Tecnologías

Gully control and catchment protection [Bolivia, Estado Plurinacional de]

Control de cárcavas (spanish)

technologies_1350 - Bolivia, Estado Plurinacional de

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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:

Vargas Ivan

Bolivia, Estado Plurinacional de

Nombre del proyecto que financió la documentación/ evaluación de la Tecnología (si fuera relevante)
Book project: where the land is greener - Case Studies and Analysis of Soil and Water Conservation Initiatives Worldwide (where the land is greener)
Nombre de la(s) institución(es) que facilitaron la documentación/ evaluación de la Tecnología (si fuera relevante)
GEOTEST AG (GEOTEST AG) - Suiza

1.3 Condiciones referidas al uso de datos documentados mediante WOCAT

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

1.4 Declaración de la sostenibilidad de la Tecnología descrita

¿La Tecnología aquí descrita resulta problemática en relación a la degradación de la tierra, de tal forma que no puede considerársela una tecnología sostenible para el manejo de la tierra?

No

1.5 Referencia al (los) Cuestionario(s) de Enfoques MST (documentados usando WOCAT)

Manejo de áreas degradadas en cárcavas
approaches

Manejo de áreas degradadas en cárcavas [Bolivia, Estado Plurinacional de]

- concientización acerca de las razones del crecimiento de las cárcavas, acerca de las formas de combatir cuya ampliación sobre el papel que desempeña Promic en el proceso de la implementación. - instruir los agricultores sobre la aplicación de las tecnologías y animarlos de aplicar las tecnologías a largo plazo …

  • Compilador: Unknown User

2. Descripción de la Tecnología MST

2.1 Breve descripción de la Tecnología

Definición de la Tecnología:

Integrated gully treatment consisting of several simple practices including stone and wooden check dams, cut-off drains and reforestation in sediment traps (biotrampas).

2.2 Descripción detallada de la Tecnología

Descripción:

The focus of the case study is a degraded catchment, located at high altitude (2,800–4,200 m a.s.l.), home to 37 households, which is characterised by severe gullies and landslides. Gullies are continuously expanding, and constitute a significant proportion of the catchment. These cause considerable loss of cropland as well as downstream damage to the city of Cochabamba.
A combination of structural and vegetative measures was designed and implemented with the purpose of: (1) preventing affected areas from further degradation by safely discharging runoff from the surrounding area through the main gullies down to the valley; (2) gradually stabilising the land through the regeneration of vegetative cover; (3) reducing downstream damage through floods and siltation; (4) ensuring accessibility to the mountainous agricultural area during the rainy season.
Cut-off drains at the heads of the gullies, reinforced with stones inside the channel and grassed bunds below, concentrate runoff and cascade it down over stone steps back into the waterways. Flow is controlled by stone and wooden check dams and discharged safely. Sediment is trapped behind these structures and terraces develop. Bushes or trees are planted above and below the check dams. Depending on availability of materials, wooden check dams are sometimes used and associated with tree planting (four trees above and four below each check dam).
These practices are complemented by SWC measures throughout the catchment: biotrampas are staggered sediment traps located on the steep lateral slopes. They comprise ditches behind wooden barriers where soil accumulates. Biotrampas create suitable sites for tree/bush planting while stabilising the hillsides, reducing erosion, increasing infiltration and slowing siltation of the check dams in the watercourses. Supporting technologies include fenced-off areas for reforestation of the lateral slopes/upper edge of the gully, and finally large gabion dams at the outlets of the gullies, usually 10-25 m in length, but exceptionally up to 200 m.
After a few years vegetation should have stabilised the system, and effectively replaced the wooden and stone constructions. The various practices enhance each other. Establishment is labour demanding, but other costs are low, as long as the material in question is locally obtainable. Maintenance costs are also low. The technology was implemented over a period of six years, starting in 1996, through the Programa de Manejo Integral de Cuencas (PROMIC).

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:

Bolivia, Estado Plurinacional de

Región/ Estado/ Provincia:

Cochabamba District,

Especifique más el lugar :

Pajcha Watershed Cordillera del Tunari

Especifique la difusión de la Tecnología:
  • distribuida parejamente sobre un área
Si la Tecnología se halla difundida homogéneamente a lo largo de un área, especifique el área que cubre (en km2):

6,0

Si se desconoce el área precisa, indique el área aproximada cubierta:
  • 1-10 km2

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:
  • mediante proyectos/ intervenciones externas

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

Tierras cultivadas

Tierras cultivadas

  • Cosecha anual
Especifique:

Longest growing period in days: 210 Longest growing period from month to month: Oct - Apr

Tierra de pastoreo

Tierra de pastoreo

Comentarios:

Major land use problems (compiler’s opinion): Deforestation, overgrazing and poorly managed channel irrigation in areas with steep slopes: poorly structured soils and
extreme climatic variability causing erosion gullies, landslides, downstream flooding and sedimentation of agricultural land and settlements - including the city of Cochabamba.

Longest growing period in days: 210 Longest growing period from month to month: Oct - Apr

Other grazingland: extensive grazing

3.4 Provisión de agua

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

3.5 Grupo MST al que pertenece la Tecnología

  • medida de pendiente transversal
  • diversión y drenaje de agua
  • Sediment traps

3.6 Medidas MST que componen la Tecnología

medidas vegetativas

medidas vegetativas

  • V1: Cubierta de árboles y arbustos
medidas estructurales

medidas estructurales

  • S2: Taludes, bancos
  • S3: Acequias graduadas, canales, vías fluviales

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
  • Wm: movimiento de masas / deslizamientos de tierra
  • Wo: efectos de degradación fuera del sitio
degradación biológica

degradación biológica

  • Bq: reducción de la cantidad/ biomasa
Comentarios:

Main type of degradation addressed: Wg: gully erosion / gullying, Wm: mass movements / landslides, Wo: offsite degradation effects, Bq: quantity / biomass decline

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:
  • restaurar/ rehabilitar tierra severamente degradada

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

4.1 Dibujo técnico de la Tecnología

Especificaciones técnicas (relacionadas al dibujo técnico):

Gully control and catchment protection: an overview of the integrated measures. For details see drawings below.

Vegetative measure: grassed bunds
Vegetative material: G : grass

Structural measure: cut-off drains
Technical knowledge required for field staff / advisors: moderate; Technical knowledge required for land users: moderate

Main technical functions: reduction of slope angle, reduction of slope length, improvement of ground cover, increase in organic matter, sediment retention / trapping, sediment harvesting, control of concentrated runoff; Secondary technical functions: increase of infiltration, control of dispersed runoff

Autor:

Mats Gurtner

Especificaciones técnicas (relacionadas al dibujo técnico):

Insert 1: Stone-lined cut-off drain with grass-covered bund and live barriers.

Especificaciones técnicas (relacionadas al dibujo técnico):

Insert 2: Wooden check dam: note that trees are established to further stabilise the gully (as for stone check dams).

Especificaciones técnicas (relacionadas al dibujo técnico):

Insert 3: Stone check dam.

Especificaciones técnicas (relacionadas al dibujo técnico):

Insert 4: Biotrampa: staggered structures which collect moisture and sediment for tree planting.

4.2 Información general sobre el cálculo de insumos y costos

Especifique cómo se calcularon los costos e insumos:
  • por área de Tecnología
Especifique la moneda usada para calcular costos:
  • USD

4.3 Actividades de establecimiento

Actividad Momento (estación)
1. Plant local bushes and trees in front and behind the biotrampas andthe check dams (after sedimentation). Altitude acclimatisation (2 weeks)is required for the trees before planting.
2. Cut-off drains: excavate channel above the gully. Lay stones in the bedand plant local bushes or grass on the bund below the ditch. The outletof the ditch into the gully is stabilised by a few stone steps.
3. Stone check dams: excavate a ditch perpendicular to the water channel during the dry season
4. Wooden check dams (up to 8 m long, 15–20 cm wide and 1 m high):soil excavation (see 2.). Fix logs with wire or nails to vertical poles.Position a bio-fibre fleece behind the dam to prevent sediment fromflowing through.
5. Biotrampas: excavate soil, hammer wooden posts into the soil andfix 2–3 horizontal logs with nails or wire to the wooden posts. (During dry season)
6. Plant local bushes and trees in front and behind the biotrampas andthe check dams (after sedimentation). Altitude acclimatisation (2 weeks)is required for the trees before planting. Establish fences to protect the plants.

4.4 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 48,0 48,0
Equipo Tools ha 1,0 4,0 4,0
Material para plantas Seedlings ha 1,0 19,0 19,0
Material de construcción Stone ha 1,0
Material de construcción Wood ha 1,0 33,0 33,0
Material de construcción Nails, wire ha 1,0 2,0 2,0
Material de construcción Bio-fibre fleece ha 1,0 4,0 4,0
Costos totales para establecer la Tecnología 110,0
Costos totales para establecer la Tecnología en USD 110,0

4.5 Actividades de establecimiento/ recurrentes

Actividad Momento/ frequencia
1. Biotrampas: pruning the trees /every three years.
2. Cut-off drains: clearing of sediment, cutting bushes and grasses.
3. Stone check dams: pruning trees and bushes. After full sedimentation, the dam may be increased in height. /every three years.
4. Wooden check dams: pruning trees and bushes /every three years

4.6 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 Labour ha 1,0 12,0 12,0 100,0
Equipo Tools ha 1,0 1,0 1,0 100,0
Material para plantas Seedlings ha 1,0 1,0 1,0 100,0
Material de construcción Stone ha 1,0
Material de construcción Wood ha 1,0 1,0 1,0 100,0
Material de construcción Nails, wire ha 1,0 1,0 1,0 100,0
Indique los costos totales para mantenecer la Tecnología 16,0
Costos totales para mantener la Tecnología en USD 16,0
Comentarios:

Costs have been calculated for the whole catchment (6 km2) – including 100 m of cut-off drains, 6,750 m of stone
check dams, 1,500 m of wooden check dams and 770 biotrampas – and then divided by the number of hectares. Wood is not locally available (because of national park laws) and needs to be brought into the area. Establishment and maintenance costs were paid by PROMIC during their intervention period of 6 years. The (high) costs of the gabion weirs further downstream are not included as these are not always required and vary considerably in size from site to site.

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
  • Sub-húmeda
  • 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
Comentarios y especificaciones adicionales sobre topografía :

Slopes on average: Also very steep and hilly (both ranked 2) and moderate and rolling (both ranked 3)

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:
  • elevada (>3%)
  • 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: Also Very shallow (ranked 2) and shallow as well as deep (both ranked 3)
Soil fertility: Low and very low
Topsoil organic matter: High (on the cropland at high altitudes) and low (in the gullies)
Soil drainage/infiltration: Medium

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

Orientación del mercado del sistema de producción:
  • subsistencia (autoprovisionamiento)
Ingresos no agrarios:
  • 10-50% de todo el ingreso
Indique otras características relevantes de los usuarios de las tierras:

Market orientation: Subsistence (mostly subsistence (self-supply) with low market income)

5.7 Área promedio de la tierra usada 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

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

Tenencia de tierra:
  • individual, con título
  • communal grassland
Derechos de uso de tierra:
  • comunitarios (organizado)
  • individual

6. Impactos y comentarios para concluir

6.1 Impactos in situ demostrados por la Tecnología

Impactos socioeconómicos

Producción

producción de cultivo

disminuyó
incrementó
Comentarios/ especifique:

Maintained: Due to prevention of further land loss

producción de forraje

disminuyó
incrementó
Comentarios/ especifique:

Maintained: Due to prevention of further land loss

Ingreso y costos

carga de trabajo

incrementó
disminuyó
Comentarios/ especifique:

High labour input for establishment (though paid in this instance)

Impactos socioculturales

instituciones comunitarias

se debilitaron
se fortalecieron

MST/ conocimiento de la degradación del suelo

disminuyó
mejoró

Impactos ecológicos

Suelo

humedad del suelo

disminuyó
incrementó

cubierta del suelo

disminuyó
mejoró

pérdida de suelo

incrementó
disminuyó

6.2 Impactos fuera del sitio demostrados por la Tecnología

inundaciones río abajo

incrementó
disminuyó

colmatación río abajo

incrementó
disminuyó

Benefit not for implementing farmers

decreased
increased
Comentarios/ especifique:

farmers implementing SWC are not those benefiting most from the impact in the short term

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:

muy 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:

muy positivo

Ingresos a largo plazo:

muy positivo

6.5 Adopción de la Tecnología

De todos quienes adoptaron la Tecnología, ¿cuántos lo hicieron espontáneamente, por ej. sin recibir nada de incentivos/ materiales:
  • 0-10%
Comentarios:

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

There is no trend towards spontaneous adoption of the Technology

Comments on adoption trend: Only a few farmers have built new structures post-project. This is due to different reasons: (1) PROMIC stopped its financial support; (2) the gullied areas are not used by farmers, therefore they have little reason to protect them; (3) the catchment is w

6.7 Fuerzas/ ventajas/ oportunidades de la Tecnología

Fuerzas/ ventajas/ oportunidades desde la perspectiva del compilador o de otra persona de referencia clave
Reduction of landslips and flooding in the valley

How can they be sustained / enhanced? New small gullies may originate inside an existing gully or around it. It is important to continue to maintain the current measures and construct new, even though the subsidies of PROMIC have been terminated.
The technology could be implemented by the farmers themselves as materials (except for wood) and tools are locally available

How can they be sustained / enhanced? Prolong the sensitisation work to convince the farmers of the necessity and benefits of the technology.
Reduction of soil loss in the watershed

How can they be sustained / enhanced? Do not apply the mentioned practices in isolation but always in combination.
Simple technology with high positive long-term impact, especially downstream.

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

Debilidades/ desventajas/ riesgos desde la perspectiva del compilador o de otra persona de referencia clave ¿Cómo sobreponerse a ellas?
The technology doesn’t address the root cause of human induced gully erosion Alongside the gully control technology it is necessary to apply complementary conservation measures on the cropland above the gully to prevent new gully development.
High labour input for establishment of SWC measures. An agreement on sustainable use of trees should be made with the national park authority.
The technology partly depends on inputs that are not available locally: timber for establishment of wooden structures (which is a significant quantity) are brought in from outside (since the area is within a national park tree felling is not allowed)

7. Referencias y vínculos

7.1 Métodos/ fuentes de información

7.2 Vínculos a las publicaciones disponibles

Título, autor, año, ISBN:

Documentation of PROMIC (see address above)

¿Dónde se halla disponible? ¿Costo?

PROMIC, Programa de Manejo Integral
de Cuencas, Av. Atahuallpa final, Parque Tunari, casilla 4909, Cochabamba, Bolivia; promic@promic-bolivia.org; www.promic-bolivia.org

Vínculos y módulos

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Módulos