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)

Securing multiple ecosystems benefit through SLM in the productive but degraded landscapes of South Africa (SLM)

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

Living Lands (Collaborations working on living landscapes) - Sudáfrica

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

Rhodes University (Rhodes University) - Sudáfrica

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:

Sí

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

2.1 Breve descripción de la Tecnología

Definición de la Tecnología:

Semi-circular ponds are depressions constructed in the soil to harvest water, reduce runoff, increase infiltration, break soil sealing and crusting, capture organic material and seed where sheet erosion is predominant in degraded, low gradient hillslopes. The opening of the semi-circular pond is up-slope for runoff water to flow into the pond.

2.2 Descripción detallada de la Tecnología

Descripción:

Ponds are applied to disturbed and degraded natural and agricultural areas that have undergone sheet erosion, sealing and crusting on slopes not exceeding 10 degrees. Ponds are constructed of semi-circular hollows dug out of the soil. Ponds are constructed either by hand (micro-ponds) or mechanically using a backhoe-loader or excavator (macro-ponds). Micro ponds are typically 1m wide, 1m long and 30cm deep at its centre, with a water holding capacity of 131 litres. Macro-ponds are typically 3m wide, 3m long and 50cm deep at its centre, with a water holding capacity of approximately 600 litres. The function of ponds is primarily to reduce surface or small rill erosions, reduce water velocity down slope and to harvest water to increase infiltration. Additionally, ponds reduce down-slope siltation of streams, wetlands, dams or reservoirs and even damage to infrastructure like low water bridges, capture seed and organic matter and provide a preferable environment for plant recruitment, particularly in arid areas. Micro-ponds are constructed by pick, to loosen the soil. Loosened soil is then removed by spade and deposited on the downward slope of the pond to form a semi-circular wall similar to that of a dam. The pond wall should be compacted with a spade to reduce breakage during flooding events. Approximately 15% of ponds exhibit broken “dam walls” after two years in extremely arid environments and are greatly dependant on vegetative recruitment. This happened mainly with micro-ponds. Follow-up repairs are advised during the first year, but not thereafter as ponds are also prone to silt up. In arid environments, ponds that do not adequately develop above ground biomass initially are prone to silting closed within three years. Siltation is also dependant on ponding density, spacing and soil type for both micro and macro ponds. The reason for this is they are bigger in size and from our experience, more effective in this arid landscape. Macro-ponds exhibit an increased rate of vegetative recruitment and biomass production, presumably due to less erosion of surface soil and soil nutrients, increased soil moisture content and water retention capacity compared to micro-ponds. Micro-ponds are typically constructed at an average rate of four (4) ponds per hour and 19 ponds per day per person. Production rates are typically 34% lower in hot summer months (2.39 ponds/hour). Macro-ponds are constructed at a rate of approximately 4.43 pond’s per machine hour. Volumetric costs are approximately 31% less expensive when constructed mechanically per litre of water holding capacity. However, large machinery can only be used in severely degraded areas and where access to the project site is available. Ponding density and spacing for micro as well as macro ponds depend on the topography of the landscape to be rehabilitated, the budged and resources available. The more dense, the more effective but also the more expensive the total operation. Some of the threats associated to constructing ponds are soil loss when pond walls break and in the case of steeper slopes may lead to the start of erosion head-cuts if not constructed appropriately. Pond inlets should be constructed at as low gradient decline as possible to reduce the probability of head-cut incision. Ponding at steeper gradients nearing 10-degree slope require particular consideration regarding spacing and density to avoid causing erosion associated to pond breakage. Staggered rows should be considered along the contour. In severely degraded areas, ponds are applied at approximately 400 micro-ponds or 100 mega-ponds per hectare. In severely degraded sites, micro-ponds are applied at approximately 250 ponds per hectare and 160 ponds per hectare in moderately degraded locations. Application rates are greatly determined by soil type and structure, slope, costs and local legislation regarding soil disturbance. Local South African environmental legislation require an Impact Assessment to be done if a certain cubic metres of soil is disturbed, even for rehabilitation purposes. In order to avoid this very costly and tedious approval process, consideration should be given to the amount of soil disturbed or moved. Caution must be taken in severely dispersive soils with regards to soil loss when flooded. Duplex soils are prone to “undercutting” and ponding on these kind of soils should be avoided. Pond depth should be considered with regards to soil water infiltration rates and saturation rate.
The effect of plant growth in and around ponds could also be accelerated or improved by brush packing if material is available in the area. If not, the cost become to high to transport material. Brush packing in the ponds further help to create a micro environment for plant growth by providing a bit of shade, nutrients from the decaying branches and also protection against grazing of newly sprouted plants within the ponds by wildlife occurring naturally in the area. Ponding in semi-arid environments are only used on natural areas, mostly used for grazing of wildlife and livestock. Ponding are usually not used on cultivated fields. Other measures like contours and waterways, vegetative strips are rather used than ponding. There are also very little cultivation happening in semi-arid areas, this project area in Baviaanskloof specifically due to low and unreliable rainfall. Since ponding provide a favourable micro environment for plant growth, grass, shrub and tree species, adaptable and endemic to the area, can be manually planted in the ponds to accelerate vegetative recovery and also to improve the biomass production and species composition in the area. This technology is applied by farmers and land rehabilitation projects. Considering the cost of ponding, it is mainly used in development and restoration projects with donor or government support. In south Africa, this technology is preferred in donor or government funded development project for job creation purposes. Lastly, ponding help reduce soil erosion, increase water infiltration and eventually working towards improve vegetation cover by establishing favourable micro habitats in and around the ponds for vegetation growth. Increased vegetation growth, especially Spekboom, reduced erosion all help to store soil organic carbon and is therefor a carbon mitigation measure as well. Ideally the whole area is withdrawn from grazing for at least 3 years to allow revegation to happen.

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

Indique año de implementación:

2019

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

• Existing technology

Comentarios (tipo de proyecto, etc.):

GEF 5 Securing multiple ecosystem services through SLM in the degraded but productive landscapes of South Africa. In the described project area, ponding was done mainly through project intervention and also since other projects had great success with the technology in similar landscapes.

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

• 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
• mitigar cambio climático y sus impactos

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

Mezcla de tipos de uso de tierras dentro de la misma unidad de tierras: :

No

3.3 ¿Cambió el uso de tierras debido a la implementación de la Tecnología?

¿Cambió el uso de tierras debido a la implementación de la Tecnología?

• Sí (Por favor responda las preguntas de abajo referidas al uso de la tierra antes de implementar la Tecnología)

Mezcla de tipos de uso de tierras dentro de la misma unidad de tierras: :

No

Comentarios:

The change in land use could be potentially from degraded rangeland to more productive rangeland. In this case study, the land is still on its way towards improved productivity, and therefore not utilised at this stage by any livestock.

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

• cobertura de suelo/ vegetal mejorada
• cosecha de agua
• reducción de riesgos de desastres basados en el ecosistema

3.6 Medidas MST que componen la Tecnología

Comentarios:

V5: Packing brush on top of ponds greatly increases vegetative recruitment and survival rates, survival rate of regenerating plants (from seeds or stocks in the soil) and of intentionally newly seeded plants?

3.7 Principales tipos de degradación del suelo encarados con la Tecnología

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
• adaptarse a la degradación del suelo

4.1 Dibujo técnico de la Tecnología

4.2 Información general sobre el cálculo de insumos y costos

Especifique cómo se calcularon los costos e insumos:

• por área de Tecnología

otra / moneda nacional (especifique):

South African Rand

Si fuera relevante, indique la tasa de cambio de dólares americanos a la moneda local (ej. 1 U$ = 79.9 Reales Brasileros): 1 U$ =:

15,0

4.3 Actividades de establecimiento

	Actividad	Momento (estación)
1.	Terrain inspection and pecking out pond positions and lines	Any time of the year
2.	Manual digging of micro-ponds	Any time of the year
3.	Seeding of ponds (Optional)	Before or at start of rain season
4.	Brush packing if material is available	Any time of the year
5.	Inspection and maintenance of ponds	During the rainy season, especially after heavy thunderstorms

Comentarios:

Mainly micro-ponds were used in the area. Macro-ponds where tested for comparison purposes. Equipment needed for macro-ponds Volvo BL61 Backhoe-loader (Vehicle and operator = ZAR 300/hour, Fuel = ZAR 75/hour).

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	Manual digging of micro-ponds	Person-days	1677,0	215,0	360555,0	0,0
Equipo	Spade	Number	24,0	250,0	6000,0	0,0
Equipo	Pick	Number	24,0	350,0	8400,0	0,0
Material para plantas	Grass seeds	25 kg bags	10,0	250,0	2500,0
Otros	Transport	km	15960,0	6,2	98952,0	0,0
Otros	Staff overheads	Per person day	1677,0	76,0	127452,0	0,0
Otros	Management	Per field day	399,0	438,0	174762,0	0,0
Costos totales para establecer la Tecnología					778621,0
Costos totales para establecer la Tecnología en USD					51908,07

Si el usuario de la tierra no cubrió el 100% de los costos, indique quién financió el resto del costo:

Living Lands NGO working in the Baviaanskloof. In certain cases, depending on availability of external inputs, farmers could contribute by providing labour for example or use there own tools or transport for workers.

Comentarios:

Donor funding through the United Nations Development Programme, Global Environmental Facility (GEF 5)

4.5 Actividades de establecimiento/ recurrentes

	Actividad	Momento/ frequencia
1.	Restructuring of broken ponds (S)	After heavy rain event
2.	Densification (S) (More ponds are dug when needed	After rain event and assessment of effective functioning and impact
3.	Supplementary seeding (V)	Dependant on species seasonality
4.	Brush-packing	After ponding to increase plant recruitment & survival

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

Si no puede desglosar los costos especificados en la tabla anterior, proporcione un estimado de los cálculos totales en los que se incurrió para mantener la Tecnología:

25000,0

Si el usuario de la tierra no cubrió el 100% de los costos, indique quién financió el resto del costo:

Living Lands NGO working in the Baviaanskloof

Comentarios:

Donor funding through the United Nations Development Programme, Global Environmental Facility (GEF 5)

4.7 Factores más determinantes que afectan los costos:

Describa los factores más determinantes que afectan los costos:

For manually constructed ponds: Climatic conditions, particularly heat. Productivity (labour) is approximately 34% greater in the cooler winter months (April-October) and reduce during summer months with regular temperatures above 30°C. The activity is generally stopped when temperatures exceed 32°C. Soil structure (Clay, Sand and rock proportions particularly) effect production rate and longevity. High rock content and dense silt and clay soils reduce productivity (rate at which ponds are dug manually).
When constructing ponds mechanically, soil structure appears to have the greatest effect on production rates.

5.1 Clima

5.2 Topografía

Indique si la Tecnología se aplica específicamente en:

• no relevante

Comentarios y especificaciones adicionales sobre topografía :

Less than 10 degree (17%) slope

5.3 Suelos

5.4 Disponibilidad y calidad de agua

¿La salinidad del agua es un problema?

No

¿Se está llevando a cabo la inundación del área? :

Sí

Frecuencia:

frecuentemente

Comentarios y especificaciones adicionales sobre calidad y cantidad de agua:

Soil water saturation occurs after 10 to 20 mm of rainfall. Runoff occurs rapidly. River and tributaries are predominantly dry, excepting upwellings and springs, and only flow after prolonged or severe rain events

5.5 Biodiversidad

Comentarios y especificaciones adicionales sobre biodiversidad:

The Baviaanskloof region is specifically rich in biodiversity with a wide range of habitat units. Degradation has lead to low levels of diversity

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

5.7 Área promedio de la tierra usada 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
• individual, con título

Derechos de uso de tierra:

• comunitarios (organizado)
• individual

Derechos de uso de agua:

• comunitarios (organizado)
• individual

¿Los derechos del uso de la tierra se basan en un sistema legal tradicional?

Sí

Especifique:

Land tenure is communal, many beneficiaries but one title deed. Shared water from common sources. Water use rights associated to title deeds

5.9 Acceso a servicios e infraestructura

6.1 Impactos in situ demostrados por la Tecnología

Impactos socioeconómicos

Producción

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	Incremento o reducción	¿Cómo es que la tecnología soporta esto?
temperatura anual		incrementó	moderadamente
lluvia anual		disminuyó	moderadamente

Extremos (desastres) relacionados al clima

Desastres climatológicos:

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

Desastres climatológicos

	¿Cómo es que la tecnología soporta esto?
ola de calor	bien
sequía	moderadamente
incendio	no se sabe

Desastres hidrológicos

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

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

• > 50%

Si tiene la información disponible, cuantifique (número de hogares y/o área cubierta):

600 ha

De todos quienes adoptaron la Tecnología, ¿cuántos lo hicieron espontáneamente, por ej. sin recibir nada de incentivos/ materiales:

• 0-10%

6.6 Adaptación

¿La tecnología fue modificada recientemente para adaptarse a las condiciones cambiantes?

Sí

Si fuera así, indique a qué condiciones cambiantes se adaptó:

• cambios climáticos / extremos

Especifique la adaptación de la Tecnología (diseño, material/ especies, etc.):

Packing with thorn brush from pruned pioneer trees (Vachelia karoo), planting of trees (Portulacaria afra) and seeding (Predominantly grass spp.)

6.7 Fuerzas/ ventajas/ oportunidades de la Tecnología

Fuerzas/ ventajas/ oportunidades desde la perspectiva del usuario de la tierra
It creates employment opportunities for unskilled labourers
Plants return to barren areas
Increased grazing capacity for small stock

Fuerzas/ ventajas/ oportunidades desde la perspectiva del compilador o de otra persona de referencia clave
The technology is simple and extremely adaptable to ecological and economic variables through changes in density and dimension
The technology is relatively inexpensive and effective
The technology is relatively risk free when applied within application criteria

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?
Production rates are slow, labourers require access to land to construct ponds for extended periods of time	Use larger labour forces to complete areas faster
Ponds are slow to revegetate in drought conditions	Seeding and brush-packing increase recruitment and survival rates
Unwanted pioneer weedy species may recruit and outcompete slower growing desired species	Seeding with or planting preferable pioneer species

Debilidades/ desventajas/ riesgos desde la perspectiva del compilador o de otra persona de referencia clave	¿Cómo sobreponerse a ellas?
Ponds may silt up before recruiting new vegetation, particularly during heavy rain events and is highly dispersive soils	Apply more stringent site selection criteria based on climatic and soil conditions. Adjust pond size and density to reduce rate of siltation

7.1 Métodos/ fuentes de información

7.2 Vínculos a las publicaciones disponibles

Título, autor, año, ISBN:

•Caring for Natural Rangelands, Ken Coetzee, University of KwaZulu-Natal Press, 2005, ISBN:1869140710, 9781869140717, 129 pages.

¿Dónde se halla disponible? ¿Costo?

ZAR 129

Título, autor, año, ISBN:

•De Abraeu,, P. 2011. Unpublished thesis. The effect of rehabilitation on ecosystem services in the semi-arid Succulent Karoo lowlands of the Little Karoo, South Africa. University of Cape Town, South Africa

¿Dónde se halla disponible? ¿Costo?

http://www.pcu.uct.ac.za/sites/default/files/image_tool/images/192/de%20abreu%202010.pdf

7.3 Vínculos a la información relevante disponible en línea

Título/ descripción:

Just dig it

URL:

www.justdigit.org https://www.youtube.com/watch?v=eXWVC3RKmb8

Título/ descripción:

Greener Land

URL:

http://www.greener.land/index.php/product/demi-lunes-semi-circular-bunds/

Título/ descripción:

Living Lands

URL:

www.livinglands.co.za https://youtu.be/BmhWMqEu-oU?list=PL4dQ3giQTjAxtMON61PFvLSIqrM7Xq_Jy

Título/ descripción:

Common Land

URL:

www.commonland.co.za

Título/ descripción:

•Environmental Monitoring Group

URL:

https://www.youtube.com/channel/UCjGScyyexvSqQVkJXtuat6w

Título/ descripción:

•UNDP GEF5 South Africa

URL:

https://www.za.undp.org/content/south_africa/en/home/operations/projects/environment_https://www.za.undp.org/content/south_africa/en/home/operations/projects/environment_and_energy/securing-multiple-ecosystems-benefit-through-sustainable-land-ma.htmland