التقنيات

Utilisation of invasive species biomass for charcoal production [كينيا]

Utilisation of invasive species biomass for charcoal production

technologies_3475 - كينيا

الإكتمال: 88%

1. معلومات عامة

1.2 تفاصيل الاتصال بالأشخاص الرئيسيين لمصدر المعلومات والمؤسسات المشاركة في تقييم وتوثيق التقنية

الشخص (الأشخاص) الرئيسي لمصدر المعلومات

مستخدم الأرض:

اسم المشروع الذي سهّل توثيق/تقييم التقنية (إذا كان ذلك على صلة)
R4D Woody Weeds
اسم المؤسسة (المؤسسات) التي سهلت توثيق/تقييم التقنية (إذا كان ذلك على صلة)
CDE Centre for Development and Environment (CDE Centre for Development and Environment) - سويسرا

1.3 الشروط المتعلقة باستخدام البيانات الموثقة من خلال WOCAT

متى تم تجميع البيانات (ميدانيا)؟:

13/03/2018

يوافق جامع المعلومات والشخص (لاشخاص) الرئيسي لمصدر المعلومات على الشروط المتعلقة باستخدام البيانات الموثقة من خلال WOCAT:

نعم

1.4 إعلان بشأن استدامة التقنية الموصوفة

التعليقات:

The main objective of the technology was to minimize environmental pollution through environmentally friendly production processes, uphold preservation of threatened indigenous species by using invasive Prosopis juliflora as a feed stock thereby reducing its woody biomass as well as controlling its spread. However, it is reported that such extractions of the tree parts for charcoal production purposes enhances coppicing, facilitating further invasion. Although disputed by recent research work, the potentiality of control through utilization in managing Prosopis spread is still uncertain. However, there are chances that unless integrated by other management strategies involving active land restorative measures as documented in technologies 3444 and 3455, charcoal production may not sustainably control the spread of Prosopis juliflora.

2. وصف تقنيةالإدارة المستدامي للأراضي

2.1 وصف مختصر للتقنية

تعريف التقنية:

Charcoal production from invasive Prosopis juliflora has several objectives. It has been promoted to control the spread and reduce the abundance of invasive Juliflora while generating income opportunities for poor rural households producing and selling charcoal. Wood pyrolysis is an efficient, environmentally friendly charcoal production technology through indirect heating of wood at high temperatures with the release of water vapor.

2.2 وصف تفصيلي للتقنية

الوصف:

The use of invasive Prosopis wood for charcoal production is intended to control its spread, create space for agricultural or grazing activities and restore degraded land.
Tinder Eco fuels limited is a private company whose aim is to efficiently produce charcoal through modern, environmental friendly techniques using the ‘EURO’ line charcoal kilns. Approximately 60 tons of invasive Prosopis wood are collected weekly, ejecting an estimate of Ksh. 400,000 weekly income to the local community.
Prosopis, the only tree in Baringo permitted for charcoal production is cut by land users and dried for three days to lower its water content before being transported to the production firm. The trees are then weighed and cut into 15 cm lengths, a corresponding dimension of the loading and offloading trolleys. In the carbonizing chambers, the raw materials are subjected to indirect burning and consequent cooling by pyrolysis gas heated at 250 – 500 degree celcius, a process that takes 8-16 hours. Operations in the chambers are controlled and regulated by an assembly of sensors. Ready charcoal is offloaded into a winch which is covered and sealed by a sandy-clay mixture for further cooling to prevent combustion.
Land users prefer this technology to the traditional one as it is more efficient with a guaranteed income from the sale of Prosopis wood. The carbonization process is fine-tuned, minimizing smoke production and the number of point sources of pollution through household-based traditional charcoal production. A steady production process that is resilient to rainy seasons ensures market readiness and reduces price fluctuations. Clearing the land from invasive Prosopis increases the land's economic and ecological value and the provision of mutliple ecosystem services relevant for local people.

2.3 صور التقنية

2.5 البلد/المنطقة/المواقع التي تم تنفيذ التقنية فيها والتي يغطيها هذا التقييم

البلد:

كينيا

المنطقة/الولاية/المحافظة:

Baringo County

مزيد من التفاصيل حول الموقع:

Marigat Sub-County

التعليقات:

No precise location, rather indication of area where the technology is being implemented.

2.6 تاريخ التنفيذ

اذكر سنة التنفيذ:

2015

2.7 إدخال التقنية

حدد كيف تم إدخال التقنية:
  • من خلال المشاريع/ التدخلات الخارجية
التعليقات (نوع المشروع، الخ):

The technology was established by a private company to transform traditional to a modern environmentally friendly charcoal production technique while advocating for the protection of indigenous tree species threatened by invasive Prosopis.

3. تصنيف تقنية الإدارة المستدامي للأراضي

3.1 الغرض الرئيسي ( الأغراض الرئيسية) للتقنية

  • تحسين الإنتاج
  • الحد من تدهور الأراضي ومنعه وعكسه
  • الحفاظ على النظام البيئي
  • الحفاظ على/تحسين التنوع البيولوجي
  • التخفيف من تغير المناخ وآثاره
  • خلق أثر اقتصادي مفيد
  • خلق أثر اجتماعي مفيد
  • enhance provision of multiple ecosystem services

3.2 نوع (أنواع) استخدام الأراضي الحالية حيث يتم تطبيق التقنية

الغابات/ الأراضي الحرجية

الغابات/ الأراضي الحرجية

الغابات/الأراضي الحرجية (شبه) الطبيعية:
  • قطع الأشجار الانتقائي
  • إزالة الخشب الميت/مخلفات التقليم
‍منتجات وخدمات:
  • حطب الوقود
التعليقات:

The cleared lands, unless located within the irrigated farmlands where cultivation usually follows, are usually left idle allowing Prosopis to coppice and the harvesting cycle continues.

إذا تغير استخدام الأراضي بسبب التقنية، قم بالإشارة إلى استخدام الأرض قبل تنفيذ التقنية:

The challenge with charcoal production from prosopis is that without supporting measures and interventions, prosopis may not be reduced. Therefore it is very important to define a clear goal before implementing the technology. If complete eradication of prosopis is the goal, then charcoal production from prosopis can only be a technology to cover the transition from prosopis to e.g. agriculture or pasture.

3.3 مزيد من المعلومات حول استخدام الأراضي

إمدادات المياه للأرض التي يتم تنفيذ التقنية عليها:
  • بعلية
حدد:

Prosopis is an evergreen tree and easily regenerates and becomes invasive without any human intervention. Cutting of stems or uprooting without a restorative measure in place facilitates their ability to coppice and re-germinate due to the resistant nature of their seeds.

3.4 مجموعةالإدارة المستدامة للأراضي التي تنتمي إليها هذه التقنية

  • إدارة الغابات الطبيعية وشبه الطبيعية
  • الرعي وإدارة المراعي
  • تقنيات كفاءة الطاقة

3.5 انتشار التقنية

حدد انتشار التقنية:
  • يتم تطبيقها في نقاط محددة/ تتركز على مساحة صغيرة
التعليقات:

While charcoal production is most efficiently achieved in a centrally located production facility, the woody material from invasive Prosopis typically originates from heavily invaded areas easily accessible and close to the prodcution facility. The size of the facility's catchment area typically depends on the level of invasion.

3.6 التدابير التقنية في مجال إلادارة المستدامة للأراضي

التدابير النباتية

التدابير النباتية

  • V3: إزالة الغطاء النباتي
  • V4: استبدال أو إزالة الأنواع الدخيلة/الغازية
التدابير الإدارية

التدابير الإدارية

  • M5: التحكم في/تغيير تركيبة الأنواع

3.7 الأنواع الرئيسية من تدهور الأراضي التي تناولتها التقنية

التدهور البيولوجي

التدهور البيولوجي

  • (Bs): انخفاض جودة وتركيبة الأنواع/التنوع

3.8 منع أو حد أو عكس تدهور الأراضي

تحديد هدف التقنية فيما يتعلق بتدهور الأراضي:
  • الحد من تدهور الأراضي
التعليقات:

If accompanying measures are put in place, then the technology can also contribute to restore and rehabilitate degraded land.

4. المواصفات الفنية، وأنشطة التنفيذ، والمدخلات، والتكاليف

4.1 الرسم الفني للتقنية

المؤلف:

Green Power Limited

التاريخ:

02/01/2017

4.3 معلومات عامة بخصوص حساب المدخلات والتكاليف

حدد كيفية احتساب التكاليف والمدخلات:
  • لكل وحدة تقنية
حدد الوحدة:

Charcoal production plant

حدد الحجم والطول وما إلى ذلك (إذا كانت ذات صلة):

1

أشر إلى سعر الصرف من الدولار الأمريكي إلى العملة المحلية (إذا كان ذا صلة): 1 دولار أمريكي =:

100,0

4.4 أنشطة التأسيس

النشاط نوع التدبير التوقيت
1. Construction بنيوية أو هيكلية once during the plant establishment
2. Machine installation بنيوية أو هيكلية once during the plant establishment

4.5 التكاليف والمدخلات اللازمة للتأسيس

تحديد المدخلات الوحدة الكمية التكاليف لكل وحدة إجمالي التكاليف لكل مدخل % من التكاليف التي يتحملها مستخدمو الأراضي
العمالة machine installation (35% of machine cost) Men 14,0 50000,0 700000,0 100,0
معدات ‘EURO’ line charcoal kiln a set 1,0 2000000,0 2000000,0 100,0
معدات welding machine unit 1,0 22000,0 22000,0 100,0
معدات cutting disk unit 1,0 1800,0 1800,0 100,0
مواد البناء Operations' shade building 1,0 100000,0 100000,0 100,0
غير ذلك business operations permit operations permit 1,0 20000,0 20000,0 100,0
إجمالي تكاليف إنشاء التقنية 2843800,0

4.6 الصيانة/الأنشطة المتكررة

النشاط نوع التدبير التوقيت/الوتيرة
1. Transportation of wood from land users إدارية daily
2. Cutting of wood بنيوية أو هيكلية daily
3. Loading into carbonizers بنيوية أو هيكلية daily
4. Packing of ready charcoal بنيوية أو هيكلية daily

4.7 التكاليف والمدخلات اللازمة للصيانة/للأنشطة المتكررة (سنويًا)

تحديد المدخلات الوحدة الكمية التكاليف لكل وحدة إجمالي التكاليف لكل مدخل % من التكاليف التي يتحملها مستخدمو الأراضي
العمالة Technical employees monthly salary 12,0 60000,0 720000,0 100,0
العمالة Casual workers monthly salary 3,0 20000,0 60000,0 100,0
المواد النباتية wood tonne 3360,0 1200,0 4032000,0 100,0
المواد النباتية water
غير ذلك permit 1,0 20000,0 20000,0 100,0
غير ذلك electicity amperes 180,0 267,0 48060,0 100,0
غير ذلك water litres 54000,0 0,8 43200,0 100,0
إجمالي تكاليف صيانة التقنية 4923260,0

4.8 أهم العوامل المؤثرة على التكاليف

قدم وصفا لأهم العوامل التي تؤثر على التكاليف:

Weather conditions may affect transportation of wood due to poor rural road condition
Power outages

5. البيئة الطبيعية والبشرية

5.1 المناخ

هطول الأمطار السنوي
  • < 250 مم
  • 251- 500 ملم
  • 501 - 750ملم
  • 1,000-751 ملم
  • 1,500-1,100 ملم
  • 2,000-1,500 ملم
  • 3,000-2,001 ملم
  • 4,000-3,100 ملم
  • > 4000 ملم
حدد متوسط هطول الأمطار السنوي (إذا كان معروفًا)، بالملليمتر:

671,00

المنطقة المناخية الزراعية
  • شبه قاحلة

Average annual rainfall in mm: 671.0
Rainfall is characterized by seasonal and annual uctuations
The area is in a semi-arid zone with temperatures ranging
between 16 to 36 degrees, averagely 24.6 degrees, accompanied
by high evaporation rates of up to 6mm. It experiences an
average rainfall of 671 mm annually which are very erratic.

5.2 طوبوغرافيا

متوسط الانحدارات:
  • مسطح (0-2%)
  • بسيط (3-5%)
  • معتدل (6-10%)
  • متدحرج (11-15%)
  • تلال (16-30%)
  • شديدة الانحدار(31-60%)
  • فائقة الانحدار (>60%)
التضاريس:
  • هضاب/سهول
  • أثلام مرتفعة
  • المنحدرات الجبلية
  • منحدرات التلال
  • منحدرات في السفوح
  • قاع الوادي
المنطقة الارتفاعية:
  • 100-0 متر فوق سطح البحر
  • 500-101 متر فوق سطح البحر
  • 1,000-501 متر فوق سطح البحر
  • 1,500-1,001 متر فوق سطح البحر
  • 2,000-1,501 متر فوق سطح البحر
  • 2,500-2,100 متر فوق سطح البحر
  • 3,000-2,501 متر فوق سطح البحر
  • 4,000-3,001 متر فوق سطح البحر
  • > 4000 متر فوق سطح البحر
وضح ما إذا كانت التقنية مطبقة على وجه التحديد في:
  • غير ذات صلة

5.3 التربة

متوسط عمق التربة:
  • ضحل جدًا (0-20 سم)
  • ضحلة (21-50 سم)
  • متوسطة العمق (51-80 سم)
  • عميقة (81-120 سم)
  • عميقة جدًا (> 120 سم)
قوام التربة (التربة السطحية):
  • متوسط ( طميي، سلتي)
قوام التربة (> 20 سم تحت السطح):
  • متوسط ( طميي، سلتي)
المواد العضوية في التربة السطحية:
  • منخفضة (<1%)

5.4 توافر المياه ونوعيتها

توافر المياه السطحية:

جيد

نوعية المياه (غير المعالجة):

مياه الشرب سيئة (تتطلب معالجة)

هل تحدث فيضانات في المنطقة؟:

نعم

5.5 التنوع البيولوجي

تنوع الأنواع:
  • منخفض
تنوع الموائل:
  • منخفض
التعليقات والمواصفات الإضافية بشأن التنوع البيولوجي:

Marigat is heavily invaded by Prosopis which have out competed native vegetation and grasses, threatening biodiversity.

5.6 خصائص مستخدمي الأراضي الذين يطبقون التقنية

مستقر أو مرتحل:
  • غير المترحل
التوجه السوقي لنظام الإنتاج:
  • مختلط (كفاف/ تجاري)
الدخل من خارج المزرعة:
  • 10-50% من جميع الإيرادات
المستوى النسبي للثروة:
  • ضعيف
أفراداً أو مجموعات:
  • فرد/أسرة معيشية
  • المجموعات/ المجتمع المحلي
مستوى المكننة:
  • عمل يدوي
  • ميكانيكية/ مزودة بمحرك
الجنس:
  • نساء
  • رجال
عمر مستخدمي الأرضي:
  • شباب
  • متوسط العمر

5.7 متوسط مساحة الأرض المملوكة أو المستأجرة من قبل مستخدمي الأراضي الذين يطبقون التقنية

  • < 0.5 هكتارا
  • 0.5 - 1 هكتار
  • 1 -2 هكتار
  • 2 - 5 هكتار
  • 5 - 15 هكتار
  • 15 - 50 هكتار
  • 50 - 100هكتار
  • 500-100 هكتار
  • 1,000-500 هكتار
  • 10,000-1,000 هكتار
  • > 10,000 هكتار
هل يعتبر هذا نطاقًا صغيرًا أو متوسطًا أو واسعا (في إشارة إلى السياق المحلي)؟:
  • على نطاق متوسط

5.8 ملكية الأراضي، وحقوق استخدام الأراضي، وحقوق استخدام المياه

ملكية الارض:
  • مجتمعي/قروي
حقوق استخدام الأراضي:
  • مجتمعي (منظم)
حقوق استخدام المياه:
  • وصول مفتوح (غير منظم)

5.9 الوصول إلى الخدمات والبنية التحتية

الصحة:
  • ضعيف
  • معتدل
  • جيد
التعليم:
  • ضعيف
  • معتدل
  • جيد
المساعدة التقنية:
  • ضعيف
  • معتدل
  • جيد
العمل (على سبيل المثال خارج المزرعة):
  • ضعيف
  • معتدل
  • جيد
الأسواق:
  • ضعيف
  • معتدل
  • جيد
الطاقة:
  • ضعيف
  • معتدل
  • جيد
الطرق والنقل:
  • ضعيف
  • معتدل
  • جيد
مياه الشرب وخدمات الصرف الصحي:
  • ضعيف
  • معتدل
  • جيد
الخدمات المالية:
  • ضعيف
  • معتدل
  • جيد

6. الآثار والتصريحات الختامية

6.1 الآثار التي أظهرتها التقنية في الموقع

الآثار الاجتماعية والاقتصادية

الإنتاج

إنتاج المحاصيل

انخفض
زاد

جودة المحاصيل

انخفض
زاد

إنتاج الأعلاف

انخفض
زاد

جودة العلف

انخفض
زاد

إنتاج حيواني

انخفض
زاد

إنتاج الخشب

انخفض
زاد

جودة الغابات/الأراضي الحرجية

انخفض
زاد
التعليقات/ حدد:

Coppicing of the cut trees slightly increases the woody biomass of Prosopis weed.

تنوع المنتج

انخفض
زاد

إدارة الأراضي

معرقل
مبسط
التعليقات/ حدد:

Land management is simplified on condition that other restorative measures are incorporated

الدخل والتكاليف

دخل المزرعة

انخفض
زاد

تنوع مصادر الدخل

انخفض
زاد

فروقات اقتصادية

زاد
انخفض

عبء العمل

زاد
انخفض

الآثار الاجتماعية والثقافية

المؤسسات المجتمعية

أضعفت
تعزز
التعليقات/ حدد:

Charcoal production has led to the establishment of community-based charcoal production associations which regulate all transactions relating to charcoal production, marketing and sale.

المعرفة بالإدارة المستدامة للأراضي/تدهور الأراضي

انخفاض
تحسن
التعليقات/ حدد:

Am initial directive restricting charcoal production to Prosopis trees enhanced the protection of indigenous trees , creating awareness on the need for their management.

6.2 الآثار التي أظهرتها التقنية خارج الموقع

آثار الغازات الدفيئة

زاد
انخفاض

6.3 تعرض التقنية وحساسيتها لتغير المناخ التدريجي والظواهر المتطرفة/الكوارث المرتبطة بالمناخ (كما يراها مستخدمو الأراضي)

تغير مناخ تدريجي

تغير مناخ تدريجي
الموسم نوع التغير المناخي/ المتطرف كيف تتعامل التقنية مع ذلك؟
هطول الأمطار السنوي زيادة باعتدال

الظواهر المتطرفة / الكوارث المرتبطة بالمناخ

الكوارث الهيدرولوجية
كيف تتعامل التقنية مع ذلك؟
فيضان عام (نهر) ليس جيدا

6.4 تحليل التكلفة والعائد

كيف يمكن مقارنة العوائد نسبة لتكاليف الإنشاء (من وجهة نظر مستخدمي الأراضي)؟
عوائد قصيرة الأجل:

سلبي للغاية

عوائد طويلة الأجل:

إيجابي

كيف تتم مقارنة العوائدمع كلفة الصيانة/التكاليف المتكررة (من وجهة نظر مستخدمي الأراضي)؟
عوائد قصيرة الأجل:

سلبي

عوائد طويلة الأجل:

ايجابي جدا

6.5 اعتماد التقنية

  • حالات فردية/تجريبية
من بين جميع الذين تبنوا التقنية، كم عدد الذين فعلوا ذلك بشكل تلقائي، أي دون تلقي أي حوافز مادية/مدفوعات؟:
  • 100-90‏%
التعليقات:

Although traditional charcoal production is widespread among the households in the community, the eco-friendly power generation technology has been adopted by only one private farm due to the initial high cost of acquiring machinery to carry out the operations

6.6 التكيف

هل تم تعديل التقنية مؤخرًا لتتكيف مع الظروف المتغيرة؟:

كلا

6.7 نقاط القوة / المزايا / الفرص التي توفرها التقنية

نقاط القوة/ المزايا/ الفرص من وجهة نظر مستخدمي الأراضي
Fast and efficient means of producing charcoal compared to traditional technologies as it produced 3 times the amount of charcoal from the same quantity of wood within 16 hours compared to 1 week.
Readily available raw materials at affordable price
A reliable source of income to the community members
نقاط القوة/ المزايا/ الفرص من وجهة نظر جامع المعلومات أو غيره من الاشخاص الرئيسيين لمصدر المعلومات
Environmentally friendly technology of utilizing Prosopis weed with reduced number of point sources for air pollution.
Improved community well-being through assured high income from the sale of Prosopis wood compared to their initial practice of tideous traditional charcoal burning and sale.
Potentiality in sustainably managing Prosopis / invasive species if integrated with other restorative land management strategies.

6.8 نقاط ضعف / مساوىء / مخاطر التقنية وسبل التغلب عليها

نقاط الضعف/ المساوىء/ المخاطر من وجهة نظر مستخدم الأراضي كيف يمكن التغلب عليها؟
Poor roads and power shortages during rainy seasons hinders transportation of wood and charcoal production processes as reliance on a fuel generator increases production costs Improving the road network
Corruption and associated assault by police during transportation of charcoal to the market. Establishment of transparent and clear laws on legal requirements related to charcoal production activities
Unsteady regulatory and policy frameworks disrupting charcoal production
نقاط الضعف/ المساوىء/ المخاطر من وجهة نظر جامع المعلومات أو غيره من الاشخاص الرئيسيين لمصدر المعلومات كيف يمكن التغلب عليها؟
Unsustainability in controlling invasive species Integration with other land restoration measures to control re-invasion.

7. المراجع والروابط

7.1 طرق جمع/مصادر المعلومات

  • زيارات ميدانية، مسوحات ميدانية

1
Tinder Eco-fuels Limited

  • مقابلات مع مستخدمي الأراضي

3

7.2 المراجع للمنشورات المتاحة

العنوان، المؤلف، السنة، النظام القياسي الدولي لترقيم الكتب ISBN:

Spatial Evolution of Prosopis Invasion and its Effects on LULC and Livelihoods in Baringo, Kenya. Mbaabu et al. 2019.

متاح من أين؟كم التكلفة؟:

https://doi.org/10.3390/rs11101217

العنوان، المؤلف، السنة، النظام القياسي الدولي لترقيم الكتب ISBN:

Experimental prosopis management practices and grassland restoration in three Eastern African countries. Eschen et al, 2023.

متاح من أين؟كم التكلفة؟:

https://doi.org/10.1186/s43170-023-00163-5

العنوان، المؤلف، السنة، النظام القياسي الدولي لترقيم الكتب ISBN:

Chapter 12. A REVIEW OF BEST MANAGEMENT PRACTICES FOR THE CONTROL OF INVASIVE PROSOPIS TREES

متاح من أين؟كم التكلفة؟:

Forthcoming (Schaffner et al. 2024)

الروابط والوحدات المواضيعية

توسيع الكل طي الكل

الوحدات المواضيعية