Large dimension soil faced deep trench bunds in grazing land (Eyasu Yazew (Mekelle University, P.O.Box 231, Mekelle, Ethiopia))

Soil faced deep trench bunds (Ethiopie)

Nay Hamed Amik Metrebwi Zala

Description

Compacted soil bund constructed following a contour using a soil excavated from deep trenches on the up-slope side.

Soil faced deep trench bund is constructed by excavating trenches of 1 m deep, 0.5 - 1 m wide and 2 - 3.5 m long with spacing between trenches of 0.3 - 0.5 m along the contour and using the excavated soil to construct a compacted bund downslope. The smaller dimensions are usually used in cultivated lands while the larger are implemented in grazing lands.

Purpose of the Technology: Soil faced deep trench bund decreases slope length, runoff velocity and soil loss; and increases runoff harvesting, soil moisture and groundwater recharge.

Establishment / maintenance activities and inputs: Construction of soil faced deep trench bund involves alignment of a contour, excavation of trenches, construction and compaction of bund and planting grass, while the maintenance involves dredging of sediment from the trenches and use it for reinforcing the embankment.

Line level, tape meter, digging hoe, shovel and grass are needed for the establishment and maintenance.

Natural / human environment: The technology is implemented in moderate (5 - 8%) and hill (8 - 16%) slopes and in medium and heavy soil types of at least 1 m depth. It reduces runoff amount and velocity thereby decreasing soil loss and desertification/land degradation. It also improves soil moisture availability and groundwater recharge by encouraging lateral and vertical movement of water respectively.

It is mostly constructed using communal labour and there is an encouraging trend of spontaneous adoption. The technology is witnessed to be increasing crop and fodder production thereby improving the livelihood of the land users. It, however, is labour intensive and slightly reduces farm size.

Lieu

Lieu: Kilte Awlaelo, Tigray, Ethiopie

Nbr de sites de la Technologie analysés:

Géo-référence des sites sélectionnés
  • 39.5, 13.75

Diffusion de la Technologie: répartie uniformément sur une zone (approx. 10-100 km2)

Dans des zones protégées en permanence ?:

Date de mise en oeuvre:

Type d'introduction
Small dimension soil faced deep trench bunds in cultivated areas to reduce land loss (Eyasu Yazew (Mekelle University, P.O.Box 231, Mekelle, Ethiopia))

Classification de la Technologie

Principal objectif
  • améliorer la production
  • réduire, prévenir, restaurer les terres dégradées
  • préserver l'écosystème
  • protéger un bassin versant/ des zones situées en aval - en combinaison avec d'autres technologies
  • conserver/ améliorer la biodiversité
  • réduire les risques de catastrophes
  • s'adapter au changement et aux extrêmes climatiques et à leurs impacts
  • atténuer le changement climatique et ses impacts
  • créer un impact économique positif
  • créer un impact social positif
L'utilisation des terres

  • Terres cultivées
    • Cultures annuelles: céréales - orge, céréales - maïs, céréales - sorgho, cultures oléagineuses - tournesol, colza, autres, wheat, teff
    • Cultures pérennes (non ligneuses)
    Nombre de période de croissance par an: : 1
  • Pâturages
    • Affouragement en vert/ zéro-pâturage
    • Prairies améliorées
Approvisionnement en eau
  • pluvial
  • mixte: pluvial-irrigué
  • pleine irrigation

But relatif à la dégradation des terres
  • prévenir la dégradation des terres
  • réduire la dégradation des terres
  • restaurer/ réhabiliter des terres sévèrement dégradées
  • s'adapter à la dégradation des terres
  • non applicable
Dégradation des terres traité
  • érosion hydrique des sols - Wt: perte de la couche superficielle des sols (couche arable)/ érosion de surface, Wg: ravinement/ érosion en ravines
  • dégradation biologique - Bc: réduction de la couverture végétale
Groupe de GDT
  • mesures en travers de la pente
  • gestion des eaux souterraines
Mesures de GDT
  • pratiques végétales - V2: Herbes et plantes herbacées pérennes
  • structures physiques - S2: Diguettes, digues

Dessin technique

Spécifications techniques
Soil faced deep trench bunds are structures constructed by excavating trenches following the contour and using the excavated soil to establish compacted bund on the lower side.

Location: Tigray. Kilte Awlaelo

Date: 10/10/2014

Technical knowledge required for field staff / advisors: moderate

Technical knowledge required for land users: low

Main technical functions: control of dispersed runoff: retain / trap, reduction of slope length

Secondary technical functions: increase of infiltration, increase / maintain water stored in soil, increase of groundwater level / recharge of groundwater, sediment retention / trapping, sediment harvesting

Aligned: -contour
Vegetative material: G : grass
Number of plants per (ha): 1600
Vertical interval between rows / strips / blocks (m): 1 - 1.2
Spacing between rows / strips / blocks (m): 10 - 15
Vertical interval within rows / strips / blocks (m): 0.5

Grass species: Elephant grass is mostly planted on the bunds in a single row at spacing of 0.5 m.

Slope (which determines the spacing indicated above): 6.5 and 12%

Gradient along the rows / strips: 0%

Bund/ bank: level
Vertical interval between structures (m): 1 - 1.2
Spacing between structures (m): 10 - 15
Depth of ditches/pits/dams (m): 1
Width of ditches/pits/dams (m): 0.5 - 1
Length of ditches/pits/dams (m): 2 - 3.5
Height of bunds/banks/others (m): 0.75 - 1
Width of bunds/banks/others (m): 0.3 - 1.2
Length of bunds/banks/others (m): 60 - 100

Construction material (earth): Soil excavated from the trenches is used to construct bunds

Slope (which determines the spacing indicated above): 6.5 and 12%

Lateral gradient along the structure: 0%

Vegetation is used for stabilisation of structures.
Author: Eyasu Yazew, P.O.Box 231, Mekelle University, Mekelle, Ethiopia

Mise en œuvre et entretien : activités, intrants et coûts

Calcul des intrants et des coûts
  • Les coûts sont calculés :
  • Monnaie utilisée pour le calcul des coûts : Birr
  • Taux de change (en dollars américains - USD) : 1 USD = 18.0 Birr
  • Coût salarial moyen de la main-d'oeuvre par jour : 2.50
Facteurs les plus importants affectant les coûts
Labour, slope, landuse, soil depth.
Activités de mise en place/ d'établissement
  1. Purchase of elephant grass (Calendrier/ fréquence: June/July)
  2. Grass plantation (Calendrier/ fréquence: July)
  3. Contour alignment, marking trench dimensions, trench excavation and construction and compaction of bund (Calendrier/ fréquence: January - May)
Intrants et coûts de mise en place
Spécifiez les intrants Unité Quantité Coûts par unité (Birr) Coût total par intrant (Birr) % des coût supporté par les exploitants des terres
Main d'œuvre
Labour ha 1,0 2119,0 2119,0 60,0
Equipements
Tools ha 1,0 44,0 44,0
Matériel végétal
Seedlings ha 1,0 36,0 36,0
Coût total de mise en place de la Technologie 2'199.0
Coût total de mise en place de la Technologie en dollars américains (USD) 122.17
Activités récurrentes d'entretien
  1. Dredging of deposited sediment from trenches and compacting it on the bund (Calendrier/ fréquence: January - May)
Intrants et coûts de l'entretien
Spécifiez les intrants Unité Quantité Coûts par unité (Birr) Coût total par intrant (Birr) % des coût supporté par les exploitants des terres
Main d'œuvre
Labour ha 1,0 833,0 833,0 100,0
Coût total d'entretien de la Technologie 833.0
Coût total d'entretien de la Technologie en dollars américains (USD) 46.28

Environnement naturel

Précipitations annuelles
  • < 250 mm
  • 251-500 mm
  • 501-750 mm
  • 751-1000 mm
  • 1001-1500 mm
  • 1501-2000 mm
  • 2001-3000 mm
  • 3001-4000 mm
  • > 4000 mm
Zones agro-climatiques
  • humide
  • subhumide
  • semi-aride
  • aride
Spécifications sur le climat
Average rainfall of 450-550 mm, Main rainy season from Mid-June to August
Thermal climate class: subtropics
Pentes moyennes
  • plat (0-2 %)
  • faible (3-5%)
  • modéré (6-10%)
  • onduleux (11-15%)
  • vallonné (16-30%)
  • raide (31-60%)
  • très raide (>60%)
Reliefs
  • plateaux/ plaines
  • crêtes
  • flancs/ pentes de montagne
  • flancs/ pentes de colline
  • piémonts/ glacis (bas de pente)
  • fonds de vallée/bas-fonds
Zones altitudinales
  • 0-100 m
  • 101-500 m
  • 501-1000 m
  • 1001-1500 m
  • 1501-2000 m
  • 2001-2500 m
  • 2501-3000 m
  • 3001-4000 m
  • > 4000 m
La Technologie est appliquée dans
  • situations convexes
  • situations concaves
  • non pertinent
Profondeurs moyennes du sol
  • très superficiel (0-20 cm)
  • superficiel (21-50 cm)
  • modérément profond (51-80 cm)
  • profond (81-120 cm)
  • très profond (>120 cm)
Textures du sol (de la couche arable)
  • grossier/ léger (sablonneux)
  • moyen (limoneux)
  • fin/ lourd (argile)
Textures du sol (> 20 cm sous la surface)
  • grossier/ léger (sablonneux)
  • moyen (limoneux)
  • fin/ lourd (argile)
Matière organique de la couche arable
  • abondant (>3%)
  • moyen (1-3%)
  • faible (<1%)
Profondeur estimée de l’eau dans le sol
  • en surface
  • < 5 m
  • 5-50 m
  • > 50 m
Disponibilité de l’eau de surface
  • excès
  • bonne
  • moyenne
  • faible/ absente
Qualité de l’eau (non traitée)
  • eau potable
  • faiblement potable (traitement nécessaire)
  • uniquement pour usage agricole (irrigation)
  • eau inutilisable
La qualité de l'eau fait référence à:
La salinité de l'eau est-elle un problème ?
  • Oui
  • Non

Présence d'inondations
  • Oui
  • Non
Diversité des espèces
  • élevé
  • moyenne
  • faible
Diversité des habitats
  • élevé
  • moyenne
  • faible

Caractéristiques des exploitants des terres appliquant la Technologie

Orientation du système de production
  • subsistance (auto-approvisionnement)
  • exploitation mixte (de subsistance/ commerciale)
  • commercial/ de marché
Revenus hors exploitation
  • moins de 10% de tous les revenus
  • 10-50% de tous les revenus
  • > 50% de tous les revenus
Niveau relatif de richesse
  • très pauvre
  • pauvre
  • moyen
  • riche
  • très riche
Niveau de mécanisation
  • travail manuel
  • traction animale
  • mécanisé/ motorisé
Sédentaire ou nomade
  • Sédentaire
  • Semi-nomade
  • Nomade
Individus ou groupes
  • individu/ ménage
  • groupe/ communauté
  • coopérative
  • employé (entreprise, gouvernement)
Genre
  • femmes
  • hommes
Âge
  • enfants
  • jeunes
  • personnes d'âge moyen
  • personnes âgées
Superficie utilisée par ménage
  • < 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
Échelle
  • petite dimension
  • moyenne dimension
  • grande dimension
Propriété foncière
  • état
  • entreprise
  • communauté/ village
  • groupe
  • individu, sans titre de propriété
  • individu, avec titre de propriété
Droits d’utilisation des terres
  • accès libre (non organisé)
  • communautaire (organisé)
  • loué
  • individuel
Droits d’utilisation de l’eau
  • accès libre (non organisé)
  • communautaire (organisé)
  • loué
  • individuel
Accès aux services et aux infrastructures
santé

pauvre
x
bonne
éducation

pauvre
x
bonne
assistance technique

pauvre
x
bonne
emploi (par ex. hors exploitation)

pauvre
x
bonne
marchés

pauvre
x
bonne
énergie

pauvre
x
bonne
routes et transports

pauvre
x
bonne
eau potable et assainissement

pauvre
x
bonne
services financiers

pauvre
x
bonne
Mobile communication

pauvre
x
bonne

Impact

Impacts socio-économiques
Production agricole
en baisse
x
en augmentation

production fourragère
en baisse
x
en augmentation

qualité des fourrages
en baisse
x
en augmentation

production animale
en baisse
x
en augmentation

surface de production (nouvelles terres cultivées/ utilisées)
en baisse
x
en augmentation

revenus agricoles
en baisse
x
en augmentation

charge de travail
en augmentation
x
en baisse

Impacts socioculturels
sécurité alimentaire/ autosuffisance
réduit
x
amélioré

situation sanitaire
détérioré
x
amélioré


Increased investment in health as a result of increased income.

institutions communautaires
affaibli
x
renforcé

connaissances sur la GDT/ dégradation des terres
réduit
x
amélioré

situation des groupes socialement et économiquement désavantagés (genre, âge, statut, ethnie, etc.)
détérioré
x
amélioré

Improved livelihoods and human well-being
decreased
x
increased

Impacts écologiques
récolte/ collecte de l'eau (ruissellement, rosée, neige, etc.)
réduit
x
amélioré

ruissellement de surface
en augmentation
x
en baisse

nappes phréatiques/ aquifères
en baisse
x
rechargé

humidité du sol
en baisse
x
en augmentation

couverture du sol
réduit
x
amélioré

perte en sol
en augmentation
x
en baisse

Impacts hors site
disponibilité de l’eau (nappes phréatiques, sources)
en baisse
x
en augmentation

inondations en aval (indésirables)
en augmentation
x
réduit

envasement en aval
en augmentation
x
en baisse

dommages sur les champs voisins
en augmentation
x
réduit

Analyse coûts-bénéfices

Bénéfices par rapport aux coûts de mise en place
Rentabilité à court terme
très négative
x
très positive

Rentabilité à long terme
très négative
x
très positive

Bénéfices par rapport aux coûts d'entretien
Rentabilité à court terme
très négative
x
très positive

Rentabilité à long terme
très négative
x
très positive

Changement climatique

-

Adoption et adaptation de la Technologie

Pourcentage d'exploitants des terres ayant adopté la Technologie dans la région
  • cas isolés/ expérimentaux
  • 1-10%
  • 11-50%
  • > 50%
Parmi tous ceux qui ont adopté la Technologie, combien d'entre eux l'ont fait spontanément, à savoir sans recevoir aucune incitation matérielle ou aucun paiement ?
  • 0-10%
  • 11-50%
  • 51-90%
  • 91-100%
Nombre de ménages et/ou superficie couverte
8735
La Technologie a-t-elle été récemment modifiée pour s'adapter à l'évolution des conditions ?
  • Oui
  • Non
A quel changement ?
  • changements/ extrêmes climatiques
  • évolution des marchés
  • la disponibilité de la main-d'œuvre (par ex., en raison de migrations)

Conclusions et enseignements tirés

Points forts: point de vue de l'exploitant des terres
  • Reduce soil erosion and increase soil fertility

    How can they be sustained / enhanced? Continuous maintenance and excavation of sediment
  • Increase soil moisture and yield

    How can they be sustained / enhanced? Planting grass, sunflower and other fodder plants on the bund to increase conservation as well as economic benefits
  • Reduce surface runoff, increase water storage in trenches and recharging downstream springs

    How can they be sustained / enhanced? Continuous maintenance and excavation of sediment
Points forts: point de vue du compilateur ou d'une autre personne-ressource clé
  • Decreased slope length, reduced runoff amount and velocity and soil erosion

    How can they be sustained / enhanced? Continuous maintenance of the structures and controlled grazing of the grass
  • Increase in rainwater harvesting, soil moisture and groundwater recharge

    How can they be sustained / enhanced? Continuous maintenance of the structures
  • Increase in crop and fodder production

    How can they be sustained / enhanced? Planting improved and high yielding crop and fodder varieties
Faiblesses/ inconvénients/ risques: point de vue de l'exploitant des terrescomment surmonter
  • Reduced farm land Increase the productivity of the bunds.
  • Increased labour requirement Mass mobilization and/or increased incentives to households.
Faiblesses/ inconvénients/ risques: point de vue du compilateur ou d'une autre personne-ressource clécomment surmonter
  • Labour intensive Mass mobilization and improving the design.
  • Reduced farm land Increasing the spacing and reduce dimension of bunds without compromising their effectiveness.

Références

Compilateur
  • Eyasu Yazew
Editors
Examinateur
  • Fabian Ottiger
  • Alexandra Gavilano
Date de mise en oeuvre: 10 novembre 2012
Dernière mise à jour: 9 septembre 2019
Personnes-ressources
Description complète dans la base de données WOCAT
Données de GDT correspondantes
La documentation a été facilitée par
Institution Projet
Références clés
  • Staff members of the Kilte Awlaelo Wereda Office of Agriculture and Rural Development:
  • Carucci, V. (2000). Guidelines on Water Harvesting and Soil Conservation for Moisture Deficit Areas in Ethiopia:the productive use of water and soil. First draft manual for trainers, Addis Ababa, Ethiopia.:
  • Lakew, D., Carucci, V., Asrat, W. and Yitayew, A. (2005). Community Based Participatory Watershed Development: A guideline. Part I, first edition, Ministry of Agriculture and Rural Development, Addis Ababa, Ethiopia.:
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