1.2 Detalles de contacto de las personas de referencia e instituciones involucradas en la evaluación y la documentación de la Tecnología

Nombre del proyecto que financió la documentación/ evaluación de la Tecnología (si fuera relevante)

Preventing and Remediating degradation of soils in Europe through Land Care (EU-RECARE )

Nombre del proyecto que financió la documentación/ evaluación de la Tecnología (si fuera relevante)

Catastrophic shifts in drylands (EU-CASCADE)

Nombre de la(s) institución(es) que facilitaron la documentación/ evaluación de la Tecnología (si fuera relevante)

University of Aveiro (University of Aveiro) - Portugal

1.3 Condiciones referidas al uso de datos documentados mediante WOCAT

¿Cuándo se compilaron los datos (en el campo)?

25/04/2013

El compilador y la/s persona(s) de referencia claves aceptan las condiciones acerca del uso de los datos documentados mediante WOCAT:

Sí

2.1 Breve descripción de la Tecnología

Definición de la Tecnología:

Forest residue mulch is spread immediately after a wildfire in order to prevent soil erosion and reduce overland flow.

2.2 Descripción detallada de la Tecnología

Descripción:

In two areas of eucalypt plantations affected by wildfires in central Portugal in 2007 and 2010, the research team of the University of Aveiro set up two experiments in order to test the effect of forest residue mulching as a soil erosion mitigation technique. Forest residues such as chopped eucalypt bark mulch was spread over a group of erosion plots, and was compared to an untreated group of plots.
The mulching was applied at ratios of 8.7 and 10.8 Mg ha-1 provided an initial ground cover of 70 to 80%, and was found to reduce post-fire runoff by 40-50% and soil erosion by 85-90%, respectively.

Purpose of the Technology: The increase in ground cover will decrease post-fire soil erosion by reducing raindrop impact over the ashes and bare soil, and decrease the runoff amount by increasing water surface storage, decreasing runoff velocity, and increase infiltration.
Ideally, post-fire mulching must be carried out immediately after the fire, in order to prevent that the first autumn rainfall events fall over the bare and unprotected burnt soils. It is intended for places in which burnt severity was moderate to high and where there are important values at risk, such as water reservoirs, populations, industries, human and wild life.

Establishment / maintenance activities and inputs: The chopped bark mulch was obtained at a depot 20 km from the burnt area, where eucalypt logs are debarked and then transported to a paper pulp factory. The bark is chopped into fibers and are typically transported to a biomass energy plant. We used these 10–15 cm wide 2–5 cm long bark fibers as the source for our mulching experiment. The chopped bark mulch decays very slowly (around 20% less ground cover per year) which was very useful in cases of low re-growth of natural vegetation.

Natural / human environment: The eucalypt trees in the region are typically planted as monocultures for paper pulp production, and harvested every 7-14 years. The landscape reflects a long history of intense land management, with a mosaic of (semi-)natural and man-made agricultural and afforested lands. Since the 1980´s, however, wildfires have increased dramatically in frequency and extent, aided by a general warming and drying trend but driven primarily by socio-economic changes.

2.3 Fotografías de la Tecnología

2.5 País/ región/ lugares donde la Tecnología fue aplicada y que se hallan comprendidos por esta evaluación

2.6 Fecha de la implementación

Si no se conoce el año preciso, indique la fecha aproximada:

• hace menos de 10 años (recientemente)

2.7 Introducción de la Tecnología

Especifique cómo se introdujo la Tecnología:

• durante experimentos/ investigación

Comentarios (tipo de proyecto, etc.):

The first experiment was carried out in 2007.

3.2 Tipo(s) actuales de uso de la tierra donde se aplica la Tecnología

Comentarios:

Major land use problems (compiler’s opinion): Increased runoff and soil erosion, resulting in a decrease of on-site fertility and derived off-site effects such as loss of water quality, reservoirs water volume storage, higher risk of flooding and human beings damage.

Major land use problems (land users’ perception): Loss of wood resources and productivity.

Plantation forestry: eucalypt are logged and left to regrow from stumps each 7-10 years

Forest products and services: timber, fuelwood

3.3 Información adicional sobre el uso de tierras

Número de temporadas de cultivo por año:

• 1

3.4 Grupo MST al que pertenece la Tecnología

• cobertura de suelo/ vegetal mejorada

3.5 Difusión de la Tecnología

Especifique la difusión de la Tecnología:

• distribuida parejamente sobre un área

Si la tecnología se halla difundida homogéneamente en un área, indique el área aproximada que cubre:

• < 0.1 km2 (10 ha)

Comentarios:

Total area covered by the SLM Technology is 1.0E-5 m2.

The experiment was carried out in grous of small bounded plots of 0.25, 16 and 100 m2.

3.6 Medidas MST que componen la Tecnología

Comentarios:

Main measures: agronomic measures

Type of agronomic measures: mulching

3.7 Principales tipos de degradación del suelo encarados con la Tecnología

Comentarios:

Main type of degradation addressed: Wt: loss of topsoil / surface erosion, Hs: change in quantity of surface water, Hp: decline of surface water quality

Secondary types of degradation addressed: Wo: offsite degradation effects, Cn: fertility decline and reduced organic matter content

Main causes of degradation: crop management (annual, perennial, tree/shrub) (Eucalypt monocultures are prone to suffer wildfires), deforestation / removal of natural vegetation (incl. forest fires), disturbance of water cycle (infiltration / runoff) (Increased runoff is observed after wildfires), Heavy / extreme rainfall (intensity/amounts) (Burnt areas are very sensitive to high intensity events), other natural causes (avalanches, volcanic eruptions, mud flows, highly susceptible natural resources, extreme topography, etc.) specify (Sediment deposition can decrease the storage volume of reservoirs.)

Secondary causes of degradation: floods (Overland flow can be extremely high after forest fires), inputs and infrastructure: (roads, markets, distribution of water points, other, …) (Roads concentrated the runoff and are greatly degraded.)

3.8 Prevención, reducción o restauración de la degradación del suelo

Especifique la meta de la Tecnología con relación a la degradación de la tierra:

• prevenir la degradación del suelo
• reducir la degradación del suelo

Comentarios:

Main goals: prevention of land degradation, mitigation / reduction of land degradation

4.1 Dibujo técnico de la Tecnología

4.2 Especificaciones técnicas/ explicaciones del dibujo técnico

Forest residue mulch is spread as homogeneous as possible over steep areas (steeper than 15º) burnt at high fire severity (represented in green and 1). Other areas which are flat (2) and burnt at low severity or only partially burnt (3) must be avoided.

Location: Ermida. Sever do Vouga/ Portugal

Date: 15 9 2010

Technical knowledge required for field staff / advisors: low (forest residue mulching is highly effective in all situations, but applications using short fibres mulching as well as low intensity burning should be avoided.)

Technical knowledge required for land users: low

Main technical functions: control of raindrop splash, control of dispersed runoff: retain / trap, control of concentrated runoff: retain / trap, control of concentrated runoff: impede / retard, control of concentrated runoff: drain / divert, improvement of ground cover, improvement of water quality, buffering / filtering water, sediment retention / trapping, sediment harvesting

Secondary technical functions: control of dispersed runoff: impede / retard, reduction of slope angle, increase of surface roughness, increase in organic matter, increase of infiltration, increase / maintain water stored in soil, increase of groundwater level / recharge of groundwater

Mulching
Material/ species: chopped bark, cork, stems, leaves, straw/eucalypt, pine, oaks, shrubs
Quantity/ density: 2-10t/ha
Remarks: material with low density (straw) need less weight for achieving the final goal: 70% ground cover.

4.3 Información general sobre el cálculo de insumos y costos

otra / moneda nacional (especifique):

Euro

Indique la tasa de cambio de USD a la moneda local (si fuese relevante): 1 USD =:

0,78

4.4 Actividades de establecimiento

	Actividad	Tipo de medida	Momento
1.	Labour	Agronómicas
2.	Transportation (small truck for carrying persons and material)	Agronómicas
3.	Eucalypt chopped bark mulch	Agronómicas
4.	Others	Agronómicas

4.5 Costos e insumos necesarios para el establecimiento

	Especifique insumo	Unidad	Cantidad	Costos por unidad	Costos totales por insumo	% de los costos cubiertos por los usuarios de las tierras
Mano de obra	Labour	ha	1,0	192,0	192,0	100,0
Equipo	Machine use	ha	1,0	51,2	51,2	100,0
Otros	Forest residue mulch	ha	1,0	307,6	307,6	100,0
Otros	Others	ha	1,0	64,1	64,1	100,0
Costos totales para establecer la Tecnología					614,9

Comentarios:

Duration of establishment phase: 1 month(s)

4.7 Costos e insumos necesarios para actividades de mantenimiento/ recurrentes (por año)

Comentarios:

The prices were determined in winter 2012 for central Portugal. It is intended that mulch is applied only once, and thus maintenance is not needed. In other regions other forest residues can have a higher availability. Straw, needles, deciduous leaves or chopped shrubs are lighter compared to eucalypt chopped bark, slash stems or wood chips, and thus, can be easier to apply and transport. However, the lighter the material, the easier it can be blown away in windy areas.

4.8 Factores más determinantes que afectan los costos:

Describa los factores más determinantes que afectan los costos:

Accessibility and steepness will raise the costs, but selecting forest residues with lower densities as well as applying them in horizontal strips along the slope can reduce the application rates and the costs.
For large and inaccessible areas some researchers indicated that helicopters can reduce the costs.

5.1 Clima

5.2 Topografía

Comentarios y especificaciones adicionales sobre topografía :

Altitudinal zone: 101-500 m a.s.l. (300m)

5.3 Suelos

Si se halla disponible, adjunte una descripción completa de los suelos o especifique la información disponible, por ej., tipo de suelo, pH/ acidez de suelo, capacidad de intercambio catiónico, nitrógeno, salinidad, etc. :

Topsoil organic matter is high (Around 10 % between 0 to 5 cm of soil depth)
Soil fertility is high-medium
Soil drainage/infiltration is medium (Dependent on the soil water repellence cycles, characteristics of eucalypt and pine plantations on the area.)
Soil water storage capacity is medium

5.4 Disponibilidad y calidad de agua

5.5 Biodiversidad

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

Indique otras características relevantes de los usuarios de las tierras:

Land users applying the Technology are mainly common / average land users

Population density: 50-100 persons/km2

Annual population growth: negative

50% of the land users are average wealthy.
40% of the land users are poor.
10% of the land users are poor.

5.7 Área promedio de la tierra que pertenece a o es arrendada por usuarios de tierra que aplican la Tecnología

5.8 Tenencia de tierra, uso de tierra y derechos de uso de agua

Tenencia de tierra:

• comunitaria/ aldea

Derechos de uso de tierra:

• comunitarios (organizado)
• individual

Derechos de uso de agua:

• acceso abierto (no organizado)

5.9 Acceso a servicios e infraestructura

6.1 Impactos in situ demostrados por la Tecnología

Impactos socioeconómicos

Disponibilidad y calidad de agua

Ingreso y costos

Impactos socioculturales

Impactos ecológicos

Ciclo de agua/ escurrimiento de sedimento

Suelo

Biodiversidad: vegetación, animales

Otros impactos ecológicos

6.2 Impactos fuera del sitio demostrados por la Tecnología

6.3 Exposición y sensibilidad de la Tecnología al cambio climático gradual y a extremos relacionados al clima/ desastres (desde la percepción de los usuarios de tierras)

Cambio climático gradual

Cambio climático gradual

	Estación	tipo de cambios climáticos/ climas extremos	¿Cómo es que la tecnología soporta esto?
temperatura anual		incrementó	bien

Extremos (desastres) relacionados al clima

Desastres climatológicos:

	¿Cómo es que la tecnología soporta esto?
tormenta de lluvia local	bien
tormenta de viento	bien

Desastres climatológicos

	¿Cómo es que la tecnología soporta esto?
sequía	bien

Desastres hidrológicos

	¿Cómo es que la tecnología soporta esto?
inundación general (río)	no muy bien

Otras consecuencias relacionadas al clima

Otras consecuencias relacionadas al clima

	¿Cómo es que la tecnología soporta esto?
periodo reducido de crecimiento	no se sabe

6.4 Análisis costo-beneficio

¿Cómo se comparan los beneficios con los costos de establecimiento (desde la perspectiva de los usuarios de tierra)?

¿Cómo se comparan los beneficios con los costos de mantenimiento/ recurrentes (desde la perspectiva de los usuarios de tierra)?

6.5 Adopción de la Tecnología

Comentarios:

Comments on acceptance with external material support: The technology has been tested by scientific researchers and it is very effective, but not broadly implemented.

Comments on spontaneous adoption: The technology has been tested by scientific researchers researchers and it is very effective, but not broadly implemented.

There is no trend towards spontaneous adoption of the Technology

6.7 Fuerzas/ ventajas/ oportunidades de la Tecnología

Fuerzas/ ventajas/ oportunidades desde la perspectiva del usuario de la tierra
It will prevent sediment movement and accumulation over roads and downslope properties

Fuerzas/ ventajas/ oportunidades desde la perspectiva del compilador o de otra persona de referencia clave
It is a technology very easy to apply, with low failure possibilities and a strong soil erosion control How can they be sustained / enhanced? Some researchers found better performance by grinding the mulch and selecting only the longest fibres.
The material is readily available (residues from the main forest specie affected by the wildfire)

6.8 Debilidades/ desventajas/ riesgos de la Tecnología y formas de sobreponerse a ellos

Debilidades/ desventajas/ riesgos desde la perspectiva del usuario de la tierra	¿Cómo sobreponerse a ellas?
The costs are not very high, but enough to discourage the landowners to cover the expenses.	Look for Government funding, educate land owners about soil erosion conservation techniques.

Debilidades/ desventajas/ riesgos desde la perspectiva del compilador o de otra persona de referencia clave	¿Cómo sobreponerse a ellas?
When applying high density mulches the application labour requirements and costs will be higher	Distribute the mulch in strips, use lighter mulches, grind to remove the fine fibres or maybe try to reduce the application rate. It is also possible to use in-situ chopping tree machines or to use aerial application methods, such as helicopters to reduce the application costs.

7.2 Vínculos a las publicaciones disponibles

Título, autor, año, ISBN:

Prats S. A., Macdonald L.H., Monteiro M.S.V., Ferreira A.J.D., Coelho C.O.A., Keizer J.J.,
2012. Effectiveness of forest residue mulching in reducing post-fire runoff and erosion
in a pine and a eucalypt plantation in north-central Portugal. Geoderma 191, 115-124.

¿Dónde se halla disponible? ¿Costo?

Internet

Título, autor, año, ISBN:

Shakesby R.A., Boakes D.J., Coelho C.O.A., Gonçalves A.J.B., Walsh R.P.D., 1996. Limiting
the soil degradational impacts of wildfire in pine and eucalyptus forests in Portugal.
Applied Geography 16, 337-335.

¿Dónde se halla disponible? ¿Costo?

Internet

Título, autor, año, ISBN:

Robichaud, P.R., Lewis, S.A., Ashmun, L.E., Wagenbrenner, J.W., Brown, R.E., 2013a.
Postfire mulching for runoff and erosion mitigation Part I: Effectiveness at reducing
hillslope erosion rates. Catena 105, 75–92.

¿Dónde se halla disponible? ¿Costo?

Internet