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Water Harvesting & Basin tillage [Sudáfrica]

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In-field water harvesting technique

technologies_968 - Sudáfrica

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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:
Nombre de la(s) institución(es) que facilitaron la documentación/ evaluación de la Tecnología (si fuera relevante)
Agricultural Research Council (ARC) - Sudáfrica

1.3 Condiciones referidas al uso de datos documentados mediante WOCAT

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

04/12/2001

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

2. Descripción de la Tecnología MST

2.1 Breve descripción de la Tecnología

Definición de la Tecnología:

In-field water harvesting technique

2.2 Descripción detallada de la Tecnología

Descripción:

The technique consists of the construction of a 1 m wide basin with a 2 m wide runoff area. They are mulched with either straw or stones and, for the sake of comparison, the runoff area should be left bare. The soil is not tilled to encourage development of a crust, over which water runs off into the basin.

The basins collect the maximum amount of water during rain and because it accumulates in the basin, it is allowed more infiltration time. Mulch minimises evaporation and the efficiency varies with the type of mulch used.

The construction of basin and runoff areas and mulching maintenance involves keeping basins open and mulch intact.

This technique is used under semi-arid conditions on soils with very high clay contents. The depth of the profile must be greater or equal to 900 mm and the A-horizon must also be 250 mm or more.

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:

Sudáfrica

Región/ Estado/ Provincia:

Free State

Especifique más el lugar :

Botshabelo, De Wetsdorp, Bloemfontein, Thaba Nchu

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:
  • mediante proyectos/ intervenciones externas
Comentarios (tipo de proyecto, etc.):

Other methods of water harvesting is used elsewhere in Africa.

3. Clasificación de la Tecnología MST

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

  • adaptarse al cambio climático/ extremos climáticos y sus impactos

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

Tierras cultivadas

Tierras cultivadas

  • Cosecha anual
Cosechas principales (comerciales y de subsistencia):

major cash crop: Sunflower

major food crop: Maize

other: Beans

Comentarios:

Major land use problems (compiler’s opinion): The area is marginal for crop production because of relatively low and erratic rainfall and dominantly clay soils with high water losses due to runoff and evaporation from the soil surface.

Major land use problems (land users’ perception): Lack of good fertile soils and to little rain to produce a good crop.

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.

Cropland: Ca: Annual cropping

3.3 Información adicional sobre el uso de tierras

Provisión de agua para la tierra donde se aplica la Tecnología:
  • de secano
Número de temporadas de cultivo por año:
  • 1
Especifique:

Longest growing period in days: 120; Longest growing period from month to month: Jan - April

3.4 Grupo MST al que pertenece la Tecnología

  • cosecha de agua

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:
  • 10-100 km2
Comentarios:

An area of approximately 750 000 ha east of Bloemfontein has been earmarked for developing farmers. The Water harvesting and Basin tillage technique has been employed in the scattered villages and two towns Thaba Nchu & Botshabelo.

3.6 Medidas MST que componen la Tecnología

medidas agronómicas

medidas agronómicas

  • A6: Otros
Comentarios:

Main measures: agronomic measures

Type of agronomic measures: mulching, mineral (inorganic) fertilizers, zero tillage / no-till

3.7 Principales tipos de degradación del suelo encarados con la Tecnología

erosión de suelos por agua

erosión de suelos por agua

  • Wt: pérdida de capa arable/ erosión de la superficie
deterioro químico del suelo

deterioro químico del suelo

  • Cn: reducción de la fertilidad y contenido reducido de la materia orgánica del suelo (no ocasionados por la erosión)
degradación del agua

degradación del agua

  • Ha: aridificación
Comentarios:

Secondary types of degradation addressed: Wt: loss of topsoil / surface erosion, Cn: fertility decline and reduced organic matter content

Main causes of degradation: other human induced causes (specify) (Agricultural causes - Traditional, conventional cultivation methods not feasible), inputs and infrastructure: (roads, markets, distribution of water points, other, …) (Lack of knowledge)

Secondary causes of degradation: other natural causes (avalanches, volcanic eruptions, mud flows, highly susceptible natural resources, extreme topography, etc.) specify (Low and erratic rainfall events), poverty / wealth (Lack of captial - No resources to cultivate)

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

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

4.1 Dibujo técnico de la Tecnología

Autor:

Cobus Botha

4.2 Especificaciones técnicas/ explicaciones del dibujo técnico

Technical specifications

Location: Glen. Free State

Technical knowledge required for field staff / advisors: moderate

Technical knowledge required for land users: moderate

Main technical functions: reduction of slope angle, increase of infiltration, increase / maintain water stored in soil, water harvesting / increase water supply

Mulching
Material/ species: Stone/straw
Remarks: <80 % stone; straw varies

Mineral (inorganic) fertilizers
Material/ species: N, P, K
Remarks: Basins/runoff areas

Zero tillage / no-till
Material/ species: Basins/runoff areas

4.6 Actividades de establecimiento/ recurrentes

Actividad Tipo de medida Momento/ frequencia
1. Preparation of basins Agronómicas Before planting / Once in 10 years7
2. Preparing seed bed Agronómicas At planting / annual

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
Zona agroclimática
  • semi-árida

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

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):
  • fina/ pesada (arcilla)
Materia orgánica de capa arable:
  • media (1-3%)
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 fertility is low

Soil drainage / infiltration is poor

Soil water storage capacity is high

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

Orientación del mercado del sistema de producción:
  • subsistencia (autoprovisionamiento)
  • mixta (subsistencia/ comercial)
Ingresos no agrarios:
  • menos del 10% de todos los ingresos
Nivel relativo de riqueza:
  • pobre
Nivel de mecanización:
  • trabajo manual
  • tracción animal
Indique otras características relevantes de los usuarios de las tierras:

100% of the land users are poor and own 100% of the land.

Market orientation of production system: Also commercial/ market but less common

Level of mechanization: Also mechanized, but less common

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

6. Impactos y comentarios para concluir

6.1 Impactos in situ demostrados por la Tecnología

Impactos socioeconómicos

Producción

producción de cultivo

disminuyó
incrementó

Impactos socioculturales

mitigación de conflicto

empeoró
mejoró

Impactos ecológicos

Ciclo de agua/ escurrimiento de sedimento

escurrimiento superficial

incrementó
disminuyó
Cantidad antes de MST:

19

Cantidad luego de MST:

0

Suelo

humedad del suelo

disminuyó
incrementó

pérdida de suelo

incrementó
disminuyó
Cantidad antes de MST:

22.6

Cantidad luego de MST:

9

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:

positivo

Ingresos a largo plazo:

muy 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

6.5 Adopción de la Tecnología

Comentarios:

There is a moderate 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
Can obtain higher crop yields in dry seasons.
Fuerzas/ ventajas/ oportunidades desde la perspectiva del compilador o de otra persona de referencia clave
Minimize runoff and evaporation losses.
More water available for plant growth that leads to higher yields.
Save on input costs (Use no-till).
Unemployed people in rural semi-arid areas can produce food for themselves.

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?
Initially labour intensive to construct basins.
Debilidades/ desventajas/ riesgos desde la perspectiva del compilador o de otra persona de referencia clave ¿Cómo sobreponerse a ellas?
Some soil movement into the basins.
Organic mulch may absorb some rainwater.

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