Bench Terraces (Tashi Wangdi)

Mechanical Bench Terracing (Bután)

Thruel Chhey Lag Len Thap Tey Aring Chey Ni (འཕྲུལ་ཆས་ཐོག་ཨ་རིང་བཅད་ནི།)

Descripción

Soil erosion by water is one of the major problems in hilly or mountainous countries like Bhutan. In such areas, effective erosion control measures are required to reduce the slope gradient and minimize surface runoff. Among many SLM interventions, mechanical bench terracing is one of the most widely promoted and popular technologies in Bhutan.

Bhutan is one of the most mountainous countries in the world and agricultural activities are carried out on slopes up to 35 degrees (70 percent). Erosion by water is one of the major causes of land degradation. In such areas, effective erosion control measures include reducing slope gradients to minimize runoff by creating a series of level platforms or “bench terraces” along the contour. Current bench terracing is made using small to medium-sized earthmoving machines called excavators, and thus the technology is called Mechanical Bench Terracing. This is one of the main SLM measures promoted widely and most preferred by landowners who claim that it reduces soil erosion, improves soil fertility, conserves soil moisture, and eases field operations. Bench terraces create impact by 1) helping minimize the risk of soil erosion caused by surface runoff, 2) effectively regulating water flow, and 3) preventing soil saturation by allowing better drainage. Additionally, bench terracing transforms previously unusable or less productive land into cultivable areas, maximizing the utilization of limited land resources. A typical bench terrace on a 20-25 degree slope has a terrace bed of 2-5 m meters and a riser of 0.75 to 1 metre high. The risers are made of earth and the terrace is made flat most of the time to prevent runoff of rainwater.
Establishing and maintaining bench terracing involves a feasibility study of the sites, participatory planning, hands-on training of the landowners, and surveying of contour lines using A-frames. There is also procurement of construction materials, arranging labour and machines and training machine operators. Once constructed, proper water management, soil fertility, and nutrient management practices are crucial for ensuring the long-term sustainability and productivity of the terraced land. Furthermore, knowledge and training on crop cultivation techniques, field management, and maintenance are vital to optimize the benefits.
In summary, bench terracing offers numerous benefits. These include:
1) Overall reduction in land degradation
2) Soil conservation by prevention of erosion by runoff
3) Conservation of soil fertility
3) Increase arable land available for cultivation
4) Ease of mechanized field operations with level terrace beds
5) Water conservation and drainage6) Improved crop production

Land users like the fact that bench terracing provides land that is easier to work. The land is better utilized for cultivation, resulting in improved productivity. Land users generally appreciate its numerous benefits in terms of land productivity, soil conservation, and water management. What they dislike are the expense and labour input if expenditure has to be borne by the land owners and neither machine operators nor small to medium-sized machines are readily available in the market for hire.

Lugar

Lugar: Bemji Village, Nubi Gewog (block), Trongsa Dzongkhag (district), Trongsa Dzongkhag (district), Bután

No. de sitios de Tecnología analizados: un solo sitio

Georreferencia de sitios seleccionados
  • 90.4616, 27.57184

Difusión de la Tecnología: distribuida parejamente sobre un área (1.0097 km²)

¿En un área de protección permanente?: No

Fecha de la implementación: 2019

Tipo de introducción
Mechanical bench terracing in progress at Bemji village, Nubi gewog (block). (Chenga Tshering)
Land user reaping the benefits of terracing with bountiful harvest and beautified landscape too (Chenga Tshering)

Clasificación de la Tecnología

Propósito principal
  • mejorar la producción
  • reducir, prevenir, restaurar la degradación del suelo
  • conservar el ecosistema
  • proteger una cuenca hidrográfica/ áreas corriente abajo – en combinación con otras Tecnologías
  • preservar/ mejorar biodiversidad
  • reducir el riesgo de desastres naturales
  • adaptarse al cambio climático/ extremos climáticos y sus impactos
  • mitigar cambio climático y sus impactos
  • crear impacto económico benéfico
  • crear impacto social benéfico
  • Improve farm mechanization
Uso de tierra
Mezcla de tipos de uso de tierras dentro de la misma unidad de tierras: No

  • Tierras cultivadas
    • Cosecha anual: cereales - arroz (humedal), cereales - trigo (verano), cultivos de raíces/ tubérculos - patatas, vegetales - verdura de hojas verdes (ensaladas, repollo, espinaca, otros)
    Número de temporadas de cultivo por año: 2
    ¿Se practica el intercultivo? No
    ¿Se practica la rotación de cultivos? Sí

Provisión de agua
  • de secano
  • mixta de secano – irrigada
  • totalmente irrigada

Propósito relacionado a la degradación de las tierras
  • prevenir la degradación del suelo
  • reducir la degradación del suelo
  • restaurar/ rehabilitar tierra severamente degradada
  • adaptarse a la degradación del suelo
  • no aplica
La degradación considerada
  • erosión de suelos por agua - Wt: pérdida de capa arable/ erosión de la superficie , Wg: erosión en cárcavas
  • erosión de suelos por viento - Et: pérdida de capa arable
Grupo MST
  • medida de pendiente transversal
Medidas MST
  • medidas estructurales - S1: Terrazas

Dibujo técnico

Especificaciones técnicas
Technical Drawing of bench which are made mechanically
Author: Ongpo Lepcha

Establecimiento/ mantenimiento: actividades, insumos y costos

Cálculo de insumos y costos
  • Los costos se calculan: por área de Tecnología (unidad de tamaño y área: 2.4 acres)
  • Moneda usada para calcular costos: Ngultrum
  • Tasa de cambio (a USD): 1 USD = 80.62 Ngultrum
  • Costo promedio por día del sueldo de la mano de obra contratada: n.d.
Factores más determinantes que afectan los costos
n.d.
Actividades de establecimiento
  1. Feasibility study (Momento/ frequencia: Based on land user and extension agents convenience)
  2. Participatory SLM Action planning (Momento/ frequencia: Based on land user and extension agent convenience)
  3. Hands on training for land owners and machine operator (Momento/ frequencia: Prior to actual implementation of the activity)
  4. Bench terracing by machine (Momento/ frequencia: When the land is fallow (Nov-Feb))
  5. Leveling and removal of stones (Momento/ frequencia: Based on land user convenience)
Insumos y costos para establecimiento (per 2.4 acres)
Especifique insumo Unidad Cantidad Costos por unidad (Ngultrum) Costos totales por insumo (Ngultrum) % de los costos cubiertos por los usuarios de las tierras
Mano de obra
Labour person-days 98,0 500,0 49000,0 100,0
Equipo
Excavator nos 1,0 40916,0 40916,0
Costos totales para establecer la Tecnología 89'916.0
Costos totales para establecer la Tecnología en USD 1'115.31
Actividades de mantenimiento
  1. Maintenance of terrace bunds (Momento/ frequencia: When ever necessary)

Entorno natural

Promedio anual de lluvia
  • < 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
Zona agroclimática
  • húmeda
  • Sub-húmeda
  • semi-árida
  • árida
Especificaciones sobre el clima
The data used was from the nearest weather station of the National Center for Hydrology and Meteorology (NCHM).
Nombre de la estación meteorológica: https://www.nchm.gov.bt/home/pageMenu/906
Warm temperate zone
Pendiente
  • plana (0-2 %)
  • ligera (3-5%)
  • moderada (6-10%)
  • ondulada (11-15%)
  • accidentada (16-30%)
  • empinada (31-60%)
  • muy empinada (>60%)
Formaciones telúricas
  • meseta/ planicies
  • cordilleras
  • laderas montañosas
  • laderas de cerro
  • pies de monte
  • fondo del valle
Altura
  • 0-100 m s.n.m.
  • 101-500 m s.n.m.
  • 501-1,000 m s.n.m
  • 1,001-1,500 m s.n.m
  • 1,501-2,000 m s.n.m
  • 2,001-2,500 m s.n.m
  • 2,501-3,000 m s.n.m
  • 3,001-4,000 m s.n.m
  • > 4,000 m s.n.m
La Tecnología se aplica en
  • situaciones convexas
  • situaciones cóncavas
  • no relevante
Profundidad promedio del suelo
  • muy superficial (0-20 cm)
  • superficial (21-50 cm)
  • moderadamente profunda (51-80 cm)
  • profunda (81-120 cm)
  • muy profunda (>120 cm)
Textura del suelo (capa arable)
  • áspera/ ligera (arenosa)
  • mediana (limosa)
  • fina/ pesada (arcilla)
Textura del suelo (> 20 cm debajo de la superficie)
  • áspera/ ligera (arenosa)
  • mediana (limosa)
  • fina/ pesada (arcilla)
Materia orgánica de capa arable
  • elevada (>3%)
  • media (1-3%)
  • baja (<1%)
Agua subterránea
  • en superficie
  • < 5 m
  • 5-50 m
  • > 50 m
Disponibilidad de aguas superficiales
  • excesiva
  • bueno
  • mediana
  • pobre/ ninguna
Calidad de agua (sin tratar)
  • agua potable de buena calidad
  • agua potable de mala calidad (requiere tratamiento)
  • solo para uso agrícola (irrigación)
  • inutilizable
La calidad de agua se refiere a: agua superficial
¿La salinidad del agua es un problema?
  • No

Incidencia de inundaciones
  • No
Diversidad de especies
  • elevada
  • mediana
  • baja
Diversidad de hábitats
  • elevada
  • mediana
  • baja

Las características de los usuarios de la tierra que aplican la Tecnología

Orientación del mercado
  • subsistencia (autoprovisionamiento)
  • mixta (subsistencia/ comercial)
  • comercial/ mercado
Ingresos no agrarios
  • menos del 10% de todos los ingresos
  • 10-50% de todo el ingreso
  • > 50% de todo el ingreso
Nivel relativo de riqueza
  • muy pobre
  • pobre
  • promedio
  • rico
  • muy rico
Nivel de mecanización
  • trabajo manual
  • tracción animal
  • mecanizado/motorizado
Sedentario o nómada
  • Sedentario
  • Semi-nómada
  • Nómada
Individuos o grupos
  • individual/ doméstico
  • grupos/ comunal
  • cooperativa
  • empleado (compañía, gobierno)
Género
  • mujeres
  • hombres
Edad
  • niños
  • jóvenes
  • personas de mediana edad
  • ancianos
Área usada por hogar
  • < 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
Escala
  • pequeña escala
  • escala mediana
  • gran escala
Tenencia de tierra
  • estado
  • compañía
  • comunitaria/ aldea
  • grupal
  • individual, sin título
  • individual, con título
Derechos de uso de tierra
  • acceso abierto (no organizado)
  • comunitarios (organizado)
  • arrendamiento
  • individual
Derechos de uso de agua
  • acceso abierto (no organizado)
  • comunitarios (organizado)
  • arrendamiento
  • individual
Acceso a servicios e infraestructura
salud

pobre
bueno
educación

pobre
bueno
asistencia técnica

pobre
bueno
empleo (ej. fuera de la granja)

pobre
bueno
mercados

pobre
bueno
energía

pobre
bueno
caminos y transporte

pobre
bueno
agua potable y saneamiento

pobre
bueno
servicios financieros

pobre
bueno

Impacto

Impactos socioeconómicos
Producción de cultivo
disminuyó
incrementó

Cantidad antes de MST: Before 1,814 kgs/acre
Cantidad luego de MST: After bench terracing 1,971 kgs/acre
According to the land user, there has been increased crop production.

calidad de cultivo
disminuyó
incrementó


According to the land user, the quality has relatively improved but is unable to describe the changes, however, he observed changes in the size of the grain and enhanced grain filling ability.

diversidad de producto
disminuyó
incrementó

Cantidad antes de MST: In the past, the land owner has been growing only wheat or barley
Cantidad luego de MST: Now the owner is growing paddy followed by wheat or barley in a year
The land user shared that the number of crops grown in the area has increased, and people also started commercial farming.

área de producción (nuevas tierras bajo cultivo/ en uso)
disminuyó
incrementó

Cantidad antes de MST: 23 acres of land
Cantidad luego de MST: 2.4 acres of land are currently being cultivated after bench terracing
This is probably due to the lack of labour and some of the farm lands located very far from the home/settlement.

manejo de tierras
obstaculizado
simplificado


The land users shared that after bench terracing, the management of land has greatly improved. This is evident from the quality of crops that they grow on the terrace. Working on the land is also easy unlike working on slopes.

gastos en insumos agrícolas
incrementó
disminuyó

Cantidad antes de MST: Before bench terracing the owner used oxen for ploughing
Cantidad luego de MST: Now they use power tillers and cost have reduced for agriculture farming
Other objective of promoting bench terracing is also to enable farm mechanization.

ingreso agrario
disminuyó
incrementó


Before bench terracing the land owners use the field for growing only wheat or barley. After bench terracing they grow two crops in a year, paddy followed by wheat or barley

Impactos socioculturales
Impactos ecológicos
escurrimiento superficial
incrementó
disminuyó


Since the land is on a sloping area there is surface and rill erosion in the past, but after the bench terracing, the incidences of surface and rill erosions are minimal

drenaje de agua en exceso
disminuyó
mejoró


As the terraces field are used for paddy cultivation there is no excess water. Even if there is excess the land owner can easily drainage to water ways

deslizamientos/ fluyos de escombros
incrementó
disminuyó


Erosion was easily observable in the past due to the agricultural land being on mountain slopes. However, now, due to the series of levelled land, water erosion and landslides are no longer observed.

Impactos fuera del sitio
disponibilidad de agua (aguas subterráneas, manantiales)
disminuyó
incrementó


Before terracing rainwater is lost due to surface runoff however with terracing surface runoff is prevented as a result the amount of irrigation water required has reduced. Thus increasing water availability.

Análisis costo-beneficio

Beneficios comparados con los costos de establecimiento
Ingresos a corto plazo:
muy negativo
muy positivo

Ingresos a largo plazo
muy negativo
muy positivo

Beneficios comparados con costos de mantenimiento
Ingresos a corto plazo:
muy negativo
muy positivo

Ingresos a largo plazo
muy negativo
muy positivo

The land users were not able to explain very clearly the benefits of the technology. This is because land users were supported by the government for the establishment of the terrace. They didn't have any idea how much would it cost if they had to do everything by themselves.

Cambio climático

Cambio climático gradual
temperatura anual incrementó

nada bien
muy bien
lluvia anual incrementó

nada bien
muy bien
Extremos (desastres) relacionados al clima
tormenta de lluvia local

nada bien
muy bien
tormenta local

nada bien
muy bien
granizada local

nada bien
muy bien
tormenta de nieve local

nada bien
muy bien
deslizamiento

nada bien
muy bien
enfermedades epidémicas

nada bien
muy bien
insectos/ infestación de gusanos

nada bien
muy bien

Adopción y adaptación

Porcentaje de usuarios de la tierra que adoptaron la Tecnología
  • casos individuales / experimentales
  • 1-10%
  • 11-50%
  • > 50%
De todos quienes adoptaron la Tecnología, ¿cuántos lo hicieron sin recibir incentivos/ pagos materiales?
  • 0-10%
  • 11-50%
  • 51-90%
  • 91-100%
Número de hogares y/ o área cubierta
16 hhs covering 19.50 acres of vulnerable land were brought under bench terracing in Bemje village
¿La tecnología fue modificada recientemente para adaptarse a las condiciones cambiantes?
  • No
¿A qué condiciones cambiantes?
  • cambios climáticos / extremos
  • mercados cambiantes
  • disponibilidad de mano de obra (ej. debido a migración)

Conclusiones y lecciones aprendidas

Fortalezas: perspectiva del usuario de tierras
  • Agronomic management and working have become relatively easier: with bench terracing working with animals or machinery for tillage activities becomes very easy unlike in slopes.
  • Land can be better utilized, despite decreased total cultivated land: Terrace provides land users the option to fully utilize the available land. If it was a slope, even if they have more land they cannot use them for farming.
  • Prevents the degradation of the land by rain: The main purpose of terracing is to reduce and prevent land degradation caused by surface runoff.
  • Irrigation water is better utilized and conserved: When the surface is properly leveled irrigation water is well distributed.
Fortalezas: punto de vista del compilador o de otra persona recurso clave
  • Prevents landslide: Since the surveyed area was located on the mountain slopes, there are chances of slides if measures were not taken and bench terraces were not made.
Debilidades/ desventajas/ riesgos: perspectiva del usuario de tierrascómo sobreponerse
  • It is a very expensive affair: If machinery and laborers have to be managed by individual land users it would be very expensive. However, in Bhutan, the technology is mostly funded by the project and Government of Bhutan
  • Land users could not convert all available land into the terrace. More support from the government so that they can convert all slopy areas into terraces.
Debilidades/ desventajas/ riesgos: punto de vista del compilador o de otra persona recurso clavecómo sobreponerse
  • Since bench terracing required huge expenditure it is difficult for the owners to bear the full cost To implement the intervention through donars fund on cost sharing basis

Referencias

Compilador
  • ONGPO LEPCHA
Editors
  • Tashi Wangdi
Revisado por
  • William Critchley
  • Rima Mekdaschi Studer
  • Joana Eichenberger
Fecha de la implementación: 8 de julio de 2023
Últimas actualización: 4 de junio de 2024
Personas de referencia
Descripción completa en la base de datos de WOCAT
Datos MST vinculados
La documentación fue facilitada por
Institución Proyecto
Referencias claves
  • Bizoza, A. R. (2011). Institutional Economic Analysis of Bench Terraces in The Highlands of Rwanda. Farmers, Institution and Land Conservation. Wageningen University: https://core.ac.uk/download/pdf/29235864.pdf
  • Mesfin, A. (2016). A Field Guideline on Bench Terrace Design and Construction. Ministry of Agriculture and Natural Resources: https://nrmdblog.files.wordpress.com/2016/04/bench-terrace-manual.pdf
  • Dorji, S. (2017). Soil Conservation in Serthi Gewog: A Case Study. Samdrup Jongkhar Initiative.: http://www.sji.bt/wp-content/uploads/2017/04/Soil-Conservation-Pilot-Impact-Area.pdf
  • BTFEC. (2019). Evaluation of Sustainable Land and Management and Innovative Financing to Enhance Climate Resilience and Food Security in Bhutan. BTFEC.: http://www.bhutantrustfund.bt/wp-content/uploads/2020/01/CIF-Report1.pdf
  • Sustainable Land Management: Guidelines and Best Practices 2021: http://www.nssc.gov.bt
Vínculos a la información relevante disponible en línea
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