Grevillea plantés isolément pour donner de l’ombre dans une plantation de café (Hanspeter Liniger (Centre for Development and Environment, University of Bern))

Système agroforestier à Grevillea (Kenya)

Grevillea agroforestry

Description

Les arbres de Grevillea robusta à usage multiples sont plantés le long les limites des champs, sur les talus des terraces et des fois dispersés dans les champs.

Grevillea robusta (le chêne soyeux australien) a d’abord été introduit en l’Inde et en Afrique de l’Est en tant qu’arbre d’ombrage pour les théiers et caféiers ; il est actuellement utilisé dans les zones d’exploitations à petite échelle (maïs / haricots). Il existe trois principaux types d’agroforesterie à Grevillea : (1) la plantation le long des limites de propriété ; (2) les Grevillea plantés ici et là sur les terres de culture, les faisant ressembler à des forêts ouvertes multi-étagées ; (3) les « cultures en allées » sur des terrasses. La plantation en limite de propriété est la plus courante : elle est décrite dans cette étude de cas.
Grevillea est facile à implanter et assez résistant aux parasites et aux maladies. Les arbres sont régulièrement ébranchés – les branches latérales du tronc sont coupées – pour limiter la concurrence avec les cultures. La concurrence est de toute façon faible et peut encore être diminuée en creusant une petite tranchée autour des arbres pour couper les racines superficielles.
Grevillea est planté à des fins diverses : pour délimiter les propriétés, fournir du combustible et du bois d’œuvre, (la taille des branches latérales qui repoussent rapidement), donner de l’ombre et pour leur valeur ornementale. En même temps, leur présence apporte de la matière organique, fournit un matériau de paillage qui améliore la couverture du sol, ralentit le vent et favorise le recyclage des nutriments grâce à son enracinement profond. Il peut être planté dans de nombreuses zones agro-écologiques, du niveau de la mer jusqu’à 2000 m d’altitude. Il est très bien adapté aux zones d’agriculture intensive mixte. Pour lutter efficacement contre l’érosion des sols sur des pentes, la plantation de Grevillea doit être associée à d’autres mesures telles que les fanya juu, les terrasses en banquettes, les bandes enherbées et des mesures agronomiques.

Location

Location: Kiawanja catchment, Nembure division, Embu, Kenya

No. of Technology sites analysed:

Geo-reference of selected sites
  • 37.4731, -0.4903

Spread of the Technology: evenly spread over an area (0.015 km²)

In a permanently protected area?:

Date of implementation: more than 50 years ago (traditional)

Type of introduction
Plantation de Grevillea entre des parcelles de petits exploitants utilisés pour la culture de maïs et haricots (Hanspeter Liniger (Centre for Development and Environment, University of Bern))
Vue détaillée d’un rang de Grevillea (Hanspeter Liniger (Centre for Development and Environment, University of Bern))

Classification of the Technology

Main purpose
  • improve production
  • reduce, prevent, restore land degradation
  • conserve ecosystem
  • protect a watershed/ downstream areas – in combination with other Technologies
  • preserve/ improve biodiversity
  • reduce risk of disasters
  • adapt to climate change/ extremes and its impacts
  • mitigate climate change and its impacts
  • create beneficial economic impact
  • create beneficial social impact
Land use
Land use mixed within the same land unit: Ja - Agroforestry

  • Cropland
    • Annual cropping: cereals - maize, legumes and pulses - beans
    • Perennial (non-woody) cropping: banana/plantain/abaca
    • Tree and shrub cropping: coffee, shade grown, tree nuts (brazil nuts, pistachio, walnuts, almonds, etc.)
    Number of growing seasons per year: 2
  • Forest/ woodlands
    • Tree plantation, afforestation
    Tree types: Grevillea robusta
    Products and services: Timber

Water supply
  • rainfed
  • mixed rainfed-irrigated
  • full irrigation

Purpose related to land degradation
  • prevent land degradation
  • reduce land degradation
  • restore/ rehabilitate severely degraded land
  • adapt to land degradation
  • not applicable
Degradation addressed
  • soil erosion by water - Wt: loss of topsoil/ surface erosion
  • chemical soil deterioration - Cn: fertility decline and reduced organic matter content (not caused by erosion)
  • water degradation - Ha: aridification
SLM group
  • agroforestry
  • improved ground/ vegetation cover
  • improved plant varieties/ animal breeds
SLM measures
  • vegetative measures - V1: Tree and shrub cover

Technical drawing

Technical specifications

Establishment and maintenance: activities, inputs and costs

Calculation of inputs and costs
  • Costs are calculated:
  • Currency used for cost calculation: USD
  • Exchange rate (to USD): 1 USD = n.a
  • Average wage cost of hired labour per day: n.a
Most important factors affecting the costs
La main-d’œuvre nécessaire pour la gestion est élevée. Les plants sont également chers mais ce coût peut être diminué en récoltant des « sauvageons » (germinations sauvages spontanées) et en créant des pépinières individuelles ou en groupe.
Establishment activities
  1. Creuser les trous de plantation (Timing/ frequency: avant la saison de pluies)
  2. Acheter des plants en pépinière ou récolter des plants sauvages (de germination spontanée) (Timing/ frequency: None)
  3. Planter les plants: espacement env. 1 m, éclaircissage ultérieur à 1,5–3 m (Timing/ frequency: à l’arrivée des pluies)
Establishment inputs and costs
Specify input Unit Quantity Costs per Unit (USD) Total costs per input (USD) % of costs borne by land users
Labour
Main d'œuvre 1.0 25.0 25.0 100.0
Equipment
Outils 1.0 10.0 10.0 100.0
Plant material
Semis 1.0 125.0 125.0 100.0
Total costs for establishment of the Technology 160.0
Total costs for establishment of the Technology in USD 160.0
Maintenance activities
  1. Désherber les plants si nécessaire (saison des pluies) (Timing/ frequency: Saison des pluies)
  2. Tailler si nécessaire, les branches taillées sont séchées et servent de combustible (Timing/ frequency: tous les ans)
  3. Ebranchage des troncs : produit de gros troncs rectilignes, tous les ans, après les récoltes (Timing/ frequency: None)
  4. Tailler les racines : creuser une tranchée (à 60 cm de l’arbre, prof.20 cm) pour couper les racines superficielles et diminuer la compétition avec les cultures annuelles : tous les 4 ans (Timing/ frequency: None)
  5. Couper certains arbres pour diminuer leur densité, quand ils grandissent (en saison sèche); Replanter lorsque les arbres sont récoltés pour le bois (Timing/ frequency: None)
  6. (Timing/ frequency: None)
Maintenance inputs and costs
Specify input Unit Quantity Costs per Unit (USD) Total costs per input (USD) % of costs borne by land users
Labour
Main d'œuvre 1.0 65.0 65.0 100.0
Equipment
Semis 1.0 25.0 25.0 100.0
Total costs for maintenance of the Technology 90.0
Total costs for maintenance of the Technology in USD 90.0

Natural environment

Average annual rainfall
  • < 250 mm
  • 251-500 mm
  • 501-750 mm
  • 751-1,000 mm
  • 1,001-1,500 mm
  • 1,501-2,000 mm
  • 2,001-3,000 mm
  • 3,001-4,000 mm
  • > 4,000 mm
Agro-climatic zone
  • humid
  • sub-humid
  • semi-arid
  • arid
Specifications on climate
Average annual rainfall in mm: 1200.0
Classe de climat thermique: tropiques
Slope
  • flat (0-2%)
  • gentle (3-5%)
  • moderate (6-10%)
  • rolling (11-15%)
  • hilly (16-30%)
  • steep (31-60%)
  • very steep (>60%)
Landforms
  • plateau/plains
  • ridges
  • mountain slopes
  • hill slopes
  • footslopes
  • valley floors
Altitude
  • 0-100 m a.s.l.
  • 101-500 m a.s.l.
  • 501-1,000 m a.s.l.
  • 1,001-1,500 m a.s.l.
  • 1,501-2,000 m a.s.l.
  • 2,001-2,500 m a.s.l.
  • 2,501-3,000 m a.s.l.
  • 3,001-4,000 m a.s.l.
  • > 4,000 m a.s.l.
Technology is applied in
  • convex situations
  • concave situations
  • not relevant
Soil depth
  • very shallow (0-20 cm)
  • shallow (21-50 cm)
  • moderately deep (51-80 cm)
  • deep (81-120 cm)
  • very deep (> 120 cm)
Soil texture (topsoil)
  • coarse/ light (sandy)
  • medium (loamy, silty)
  • fine/ heavy (clay)
Soil texture (> 20 cm below surface)
  • coarse/ light (sandy)
  • medium (loamy, silty)
  • fine/ heavy (clay)
Topsoil organic matter content
  • high (>3%)
  • medium (1-3%)
  • low (<1%)
Groundwater table
  • on surface
  • < 5 m
  • 5-50 m
  • > 50 m
Availability of surface water
  • excess
  • good
  • medium
  • poor/ none
Water quality (untreated)
  • good drinking water
  • poor drinking water (treatment required)
  • for agricultural use only (irrigation)
  • unusable
Is salinity a problem?
  • Ja
  • Nee

Occurrence of flooding
  • Ja
  • Nee
Species diversity
  • high
  • medium
  • low
Habitat diversity
  • high
  • medium
  • low

Characteristics of land users applying the Technology

Market orientation
  • subsistence (self-supply)
  • mixed (subsistence/ commercial)
  • commercial/ market
Off-farm income
  • less than 10% of all income
  • 10-50% of all income
  • > 50% of all income
Relative level of wealth
  • very poor
  • poor
  • average
  • rich
  • very rich
Level of mechanization
  • manual work
  • animal traction
  • mechanized/ motorized
Sedentary or nomadic
  • Sedentary
  • Semi-nomadic
  • Nomadic
Individuals or groups
  • individual/ household
  • groups/ community
  • cooperative
  • employee (company, government)
Gender
  • women
  • men
Age
  • children
  • youth
  • middle-aged
  • elderly
Area used per household
  • < 0.5 ha
  • 0.5-1 ha
  • 1-2 ha
  • 2-5 ha
  • 5-15 ha
  • 15-50 ha
  • 50-100 ha
  • 100-500 ha
  • 500-1,000 ha
  • 1,000-10,000 ha
  • > 10,000 ha
Scale
  • small-scale
  • medium-scale
  • large-scale
Land ownership
  • state
  • company
  • communal/ village
  • group
  • individual, not titled
  • individual, titled
Land use rights
  • open access (unorganized)
  • communal (organized)
  • leased
  • individual
Water use rights
  • open access (unorganized)
  • communal (organized)
  • leased
  • individual
Access to services and infrastructure

Impacts

Socio-economic impacts
Crop production
decreased
increased


Paillage et pompe à nutriments

fodder production
decreased
increased


Les feuilles servent de fourrage en saison sèche

wood production
decreased
increased


Bois d’œuvre et combustible

production area (new land under cultivation/ use)
decreased
increased


Compensé par la présence de produits forestiers

farm income
decreased
increased

workload
increased
decreased


Le travail pour la plantation et l'entretien des arbres peut entrer en conflit avec d'autres activités

Socio-cultural impacts
SLM/ land degradation knowledge
reduced
improved

conflict mitigation
worsened
improved


Interactions entre parties prenantes

Amélioration des habitations
réduit
amelioré


D'avantage de bois disponible

Ecological impacts
surface runoff
increased
decreased

soil moisture
decreased
increased

soil cover
reduced
improved

soil loss
increased
decreased

nutrient cycling/ recharge
decreased
increased

invasive alien species
increased
reduced

animal diversity
decreased
increased

wind velocity
increased
decreased

monoculture, déclin de biodiversité
augmenté
en baisse


Dependance d'une seule espèce

amélioration du microclimat
réduit
améliorer

Off-site impacts
reliable and stable stream flows in dry season (incl. low flows)
reduced
increased

downstream flooding (undesired)
increased
reduced

downstream siltation
increased
decreased

groundwater/ river pollution
increased
reduced

Diminution de la déforestation
réduit
amélioré


Sources alternatives de combustible et de bois d’œuvre

Création d’emplois
en baisse
augmenté


Gestion des arbres et bûcheronnage

Cost-benefit analysis

Benefits compared with establishment costs
Short-term returns
very negative
very positive

Long-term returns
very negative
very positive

Benefits compared with maintenance costs
Short-term returns
very negative
very positive

Long-term returns
very negative
very positive

Climate change

Gradual climate change
annual temperature increase

not well at all
very well
Climate-related extremes (disasters)
local rainstorm

not well at all
very well
local windstorm

not well at all
very well
Answer: not known
drought

not well at all
very well
general (river) flood

not well at all
very well
Answer: not known

Adoption and adaptation

Percentage of land users in the area who have adopted the Technology
  • single cases/ experimental
  • 1-10%
  • 11-50%
  • > 50%
Of all those who have adopted the Technology, how many have done so without receiving material incentives?
  • 0-10%
  • 11-50%
  • 51-90%
  • 91-100%
Number of households and/ or area covered
120 familles d'utilisateurs
Has the Technology been modified recently to adapt to changing conditions?
  • Ja
  • Nee
To which changing conditions?
  • climatic change/ extremes
  • changing markets
  • labour availability (e.g. due to migration)

Conclusions and lessons learnt

Strengths: land user's view
  • Réduction du ruissellement et de la force des gouttes de pluie et alors de l
Strengths: compiler’s or other key resource person’s view
  • Arbre à usages multiples, couvrant des besoins socio-économiques, provision du bois de feu et service, indique les limites du terrain, ornamentale, fourrage aérial pendant sècheresse
  • Extension avec compétences techniques minimales
  • Génération des revenues
  • Amélioration du microclimat
  • Les rendements sont stimulés à cause du recyclage de nutriments et de la matière organique provenant des feuillles
Weaknesses/ disadvantages/ risks: land user's viewhow to overcome
  • Dans les pentes, l’efficacité de l’agroforesterie est limitée, dans la lutte contre l’érosion des sols combiner avec des mesures agronomiques et végétatives (labour en courbe de niveau, paillage, bandes enherbées) et si nécessaire avec des mesures structurelles (terrasses, diguettes et fossés)
Weaknesses/ disadvantages/ risks: compiler’s or other key resource person’s viewhow to overcome
  • Les plants et sauvageons ne sont pas toujours disponibles encourager la récolte locale de graines et la création de pépinières groupées
  • Le bois peut être parasité (charançons) traitement du bois avec des produits appropriés; sélection de variétés résistance aux ravageurs
  • Le bétail peut endommager les plants protéger avec des clôtures
  • En période sèche, le taux de survie des plants est faible : plantation impossible en zones sèches combiner la technologie avec la récolte d’eau / gestion du taux d’humidité
  • Compétition avec les cultures tailler régulièrement les branches du tronc; creuser une petite tranchée autour des arbres pour couper les racines superficielles

References

Compiler
  • Ceris A. Jones
Editors
Reviewer
  • Deborah Niggli
  • David Streiff
  • Alexandra Gavilano
Date of documentation: Okt. 27, 2010
Last update: Mei 6, 2019
Resource persons
Full description in the WOCAT database
Linked SLM data
Documentation was faciliated by
Institution Project
Key references
  • ICRAF. 1992. A selection of useful trees and shrubs in Kenya. ICRAF, Nairobi:
  • Guto et al. 1998. PRA report, Kiawanja catchment, Nembure division, Embu District-Kenya. Ministry of Agriculture, Nembure division, Embu:
  • Harwood CE. 1989. Grevillea robusta: an annotated bibliography: ICRAF, Nairobi:
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