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

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

International Center for Agricultural Research in the Dry Areas (ICARDA) - Líbano

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:

Gully plugs aim at rehabilitating active gullies in dryland watersheds, which are prone to erosion through concentrated surface runoff. Multiple gullies plugged in succession dissipate runoff energy, foster local water retention and infiltration, encourage sedimentation, assist in the stabilization of gully bed and side banks, and stimulate revegetation of flow paths; the channel measures must be combined with proper SLM in the catchments upstream.

2.2 Descripción detallada de la Tecnología

Descripción:

Characteristics: Multiple gully plugs positioned sequentially within a gully system interrupt concentrated surface runoff and reduce its erosive power. The plugs are each made of multiple cobbles/stones mostly ranging between 10 and 30 cm diameter and constructed to ensure a stable structure. The plugs started at the head of the gully (upstream) and ranges from 1.5 - 3.7 m in width with an average of 2.5 m. For heavily eroded and very unstable sections, gabions can be used also. The structures are around 1.0 to 1.5-m high, anchored into the sidewalls, and around 0.20 to 0.35 m deep into the gully bed, built up to around 1/3 to max. 1/2 of the gully depth - ensuring the concentrated flow stays within the channel and does not overflow the side banks. The top of the plug is U-shaped, with the sides built higher than the centre. Upslope, the plugs are packed with soil to trap sediments (stopping it flowing through the structure), and downslope the plugs have an apron to dissipate the energy of overflowing water, into a micro stilling basin. The downslope side of the gully plug is sloped rather than vertical. The large stones add roughness to the slope, creating a rough spillway that dissipates erosive energy. In the direction of gully flow, several gully plugs are placed such that the upper gully apron is set at approximately the height of the following downstream gully crest.

Environment: The technology is used in a watershed close to Al Majeddyeh village, located in the Middle Badia zone, approximately 30 km south-east of Amman. The climate is arid and warm (Palmer, 2013). The average annual rainfall is around 130 mm. The natural environment is labelled as steppe, “BSh” in the köppen classification. The human environment is characterized by agropastoralists. They are semi-nomadic and live in villages around the watershed, for example, Al Majeddyeh village.

Purpose: The measure interrupts the concentrated flow, reduces velocity, and dissipates energy. Multiple structures along the gully decrease the erosive power of runoff, retaining a fraction of the runoff, inducing sedimentation (upstream of the plug), thus protecting the gully bed from further deep-scouring, and strengthening the gully side banks, especially when this is linked with re-vegetation. Over time, the establishing vegetation (roots and surface cover) stabilizes the soil and protects it from concentrated flow erosion. To be effective, gully plug emplacement requires SLM in upland areas. These measures then jointly mitigate peak runoff generation and accordingly reduce downstream flooding.

Major activities: Upland SLM is essential. In the specific watershed rehabilitation context, upland SLM was achieved through micro water harvesting and re-vegetation through native shrubs (the “VALLERANI” method). Gully morphology assessment is required for gully plug design, and positioning and earthwork excavation is necessary for foundation preparation in the gully bed and wall anchors. Proper layering of various size stones and shaping of gully plugs is necessary as is the addition of a packed soil pack upstream of the stone structure, to semi-seal the surface and to pond water. Then gully walls are revegetated through native seedlings: these benefit from the water ponding upstream prior to sedimentation upstream of the gully and enhanced soil water storage in the sediments once the gully is filled.

Benefits: Stops ongoing land degradation and gully deepening, and achieves a certain degree of rehabilitation; retains a fraction of runoff water and sediments in the watershed – water mainly infiltrates and provides moisture to the gully vegetation; gully vegetation serves various purposes including livestock fodder, reduction of flow velocities in the gully, and retention of further sediment.

Land user's opinion: Land users benefit from the vegetation (e.g. fruit trees can potentially be out-planted), as well as ponded water for livestock; however, the technology is labor-intensive, and therefore costly, and landowners (at the local target site) require incentives to carry out the work.

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:

2017

2.7 Introducción de la Tecnología

Especifique cómo se introdujo la Tecnología:

• durante experimentos/ investigación
• mediante proyectos/ intervenciones externas

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

• reducir, prevenir, restaurar la degradación del suelo
• preservar/ mejorar biodiversidad
• reducir el riesgo de desastres naturales

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: :

Sí

Especifique el uso combinado de tierras (cultivos/ pastoreo/ árboles):

• Agropastoralismo (incluyendo cultivo-ganado integrados)

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

3.4 Provisión de agua

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

• de secano

Comentarios:

The measure mitigates the effect of surface runoff in concentrated flow areas - as a consequence of heavy rainfall events

3.5 Grupo MST al que pertenece la Tecnología

• cobertura de suelo/ vegetal mejorada
• perturbación mínima del suelo
• medida de pendiente transversal

• water harvesting; surface water management (spring, river, lakes, sea, riparian zone, riverbanks, seashore, lakeshore, spring shed); ecosystem-based disaster risk reduction

3.6 Medidas MST que componen la Tecnología

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:

• reducir la degradación del suelo
• restaurar/ rehabilitar tierra severamente degradada

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 unidad de Tecnología

Especifique la moneda usada para calcular costos:

• USD

4.3 Actividades de establecimiento

	Actividad	Momento (estación)
1.	Implement upland watershed SLM (reference VALLERANI)
2.	Gully system/morphological assessment
3.	Determine plug design and implementation in the watershed
4.	Excavation earthworks for anchors and foundation	At least 2 months prior rainy season onset
5.	Stone made construction of gully plugs (occasionally with gabions)	At least 1 month prior rainy season onset
6.	Soil pack at upstream front	At least 1 month prior rainy season onset
7.	Revegetation of gully side banks	At the onset of the rainy season

Comentarios:

Gully plugs require proper SLM in the uplands. Revegetation of gully side banks is optional – depending on the recovery potential of the area.

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	Field technician (design and oversight)	Labour Day (LD) per structure	0,2	50,0	10,0
Mano de obra	Workers (excavation/earthworks)	LD	4,0	35,0	140,0
Mano de obra	Workers (stone layering/construction)	LD	4,0	35,0	140,0
Mano de obra	Worker (out-planting of seedlings)	LD	1,0	35,0	35,0
Equipo	Shovel, Pickaxe, buckets, ruler	Lump sum	1,0	10,0	10,0
Material para plantas	Seedlings	per item	10,0	0,5	5,0
Material de construcción	Stones	m3	4,0	10,0	40,0
Otros	Logistics (seedling transport, local stone transport)	lump sum	1,0	10,0	10,0
Costos totales para establecer la Tecnología					390,0
Costos totales para establecer la Tecnología en USD					390,0

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

International research for the development project.

Comentarios:

Design is tailored for implementation through local workers (rural agro-pastoral community) and local materials. The engagement of local community workers as part of the specific project; if a professional contractor is hired costs can be significantly reduced.

4.5 Actividades de establecimiento/ recurrentes

	Actividad	Momento/ frequencia
1.	Inspect damage/status	After severe storms and runoff events
2.	Maintain/repair/improve	After inspection

Comentarios:

If optimally designed and connected with proper upland SLM the gully plug technology would not require maintenance; the measure induces nature-based (vegetation) protection of vulnerable gully zones over time.

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	Expert (investigation)	LD	0,1	50,0	5,0
Mano de obra		LD	0,5	35,0	17,5
Mano de obra		LD	1,0	35,0	35,0
Material de construcción	stones	m3	0,5	10,0	5,0
Indique los costos totales para mantenecer la Tecnología					62,5
Costos totales para mantener la Tecnología en USD					62,5

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

It is 100% covered by the research project

Comentarios:

Maintenance might be needed in case of improper implementation and/or extreme event occurrence. Maintenance should be minimal - mostly after initial 1-2 rainy seasons. Thereafter, revegetated and rehabilitated gully system – and most importantly, the rehabilitated uplands - would take on hydrological buffering functions and withstand the erosive force of surface runoff.

4.7 Factores más determinantes que afectan los costos:

Describa los factores más determinantes que afectan los costos:

The most distinct cost factor is labor – which is especially significant when using local (community) labor; some technical training is required.

5.1 Clima

5.2 Topografía

Indique si la Tecnología se aplica específicamente en:

• situaciones cóncavas

Comentarios y especificaciones adicionales sobre topografía :

Gully slope is 3.4% on average.

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. :

Soil depth is varying throughout the gully areas. At some points (mostly upstream) the gully bed reaches the bedrock

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

5.5 Biodiversidad

Comentarios y especificaciones adicionales sobre biodiversidad:

Gully plugs with out-planted vegetation create micro-climates; after recruitment and emergence of seed material, biodiversity increases.

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:

• individual, con título

Derechos de uso de tierra:

• individual

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

Sí

5.9 Acceso a servicios e infraestructura

6.1 Impactos in situ demostrados por la Tecnología

Impactos socioeconómicos

Producción

Disponibilidad y calidad de agua

Impactos socioculturales

Impactos ecológicos

Ciclo de agua/ escurrimiento de sedimento

Suelo

Biodiversidad: vegetación, animales

Reducción de riesgos de desastres y riesgos climáticos

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	bien

Extremos (desastres) relacionados al clima

Desastres climatológicos:

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

Desastres hidrológicos

	¿Cómo es que la tecnología soporta esto?
inundación repentina	muy bien

Desastres biológicos

	¿Cómo es que la tecnología soporta esto?
enfermedades epidémicas	bien

Otras consecuencias relacionadas al clima

Otras consecuencias relacionadas al clima

	¿Cómo es que la tecnología soporta esto?
período extendido de crecimiento	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)?

Comentarios:

During the initial stage potential benefits through vegetation do not materialize; main effects are on water and sediment retention. Long-term, the technology fosters the rehabilitation nature-based retention functions (very limited long-term maintenance required).

6.5 Adopción de la Tecnología

• casos individuales / experimentales

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

1

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?

No

6.7 Fuerzas/ ventajas/ oportunidades de la Tecnología

Fuerzas/ ventajas/ oportunidades desde la perspectiva del usuario de la tierra
Gully side bank vegetation useable as (livestock) fodder source; some herbs (later fruit tree benefits) for human consumption.
Gully is stable and does not expand e.g. tributaries. Uplands remain connected and productive.
Ponded water for livestock watering (during the rainy season).
Shelter and shade through vegetation.

Fuerzas/ ventajas/ oportunidades desde la perspectiva del compilador o de otra persona de referencia clave
Sediments from the uplands are trapped; relatively fertile soil remains in the watershed.
Increased local soil moisture and consequential vegetation quantity and bio-diversity enhancement; increase carbon storage and other ecosystem services such as pollination.
Smoothened watershed hydrology is beneficial for downstream agriculture – especially when applied in a watershed context with downstream flood irrigation (MARAB)
Protection of downstream infrastructure (flooding and sediments).

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?
implementation costs	Incentives (e.g. governmental) for communities to implement SLM; regulations and enforcement on environmental management – especially connected with entitlements of natural resources facilitation
Tensions between upstream and downstream watershed users (watershed hydrology) – especially affected through wrong design and failure (e.g. gully breakage)	Community-based and holistic watershed management – the share of benefits and commitment for maintenance.
Additional fodder supply might attract other foreign herders (overgrazing)	Community-based and holistic watershed management – and protection.
Technical skills needed for implementation	Rural communities’ capacity building programs

Debilidades/ desventajas/ riesgos desde la perspectiva del compilador o de otra persona de referencia clave	¿Cómo sobreponerse a ellas?
Expert design and implementation support required	Governmental and environmental organizations in control of design and support to local communities (training).
Requires upland SLM	Integrated watershed management and empowerment of local communities to manage and facilitate – provision of support (e.g. government and/or international projects).
Increased vegetation in a fragile ecosystem can lead to local pressure	Integrated watershed management and empowerment of local communities – especially sustainable grazing plans
Risk of wrong lessons learned: large water harvesting in gully systems (dams) created by locals	Capacity development programs; regulations and enforcement on environmental management.

7.1 Métodos/ fuentes de información

7.2 Vínculos a las publicaciones disponibles

Título, autor, año, ISBN:

Steven, E. (2017). Report on Majiddya Watershed Rehabilitation Project - Gully Plugs Plan /August 2017.

Título, autor, año, ISBN:

Strohmeier, S. (2017). Dimensioning of Marab in Majidyya.

Título, autor, año, ISBN:

SEA. 1974. Les ouvrages en gabions – techniques rurales en Afrique. Secretariat d’Etat aux Affaires Etrangeres, Republique Francaise, 20, rue Monsieur, 75007 Paris.

Título, autor, año, ISBN:

FAO. 1977. Guidelines for watershed management. FAO Conservation Guide 1. Food and Agriculture Organization of the United Nations. Rome, 1977