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Check dam for land [China]

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淤地坝,谷坊

technologies_1455 - China

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1. Información general

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

Persona(s) de referencia clave

Especialista MST:
Especialista MST:

Mu Xingming

xmmu@ms.iswc.ac.cn

Institute of Soil and Water Conservation, CAS and MWR

China

Especialista MST:

Wen Zhongmin

zmwen@ms.iswc.ac.cn

Institute of Soil and Water Conservation, CAS and MWR

China

Especialista MST:
Especialista MST:

Chen Yun-ming

ymchen@ms.iswc.ac.cn

Institute of Soil and Water Conservation, CAS and MWR

China

Nombre de la(s) institución(es) que facilitaron la documentación/ evaluación de la Tecnología (si fuera relevante)
Northwest A&F University (NWAFU) - China

1.3 Condiciones referidas al uso de datos documentados mediante WOCAT

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

20/12/2008

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

1.5 Referencia al (los) Cuestionario(s) de Enfoques MST

Project of check-dam for land
approaches

Project of check-dam for land [China]

Approach of check dam for land is a kind of soil and water conservation activity to reduce the sediment discharge and improve the agricultural condition through building a dam across the valley in order to silt the sediment from upstream untill it convert to land with few soil erosion and …

  • Compilador: Fei WANG

2. Descripción de la Tecnología MST

2.1 Breve descripción de la Tecnología

Definición de la Tecnología:

Check dam for land is a structural SLM practice that is constructed in the valley of a watershed in order to slow down the runoff and increase sedimentation. After this, the land quality of the controlling area will increase because soil and water conditions in this place are imporved.

2.2 Descripción detallada de la Tecnología

Descripción:

The check dam is a small dam designed to reduce flow velocity, control soil erosion, and allow to settle on the bed of the valley. The whole system includes main body of dam, spillway, overflow and supporting measures. The check dam for land is a small dam mainly for land after it is filled up by the sediment from upstream area, from several years to 20 years in common, it could be flat land in the valley, not mainly for water collection (different from reservior).

Purpose of the Technology: Check dams in the Loess Plateau are very common. There are many advantages. The check dam could not only reduce the erosion of the gullies, furthermore it retain the sediment in the flow and this decreases the sediment of the Yellow River. The check dam is good quality land for the soils because of the sedimentation of organic matter and other nutrients from topsoil . In this region soils are deep and very fertile because most soil is from the top soil upstream. The soil moisture of check dam is also much better than in any other places in the watershed because the flood should go away from its surface and the water inflitration is great in raining seasons.

Establishment / maintenance activities and inputs: The establishment needs enough money because it has to be safe enough, and the maintenance cost is not so high. The catchment with great soil erosion is better when we considered the formation time of land.

Natural / human environment: The controlling area of check dam for land varies greatly from 30 square km or more. Since the "Grain for Green" Project of China in 1999, the soil erosion on the slope decreased. The time from reservoir to land need more time because there is less and less sediment from upstream and the sedimentation changed slowly.

2.3 Fotografías de la Tecnología

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

País:

China

Región/ Estado/ Provincia:

Shaanxi Province

Especifique más el lugar :

Yanhe River Basin

Comentarios:

Boundary points of the Technology area: Only one check-dam for land is listed here.

2.6 Fecha de la implementación

Si no se conoce el año preciso, indique la fecha aproximada:
  • 10-50 años atrás

2.7 Introducción de la Tecnología

Especifique cómo se introdujo la Tecnología:
  • durante experimentos/ investigación
Comentarios (tipo de proyecto, etc.):

It is an old methodology in the Loess Plateau. Since 2003, the check dam had been determined as "Highlight Project " of the Ministry of Water Resources in order to expand in the whole area of the Yellow River Basin.

3. Clasificación de la Tecnología MST

3.1 Propósito(s) principal(es) de la Tecnología MST

  • reducir, prevenir, restaurar la degradación del suelo

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

Cultivos asociados (cultivos/ pastoreo/ árboles), incl. agroforestería

Cultivos asociados (cultivos/ pastoreo/ árboles), incl. agroforestería

  • Silvo-pastoralismo
Principales productos/ servicios:

major cash crop: beans, sunflower, apple, Chinese date, alfalfa

major food crop: Potato, millets, maize, buckwheat

other crop: vegetable

vías fluviales, masas de agua, humedales

vías fluviales, masas de agua, humedales

  • Estanques, diques
Comentarios:

Major land use problems (compiler’s opinion): Normally, the bed of valley is V-shaped and is covered by grass and trees. For the seasonal torrent or flash, it is very difficult to plant crops. The gully also cuts down by runoff and extends because of erosion's gravity .

Major land use problems (land users’ perception): It can not be used as agricultural purpose, especially to get more food.

Future (final) land use (after implementation of SLM Technology): Cropland: Ca: Annual cropping

Livestock is grazing on crop residues

Si el uso de la tierra ha cambiado debido a la implementación de la Tecnología, indique el uso de la tierra antes de la implementación de la Tecnología.

Mixed: Ms: Silvo-pastoralism

3.3 Información adicional sobre el uso de tierras

Provisión de agua para la tierra donde se aplica la Tecnología:
  • de secano
Especifique:

Longest growing period in days: 300Longest growing period from month to month: March to NovemberSecond longest growing period in days: 200Second longest growing period from month to month: April to October

3.4 Grupo MST al que pertenece la Tecnología

  • medida de pendiente transversal
  • manejo de agua superficial (manantial, río, lagos, mar):

3.5 Difusión de la Tecnología

Comentarios:

Total area covered by the SLM Technology is 19.4 m2.

The total area with different measures is almost 2000 km2 . Yanhe River is a first class branch of Yellow River, China. The average channel slope is 3.26‰, and the area of whole basin is 7,687 km2. It is situated in the semi-arid North Temperate Zone with an average annual precipitation varying from 500 to 550 mm, and an average annual air temperature ranging from 8.5 to 11.4℃. It is in hilly gully area of the Loess Plateau covered by loess. The landform is broken seriously. The gully density (the length of channel in one km2) is amount to 2.1 to 4.6 km•km-2. The soil loss is severe all along.
The Ganguyi Hydrology Station (109°48′E, 36°42′N) located in the Ganguyi Town, Baota Country, Yan’an City, Shaanxi Province. The area up Ganguyi Hydrology Station is 5,891 km2, including of Jingbian County(256km2), Zhidan County(708km2), Ansai County(2,699km2) and Baota County(2,228km2). The average annual runoff is 0.22 billion m3, and the runoff modulus accounting for 4,776.36 m3•km-2•yr-1. The average annual sediment flow is 4.776 million tons, and the sediment flow modulus accounting for 8,100 t•km-2•yr-1. The coarse sediment (sediment particle diameter not less than 0.05 mm) flow modulus is 2,430 t•km-2•yr-1 on the Ganguyi Hydrology Station.

3.6 Medidas MST que componen la Tecnología

medidas estructurales

medidas estructurales

  • S5: Diques, hondonadas, estanques
  • S11: Otros
Comentarios:

Main measures: structural measures

3.7 Principales tipos de degradación del suelo encarados con la Tecnología

erosión de suelos por agua

erosión de suelos por agua

  • Wg: erosión en cárcavas
  • Wo: efectos de degradación fuera del sitio
Comentarios:

Main type of degradation addressed: Wg: gully erosion / gullying

Secondary types of degradation addressed: Wo: offsite degradation effects

Secondary causes of degradation: Heavy / extreme rainfall (intensity/amounts) (It is the reason of erosion that influence the valley.)

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

Secondary goals: mitigation / reduction of land degradation

4. Especificaciones técnicas, actividades de implementación, insumos y costos

4.1 Dibujo técnico de la Tecnología

Autor:

Wang Fei, Yangling, Shaanxi Province, China

4.2 Especificaciones técnicas/ explicaciones del dibujo técnico

The check dam land.

Location: Mazhuang Watershed. Baota County, Yan'an City, Shaanxi China

Date: 2008-10-20

Technical knowledge required for field staff / advisors: high (The design and construction need professional knowledge.)

Technical knowledge required for land users: low (it is easy to use, like alluvial land or wide terrace.)

Main technical functions: control of concentrated runoff: retain / trap

Spillway
Vertical interval between structures (m): 3
Spacing between structures (m): 6
Height of bunds/banks/others (m): 4
Width of bunds/banks/others (m): 6
Length of bunds/banks/others (m): 100

Dam/ pan/ pond
Vertical interval between structures (m): 10
Spacing between structures (m): 100
Depth of ditches/pits/dams (m): 10
Width of ditches/pits/dams (m): 50-100
Length of ditches/pits/dams (m): 300-1000

Construction material (earth): The earth-bank dam is built in Yanhe River Basin.

Construction material (stone): to build the spillways

Slope (which determines the spacing indicated above): 2-5%

If the original slope has changed as a result of the Technology, the slope today is: 2%

Lateral gradient along the structure: 2%

Specification of dams/ pans/ ponds: Capacity 180000m3

Catchment area: 58.3km2m2

Slope of dam wall inside: 30%;
Slope of dam wall outside: 60%

Dimensions of spillways: 3m

Vegetation is used for stabilisation of structures.

4.3 Información general sobre el cálculo de insumos y costos

Especifique la moneda usada para calcular costos:
  • dólares americanos
Indique la tasa de cambio de USD a la moneda local (si fuese relevante): 1 USD =:

-2,17

Indique el costo promedio del salario de trabajo contratado por día:

8.80

4.4 Actividades de establecimiento

Actividad Tipo de medida Momento
1. Field survey and location selection Estructurales Before design
2. Design Estructurales before construction
3. Build the dam wall Estructurales
4. Check and accept Estructurales After the construction

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 Building the wall/ field survey and planning Person/day 180,0 8,8 1584,0 90,0
Mano de obra Building the wall/ field survey Machine/hrs 75,0 43,8 3285,0
Material de construcción Stone m^3 40,0 26,35 1054,0
Costos totales para establecer la Tecnología 5923,0
Comentarios:

Duration of establishment phase: 1 month(s)

4.6 Actividades de establecimiento/ recurrentes

Actividad Tipo de medida Momento/ frequencia
1. check the dam wall Estructurales annually

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

Especifique insumo Unidad Cantidad Costos por unidad Costos totales por insumo % de los costos cubiertos por los usuarios de las tierras
Mano de obra check annualy the dam wall Person/day 15,0 8,8 132,0
Indique los costos totales para mantenecer la Tecnología 132,0
Comentarios:

Machinery/ tools: crawler type bulldozer, giant jet, tractor, traditional tools, ruler,

The grass on both sides of check wall is natural grass.

4.8 Factores más determinantes que afectan los costos:

Describa los factores más determinantes que afectan los costos:

The wide of dam wall affects the cost greatly, the wider, more expensive.The labour cost and the distance of rock quarry are also important.

5. Entorno natural y humano

5.1 Clima

Lluvia anual
  • < 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
Especificaciones/ comentarios sobre la cantidad de lluvia:

The mean annual rainfall in the basin is 515.2 mm in the duration from 1952 to 2000. The rainfall from May to Oct accounts for 446.8 mm, up to 86.7%; and that from Jun to Sep accounts for 367.6 mm, up

Zona agroclimática
  • semi-árida

Thermal climate class: temperate. The accumulating time that temperature above 0 ℃ about 3800 hours, and that above 10 ℃ is more than 3200 hours
It is based on the classification sysytem only based on the rainfall.

5.2 Topografía

Pendientes en promedio:
  • 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
Zona altitudinal:
  • 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
Indique si la Tecnología se aplica específicamente en:
  • situaciones cóncavas
Comentarios y especificaciones adicionales sobre topografía :

Altitudinal zone: All check dam and check dam liand here is in such altitudinal zonation.

Slopes on average: Based on 1:100 thousand scale landform map

5.3 Suelos

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):
  • mediana (limosa)
Materia orgánica de capa arable:
  • baja (<1%)
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. :

Soil depth on average: The depth of Loess varies from nearly 30 m to more than 100 m in Yanhe River Basin. The depth of soil is less than this but it could be nearly 10 meters in commom.

Soil texture: There are more than 50% soil particle which are fine sand with size between 0.05 and 0.1 mm

Soil fertility very low: Lack of N, P and SOM

Topsoil organic matter: <0.5%

Soil drainage / infiltration good: The inflitration in Loess is very fast, but it prones to sealing when flashing

Soil water storage capacity low: Evaporation and drainage are easy

5.4 Disponibilidad y calidad de agua

Agua subterránea:

5-50 m

Disponibilidad de aguas superficiales:

mediana

Calidad de agua (sin tratar):

agua potable de mala calidad (requiere tratamiento)

Comentarios y especificaciones adicionales sobre calidad y cantidad de agua:

Availability of surface water also poor/ none and: Nearly all the branches of Yanhe are seasonal rivers

Availability of surface water medium: It is very stable in this region

Water quality (untreated): Good quality for there are few pollution sources

5.5 Biodiversidad

Diversidad de especies:
  • mediana
Comentarios y especificaciones adicionales sobre biodiversidad:

It is very stable in this region

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

Orientación del mercado del sistema de producción:
  • mixta (subsistencia/ comercial)
  • comercial/ mercado
Ingresos no agrarios:
  • 10-50% de todo el ingreso
Nivel relativo de riqueza:
  • promedio
Individuos o grupos:
  • grupos/ comunal
Nivel de mecanización:
  • tracción animal
  • mecanizado/motorizado
Género:
  • mujeres
  • hombres
Indique otras características relevantes de los usuarios de las tierras:

Land users applying the Technology are mainly Leaders / privileged

Difference in the involvement of women and men: No clear difference

Population density: 50-100 persons/km2

Annual population growth: < 0.5%

(The Check dam for land are build together in some villages for all the people funded by national sub).

Level of mechanization also manual work: The harvesting and other management are by hand

Level of mechanization animal traction: Tillage with animal power mostly

Level of mechanization mechanized/motorized: Tillage with machine in large area check-dam land.

Market orientation of production system mixed: Some production for themselves, but most of production is exchanged on the market.

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

  • < 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
¿Esto se considera de pequeña, mediana o gran escala (refiriéndose al contexto local)?
  • pequeña escala
Comentarios:

According to 0.054 ha per capita

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

Tenencia de tierra:
  • estado
  • comunitaria/ aldea
Derechos de uso de tierra:
  • individual
Derechos de uso de agua:
  • acceso abierto (no organizado)
Comentarios:

Like other rural areas in China

5.9 Acceso a servicios e infraestructura

salud:
  • pobre
  • moderado
  • bueno
educación:
  • pobre
  • moderado
  • bueno
empleo (ej. fuera de la granja):
  • pobre
  • moderado
  • bueno
caminos y transporte:
  • pobre
  • moderado
  • bueno
agua potable y saneamiento:
  • pobre
  • moderado
  • bueno
servicios financieros:
  • pobre
  • moderado
  • bueno

6. Impactos y comentarios para concluir

6.1 Impactos in situ demostrados por la Tecnología

Impactos socioeconómicos

Producción

producción de cultivo

disminuyó
incrementó
Cantidad antes de MST:

600

Cantidad luego de MST:

6000

riesgo de fracaso de producción

incrementó
disminuyó
Cantidad antes de MST:

4500kg/ha

Cantidad luego de MST:

2500kg/ha

Comentarios/ especifique:

In extreme year with great rainfall, low yield of check dam land

diversidad de producto

disminuyó
incrementó

área de producción

disminuyó
incrementó
Cantidad antes de MST:

950

Cantidad luego de MST:

59

Impactos socioculturales

instituciones nacionales

se debilitaron
se fortalecieron

situación de grupos en desventaja social y económica

empeoró
mejoró
Cantidad antes de MST:

200 kg

Cantidad luego de MST:

350 kg

Livelihoods and human well-being

reduced
improved

Impactos ecológicos

Ciclo de agua/ escurrimiento de sedimento

drenaje de agua en exceso

disminuyó
mejoró

nivel freático/ acuífero

disminuyó
recargó
Cantidad antes de MST:

8 m

Cantidad luego de MST:

4-6m

Suelo

humedad del suelo

disminuyó
incrementó
Cantidad antes de MST:

12-16%

Cantidad luego de MST:

16-22%

pérdida de suelo

incrementó
disminuyó
Cantidad antes de MST:

60t/ha/yr

Cantidad luego de MST:

5t/ha/yr

Otros impactos ecológicos

long time period to form land

increased
decreased
Comentarios/ especifique:

Sediment from slope decelerate the process of building arable land. In other words the economic function can not appear soon.

6.2 Impactos fuera del sitio demostrados por la Tecnología

corriente confiable y estable fluye en estación seca

disminuyó
incrementó

inundaciones río abajo

incrementó
disminuyó
Cantidad antes de MST:

2events/yr

Cantidad luego de MST:

nearly no

contaminación de aguas subterráneas/ de ríos

incrementó
disminuyó

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) 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
Comentarios:

The better condition of soil and water of check dam land improves the capacity of land tp cope with the changing climate.

6.4 Análisis costo-beneficio

¿Cómo se comparan los beneficios con los costos de establecimiento (desde la perspectiva de los usuarios de tierra)?
Ingresos a corto plazo:

ligeramente negativo

Ingresos a largo plazo:

positivo

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

positivo

Ingresos a largo plazo:

positivo

Comentarios:

In the first stage, there is no economic output but the check dam is going to fill up with sediments. Afterwards the check dam forms land and with it benefit which would keep up a long time.

6.5 Adopción de la Tecnología

  • 10-50%
Si tiene la información disponible, cuantifique (número de hogares y/o área cubierta):

675 households in an area of 19.4 km^2 (11 percent of the area)

De todos quienes adoptaron la Tecnología, ¿cuántos lo hicieron espontáneamente, es decir, sin recibir incentivos/ pagos materiales?
  • 0-10%
Comentarios:

100% of land user families have adopted the Technology with external material support

675 land user families have adopted the Technology with external material support

Comments on acceptance with external material support: All the lands (cropland on the slope or check dam land and forest et al, ) are shared evenly by people. Of course, the work like to build check dam should be finished by all the families.

Comments on spontaneous adoption: No single farmer or family can finish this work because the land right and great investment.

There is a strong trend towards spontaneous adoption of the Technology

Comments on adoption trend: More and more local farmers want to get more check dam land for its long-term benefits.

6.7 Fuerzas/ ventajas/ oportunidades de la Tecnología

Fuerzas/ ventajas/ oportunidades desde la perspectiva del usuario de la tierra
The yield of check dam land is much higher than that on the slope land.

How can they be sustained / enhanced? Ask the local people to do more work without payment because they would get more benefits from this land as such.
The yield is stable because the soil moisture is good even in dry year

How can they be sustained / enhanced? Use the land efficient and mainten it.
Fuerzas/ ventajas/ oportunidades desde la perspectiva del compilador o de otra persona de referencia clave
It could reduce the soil erosion originated from the gully.

How can they be sustained / enhanced? The local people know this benefit that make them try to find chance to build check dam.
The dam can retain the flow and sediment and reduces the sediment delivery of the downstream.

How can they be sustained / enhanced? Ask the people or government of the lower reaches to combat soil erosion through the building of check dams.
The check dam land is fertile and productive

How can they be sustained / enhanced? When we make the plan or design the construction, we should better take this into account.
Land is fertile and productive

How can they be sustained / enhanced? Improve the awareness of local people to use this technology.
The ceck dam can be used as rural road.

How can they be sustained / enhanced? When we make the plan or design the construction, we should better take this into account.

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?
It is too expensive to build the check dam. Ask the government or other organization and person to invest in check dams.The local people can work together without payment.
Debilidades/ desventajas/ riesgos desde la perspectiva del compilador o de otra persona de referencia clave ¿Cómo sobreponerse a ellas?
The land in a check dam with less and less soil erosion on the slope, needs longer time to form It is difficult to overcome this because the control of erosion on slope has higher priority. We can find how to use the water or the temporary wetland.
The input of check dam is quite high. Ask the government or other organization and person to invest in check dams. The local people can work together without payment.

7. Referencias y vínculos

7.2 Vínculos a las publicaciones disponibles

Título, autor, año, ISBN:

Soil and water conservation records of Shaanxi Province. 2000. Shaanxi People's Press, Xi'an City, China

¿Dónde se halla disponible? ¿Costo?

Library of ISWC, CAS

Vínculos y módulos

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