BeTsiry - Hydroponic Flow Sand Bed

A more intensive and sustainable production system, as an alternative for the destructive slash-and-burn method.

OmniVerdi develops also alternative food and income generating production systems for rural areas, all targeting to decrease the pressure over ecosystems mainly by replacing the slash-and-burn method with intensive and sustainable production systems.

One of these systems is the BeTsiry hydroponic flow sand bed for using the flood-and-drain irrigation method which reduces up to 90% the water needed to produce nearly everything; vegetables, pulses, grains, fruits, tubers, fibres, herbs, etc. It does not depend on local soil, nor local climate, to produce year-round. It is very easy and cheap to build and can be run even without electricity. The BeTsiry can be used to grow crops like rice in regions where it has never been possible before, as on sandy soils which can not hold water enough to flood. Its great water use efficiency could enable the expansion and/or intensification of irrigated land with the same amount of available water. If properly managed about 200m² of these beds can provide an average family with enough food and some income, year-round. Recommended is to plant these beds with a mixed crop permaculture, where each family can choose what and when they plant. Pest management will be needed because crops can be grown year-round.

It is a plant bed made with a strong plastic forming a basin holding inside a layer of 25cm of sieved sand. A few times a week water with some nutrients from a reservoir is poured into the bed at the higher side. The water flows subterraneously evenly filling up the bed flooding it only underground. The top layer does not need to become wet. After a few hours or even days the water is drained out at the lower end.  The drained water can be recovered by conducting it back to the reservoir or it can be left pouring out freely into the soil at the end of each bed to irrigate bigger crops like fruit trees or large creeping crops like pumpkins or passionfruit.

When filled up the water level is at most 10cm but rises by capillarity to about 20cm high in the bed. As the top layer never gets wet there is almost no loss through evaporation.  Only what the plants uptake is ‘spent’. There is no leaching of nutrients, no salination risk, nor water seeping away into the soil, thereby very efficient in water use.
More even; when it rains the beds capture the rain water and it drains to the reservoir where it is stored and can be used for much longer time then when it would have fallen onto normal cropland. The reservoir can be used for fish production where the sand in the beds will serve as biofilter as it has an enormous surface for the formation of the nitrifying bacteria film.

Reforestation and forest conservation in Madagascar

As of 2021 Omniverdi started installing 100s of BeTsiry in the SW of Madagascar mainly to produce seedlings for reforestation, but also to produce food localy. A demonstration site is located just north of Toliara, showing the potential of the BeTsiry and to train people how to build and run the growing beds.

BeTsiry - Lit de sable à flux hydroponique
Un système de production plus intensif et durable, comme alternative à la méthode destructrice sur brûlis.

OmniVerdi développe également des systèmes alternatifs de production alimentaire et génératrice de revenus pour les zones rurales, tous visant à réduire la pression sur les écosystèmes principalement en remplaçant la méthode sur brûlis par des systèmes de production intensifs et durables.

L'un de ces systèmes est le lit de sable à écoulement hydroponique BeTsiry pour l'utilisation de la méthode d'irrigation par inondation et drainage qui réduit jusqu'à 90 % l'eau nécessaire pour produire presque tout ; légumes, légumineuses, céréales, fruits, tubercules, fibres, herbes, etc. Il ne dépend pas du sol ou du climat local pour produir pendant tout le année. Il est très facile et peu coûteux à construire et peut fonctionner même sans électricité. Le BeTsiry peut être utilisé pour faire pousser des cultures comme le riz dans des régions où cela n'a jamais été possible auparavant, comme sur des sols sablonneux qui ne peuvent pas retenir suffisamment d'eau pour être inondée. Sa grande efficacité d'utilisation de l'eau pourrait permettre l'expansion et/ou l'intensification des terres irriguées avec la même quantité d'eau disponible. S'ils sont correctement gérés, environ 200 m² de ces lits peuvent fournir à une famille moyenne suffisamment de nourriture et des revenus tout au long de l'année. Il est recommandé de planter ces lits avec une permaculture de cultures mixtes, où chaque famille peut choisir quoi et quand elle plante. La lutte antiparasitaire sera nécessaire car les cultures peuvent être cultivées toute l'année.

C'est une plate-bande faite d'un plastique solide formant un bassin contenant à l'intérieur une couche de 25cm de sable tamisé. Quelques fois par semaine, de l'eau contenant des nutriments provenant d'un réservoir est versée dans le lit du côté supérieur. L'eau s'écoule souterrainement, remplissant uniformément le lit, l'inondant uniquement sous terre. La couche supérieure n'a pas besoin d'être mouillée. Après quelques heures ou quelques jours, l'eau est évacuée à l'extrémité inférieure. L'eau drainée peut être récupérée en la ramenant au réservoir ou elle peut être laissée s'écouler librement dans le sol au bout de chaque lit pour irriguer des plus grosses cultures comme les arbres fruitiers ou des grandes cultures rampantes comme les citrouilles ou les fruits de la passion.

Une fois rempli, le niveau d'eau est d'au plus 10 cm mais monte par capillarité jusqu'à environ 20 cm de haut dans le lit. Comme la couche supérieure n'est jamais mouillée, il n'y a pratiquement aucune perte par évaporation. Seul ce que les plantes ont absorbé est « dépensé ». Il n'y a pas de lessivage des nutriments, pas de risque de salinisation, ni d'infiltration d'eau dans le sol, donc très efficace dans l'utilisation de l'eau.
Plus même ; lorsqu'il pleut, les lits captent l'eau de pluie et elle s'écoule vers le réservoir où elle est stockée et peut être utilisée beaucoup plus longtemps que lorsqu'elle serait tombée sur des terres cultivées normales. Le réservoir peut être utilisé pour la production piscicole où le sable dans les lits servira de biofiltre car il a une énorme surface pour la formation du film de bactéries nitrifiantes.

Reboisement et conservation des forêts à Madagascar
À partir de 2021, Omniverdi a commencé à installer des centaines de BeTsiry dans le sud-ouest de Madagascar principalement pour produire des plants pour le reboisement, mais aussi pour produire de la nourriture localement. Un site de démonstration est situé juste au nord de Toliara, montrant le potentiel du BeTsiry et pour former les gens à la construction et à l'exploitation des lits de culture.