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Technologies
Inactif

Infiltration ditches and ponding banks [Namibie]

Ovala

technologies_2989 - Namibie

État complet: 96%

1. Informations générales

1.2 Coordonnées des personnes-ressources et des institutions impliquées dans l'évaluation et la documentation de la Technologie

Personne(s)-ressource(s) clé(s)

exploitant des terres:

Kahl Uwe

+264 67 290004 / +264811486666

uwe2008@iway.na

Farm Middelplaats

P.O. Box 213 Otjiwarongo

Namibie

Spécialiste GDT:
Spécialiste GDT:

Pringle Hugh

+61 418415269

hpringle1@bigpond.com

Ecosystem Management Understanding

P.O. Box 8522 Alice Springs NT 0871

Australie

Nom du projet qui a facilité la documentation/ l'évaluation de la Technologie (si pertinent)
Southern African Science Service Centre for climate change and Adaptive Land management (SASSCAL)
Nom du ou des institutions qui ont facilité la documentation/ l'évaluation de la Technologie (si pertinent)
Namibia University of Science and Technology ( NUST) - Namibie
Nom du ou des institutions qui ont facilité la documentation/ l'évaluation de la Technologie (si pertinent)
German Federal Ministry of Education and Research (BMBF) - Allemagne

1.3 Conditions relatives à l'utilisation par WOCAT des données documentées

Quand les données ont-elles été compilées (sur le terrain)?

2017

Le compilateur et la(les) personne(s) ressource(s) acceptent les conditions relatives à l'utilisation par WOCAT des données documentées:

Oui

1.4 Déclaration sur la durabilité de la Technologie décrite

Est-ce que la Technologie décrite ici pose problème par rapport à la dégradation des terres, de telle sorte qu'elle ne peut pas être déclarée comme étant une technologie de gestion durable des terres?

Non

1.5 Référence au(x) questionnaire(s) sur les Approches de GDT

2. Description de la Technologie de GDT

2.1 Courte description de la Technologie

Définition de la Technologie:

Construction of contour ditches and ponding banks to trap and infiltrate rainwater for improved growth of plants and replenishment of ground water, while gently spilling any excess water safely over wide areas to avoid erosion during intense rain. It must be integrated with other technologies that treat the root causes of rangeland degradation rather than used as a stand-alone technology to treat symptoms.

2.2 Description détaillée de la Technologie

Description:

The technology is applied in rangeland where runoff occurs during and soon after rain, where the soil is deep enough to dig contour ditches and construct ponding banks, where there is sufficient gentle slope over a wide enough area for safely spilling excess water during intense rain, where valuable plants can establish themselves or be grown to benefit from the extra infiltrated rainwater, where the costs of earthmoving can soon be recovered through sale of extra production from the valuable plants and, most importantly, where the root causes of rangeland degradation have been addressed, usually through management of grazing and fires. At the appropriate area, contour lines are marked out by any available technology such as laser or dumpy level or mapped by drone. Where bushes grow densely, it may be necessary to clear narrow contour strips while leaving larger trees in place. Ditches can be dug to any depth down to approximately 50cm by mechanised grader or backhoe (a loader or digger attached to a tractor), or manually by pick and spade. The soil should ideally first be ripped where dug soil for the bund will be heaped, to ensure a firm foundation for the heaped soil to form a bund. To stabilise the bund, it should be compacted and creeping herbaceous plants should be encouraged to grow on it. Where water is to be spilled if ditches are full, either less soil needs to be heaped there or, if the ditch is deep enough, the natural ground surface can serve as spillway by avoiding to heap soil on it. In situations where excess water can safely be spilled from outward curves of the down-slope side of a long ditch, the dug soil can be placed as a bund below the long sections of ditch where water does not need to spill. In situations where excess water should rather be spilled evenly over the whole length of ditch, then either a second ditch can be graded below the first ditch, with the dug soil heaped upslope, or all of the dug soil needs to be moved and put to use elsewhere. Such soil could be used for building humps to divert flowing water out of tracks and back into natural flow paths, or to construct banks that divert water flowing down shallow gullies into contour ditches. Since it is almost impossible to dig exactly on contour, water starts to spill over the slightly lower edges of the ditch before the volume of water flow increases sufficiently to spill over the whole edge of the ditch. This results in self reinforcement over successive rainfall periods because herbaceous plants grow more densely at the slightly lower edges due to the greater amount of water that previously spilled there, resulting in more sediment being trapped there and consequent raising of the soil level, also by puffing up of the soil from their root growth and exudates which feed soil organisms. Eventually the previously lower sections are raised higher than other sections of the ditch edge, where subsequent spills wet the soil more for denser plant growth, and this slow self-reinforcing effect continues indefinitely. To avoid spillage over the end of each ditch, a short upward curve is built in when digging the ditch and heaping the bund. Organic material can also be placed in the ditch, or in larger settling ponds along the ditch, to improve nutrient cycling. Infiltration ditches were constructed at intervals of 0.5m height on a 30ha densely bushed portion of Farm Middleplaats and trees were planted below the ditches to grow into a fruitful landscape. Species included large canopy trees such as Faidherbia albida and Acacia erioloba, shorter thornless trees for “chop and drop” mulching, such as Peltophorum africanum and Bolusanthus speciosus, and trees that produce fruits, such as Sclerocarya birrea and Berchemia discolor, or edible leaves, such as Moringa oleifera. The tree seedlings were raised in a nursery on the farm, and he fence around the 30ha had to be strengthened to protect the planted seedlings from oryx. In addition, it was necessary to water the seedlings in the landscape for the first year or two until well established, On another portion of the farm where bushes had previously been cleared and the soil was consequently less fertile, ponding banks of approximately 1m height were constructed, especially in locations where it appeared that water had ponded naturally in the past. The ponded water encourages growth of herbaceous plants, especially where soil is scraped from below the bank so that the soil on its upper side remains undisturbed. A few grasses were dug from a wetland and brought to the farm for later transplanting of propagules into the ponded areas.

2.3 Photos de la Technologie

2.4 Vidéos de la Technologie

Commentaire, brève description:

https://www.youtube.com/watch?v=6C4V_Cib8ts
Only a short section in the film from 18m07s to 19m15s

Date:

08/04/2015

Lieu:

Farm Middelplaats and KAYEC campus, both in Namibia

Nom du vidéaste:

Andrew Botelle

2.5 Pays/ région/ lieux où la Technologie a été appliquée et qui sont couverts par cette évaluation

Pays:

Namibie

Région/ Etat/ Province:

Otjozondjupa and Khomas Retions

2.6 Date de mise en œuvre de la Technologie

Indiquez l'année de mise en œuvre:

2014

2.7 Introduction de la Technologie

Spécifiez comment la Technologie a été introduite: :
  • par le biais de projets/ d'interventions extérieures
Commentaires (type de projet, etc.) :

Projects involving students

3. Classification de la Technologie de GDT

3.1 Principal(aux) objectif(s) de la Technologie

  • améliorer la production
  • réduire, prévenir, restaurer les terres dégradées
  • conserver/ améliorer la biodiversité
  • créer un impact économique positif

3.2 Type(s) actuel(s) d'utilisation des terres, là où la Technologie est appliquée

Pâturages

Pâturages

Pâturage extensif:
  • Ranching
Principales espèces animales et principaux produits:

Beef cattle and game animals

3.3 Informations complémentaires sur l'utilisation des terres

Approvisionnement en eau des terres sur lesquelles est appliquée la Technologie:
  • pluvial
Commentaires:

Except for Initial watering of planted tree seedlings, which was necessitated by drought

Nombre de période de croissance par an: :
  • 1
Densité d'élevage/ chargement (si pertinent):

10ha/LSU averaged out over time and not continuous

3.4 Groupe de GDT auquel appartient la Technologie

  • agroforesterie
  • pastoralisme et gestion des pâturages
  • récupération/ collecte de l'eau

3.5 Diffusion de la Technologie

Spécifiez la diffusion de la Technologie:
  • répartie uniformément sur une zone
Si la Technologie est uniformément répartie sur une zone, indiquez la superficie couverte approximative:
  • 0,1-1 km2

3.6 Mesures de GDT constituant la Technologie

pratiques végétales

pratiques végétales

  • V1: Couverture d’arbres et d’arbustes
  • V2: Herbes et plantes herbacées pérennes
  • V3: Défrichement de la végétation
structures physiques

structures physiques

  • S2: Diguettes, digues
  • S4: Fossés isohypses, trous
modes de gestion

modes de gestion

  • M2: Changement du niveau de gestion / d'intensification
  • M5: Contrôle/ changement de la composition des espèces

3.7 Principaux types de dégradation des terres traités par la Technologie

érosion hydrique des sols

érosion hydrique des sols

  • Wt: perte de la couche superficielle des sols (couche arable)/ érosion de surface
  • Wg: ravinement/ érosion en ravines
dégradation hydrique

dégradation hydrique

  • Hg: changement du niveau des nappes phréatiques (eaux souterraines) et des aquifères

3.8 Prévention, réduction de la dégradation ou réhabilitation des terres dégradées

Spécifiez l'objectif de la Technologie au regard de la dégradation des terres:
  • prévenir la dégradation des terres
  • restaurer/ réhabiliter des terres sévèrement dégradées

4. Spécifications techniques, activités, intrants et coûts de mise en œuvre

4.1 Dessin technique de la Technologie

Auteur:

Ibo Zimmermann

Date:

21/07/2017

4.2 Spécification/ explications techniques du dessin technique

Contour strips were cleared by bulldozer at 0.5m height intervals on land with a gradient of approximately 1:100. A line was ripped approximately 0.6m deep, over which soil was heaped for a bund by a grader when digging a ditch on its upper side to hold rainwater at a depth of approximately 0.5m. The ends were hooked upwards by approximately 2m to avoid spillage there, while spillways were created by lowering a 10m length of the bund and staggered between ditches to zig-zag the spilled water slowly down the landscape. A variety of tree seedlings were planted below ditches to provide tall canopies, chop-and-drop mulching and edible leaves or fruits, at intervals of approximately 5m.

4.3 Informations générales sur le calcul des intrants et des coûts

Spécifiez la manière dont les coûts et les intrants ont été calculés:
  • par superficie de la Technologie
Indiquez la taille et l'unité de surface:

30ha (contour ditches only)

autre/ monnaie nationale (précisez):

NAD

Indiquez le coût salarial moyen de la main d'œuvre par jour:

72 NAD

4.4 Activités de mise en place/ d'établissement

Activité Type de mesures Calendrier
1. Marking of contour lines Structurel Dry season
2. Clearing of bush strips along contour Structurel Dry season
3. Ripping along contour Structurel Dry season
4. Digging ditch and heaping bund over ripline Structurel Start of rains
5. Raising tree seedlings in nursery Végétale Mostly dry season
6. Planting tree seedlings below ditches Végétale Rainy season
7. Watering tree seedlings Végétale Dry season
8. Strengthening fence around landscape to exclude oryx Structurel When needed

4.5 Coûts et intrants nécessaires à la mise en place

Spécifiez les intrants Unité Quantité Coûts par unité Coût total par intrant % du coût supporté par les exploitants des terres
Main d'œuvre Marking of contour lines Person days 6,0 72,0 432,0 100,0
Main d'œuvre Raising tree seedlings in nursery Person days 20,0 72,0 1440,0 100,0
Main d'œuvre Planting tree seedlings below ditches Person days 10,0 72,0 720,0 100,0
Main d'œuvre Watering every 10 days in first year, except after rain Person days 150,0 72,0 10800,0 100,0
Equipements Strengthening fence to exclude oryx (Labour) Person days 100,0 72,0 7200,0 100,0
Equipements Bulldozer to clear strips and rip Bulldozer hours 89,0 850,0 75650,0 100,0
Equipements Grader to dig ditches and heap bunds Grader hours 35,0 650,0 22750,0 100,0
Equipements Diesel for bulldozer and grader Litres 1000,0 12,0 12000,0 100,0
Equipements Tractor & 7000 lt water trailer every 10 days in first year, except after rain Tractor days 30,0 1250,0 37500,0 100,0
Matériel végétal 500 Plastic bags / seeds with soil to raise seedllngs Filled growing bags 500,0 4,0 2000,0 100,0
Matériaux de construction Fencing wire and posts to strengthen fence around fruitful landscape km of fencing 3,0 2200,0 6600,0 100,0
Coût total de mise en place de la Technologie 177092,0

4.6 Activités d'entretien/ récurrentes

Activité Type de mesures Calendrier/ fréquence
1. Maintenance of ditches and bunds by grader Structurel Rainy season

4.7 Coûts et intrants nécessaires aux activités d'entretien/ récurrentes (par an)

Spécifiez les intrants Unité Quantité Coûts par unité Coût total par intrant % du coût supporté par les exploitants des terres
Equipements Grader cost to maintain the swales every 3 – 4 years Grader hours 8,0 700,0 5600,0 100,0
Coût total d'entretien de la Technologie 5600,0

4.8 Facteurs les plus importants affectant les coûts

Décrivez les facteurs les plus importants affectant les coûts :

High cost of hiring or operating earthmoving machinery

5. Environnement naturel et humain

5.1 Climat

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
Spécifications/ commentaires sur les précipitations:

A single summer rainfall period over approximately four months per year

Indiquez le nom de la station météorologique de référence considérée:

Otjiwarongo

Zone agro-climatique
  • semi-aride

5.2 Topographie

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
Indiquez si la Technologie est spécifiquement appliquée dans des:
  • non pertinent
Commentaires et précisions supplémentaires sur la topographie:

Scattered rocky outcrops

5.3 Sols

Profondeur moyenne du sol:
  • très superficiel (0-20 cm)
  • superficiel (21-50 cm)
  • modérément profond (51-80 cm)
  • profond (81-120 cm)
  • très profond (>120 cm)
Texture du sol (de la couche arable):
  • grossier/ léger (sablonneux)
Texture du sol (> 20 cm sous la surface):
  • grossier/ léger (sablonneux)
Matière organique de la couche arable:
  • faible (<1%)
Si disponible, joignez une description complète du sol ou précisez les informations disponibles, par ex., type de sol, pH/ acidité du sol, capacité d'échange cationique, azote, salinité, etc.

A calcrete layer is occasionally exposed at the soil surfacce

5.4 Disponibilité et qualité de l'eau

Profondeur estimée de l’eau dans le sol:

5-50 m

Disponibilité de l’eau de surface:

faible/ absente

Qualité de l’eau (non traitée):

faiblement potable (traitement nécessaire)

La salinité de l'eau est-elle un problème? :

Oui

Précisez:

The water is only slightly brackish

La zone est-elle inondée?

Non

5.5 Biodiversité

Diversité des espèces:
  • moyenne
Diversité des habitats:
  • moyenne

5.6 Caractéristiques des exploitants des terres appliquant la Technologie

Sédentaire ou nomade:
  • Sédentaire
Orientation du système de production:
  • commercial/ de marché
Revenus hors exploitation:
  • 10-50% de tous les revenus
Niveau relatif de richesse:
  • moyen
Individus ou groupes:
  • individu/ ménage
Niveau de mécanisation:
  • travail manuel
  • mécanisé/ motorisé
Genre:
  • femmes
  • hommes
Age des exploitants des terres:
  • personnes d'âge moyen

5.7 Superficie moyenne des terres détenues ou louées par les exploitants appliquant la Technologie

  • < 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
Cette superficie est-elle considérée comme de petite, moyenne ou grande dimension (en se référant au contexte local)?
  • grande dimension

5.8 Propriété foncière, droits d’utilisation des terres et de l'eau

Propriété foncière:
  • individu, avec titre de propriété
Droits d’utilisation des terres:
  • individuel
Droits d’utilisation de l’eau:
  • individuel

5.9 Accès aux services et aux infrastructures

santé:
  • pauvre
  • modéré
  • bonne
éducation:
  • pauvre
  • modéré
  • bonne
assistance technique:
  • pauvre
  • modéré
  • bonne
emploi (par ex. hors exploitation):
  • pauvre
  • modéré
  • bonne
marchés:
  • pauvre
  • modéré
  • bonne
énergie:
  • pauvre
  • modéré
  • bonne
routes et transports:
  • pauvre
  • modéré
  • bonne
eau potable et assainissement:
  • pauvre
  • modéré
  • bonne
services financiers:
  • pauvre
  • modéré
  • bonne

6. Impacts et conclusions

6.1 Impacts sur site que la Technologie a montrés

Impacts socio-économiques

Production

production fourragère

en baisse
en augmentation
Commentaires/ spécifiez:

Mainly Moringa oleifera

qualité des fourrages

en baisse
en augmentation
Commentaires/ spécifiez:

Moringa leaves

production animale

en baisse
en augmentation
Commentaires/ spécifiez:

Moringa heavily browsed

production forestière non ligneuse

en baisse
en augmentation
Commentaires/ spécifiez:

Still saplings

diversité des produits

en baisse
en augmentation
Commentaires/ spécifiez:

Moringa leaves and fruits of other species could be harvested

Disponibilité et qualité de l'eau

disponibilité de l'eau pour l'élevage

en baisse
en augmentation
Commentaires/ spécifiez:

Livestock need less water after feeding on lush forage

Revenus et coûts

dépenses pour les intrants agricoles

en augmentation
en baisse
Commentaires/ spécifiez:

High initial cost of earthmoving

diversité des sources de revenus

en baisse
en augmentation
Commentaires/ spécifiez:

Potential from Moringa

charge de travail

en augmentation
en baisse
Commentaires/ spécifiez:

To water saplings

Impacts socioculturels

sécurité alimentaire/ autosuffisance

réduit
amélioré
Commentaires/ spécifiez:

Nutritious Moringa leaves may be added to diets

situation sanitaire

détérioré
amélioré
Commentaires/ spécifiez:

If nutritious Moringa leaves are eaten

connaissances sur la GDT/ dégradation des terres

réduit
amélioré
Commentaires/ spécifiez:

Learning from action research

Impacts écologiques

Cycle de l'eau/ ruissellement

ruissellement de surface

en augmentation
en baisse
Commentaires/ spécifiez:

Slowed, spread and infiltrated by ditches and ponds

nappes phréatiques/ aquifères

en baisse
rechargé
Commentaires/ spécifiez:

From improved infiltration

Sols

humidité du sol

en baisse
en augmentation
Commentaires/ spécifiez:

Near ditches and banks

couverture du sol

réduit
amélioré
Commentaires/ spécifiez:

In ditches and ponds

cycle/ recharge des éléments nutritifs

en baisse
en augmentation
Commentaires/ spécifiez:

Below ditches and ponds

matière organique du sol/ au dessous du sol C

en baisse
en augmentation
Commentaires/ spécifiez:

Through tree and grass roots

Biodiversité: végétale, animale

Couverture végétale

en baisse
en augmentation
Commentaires/ spécifiez:

In ditches and ponds

biomasse/ au dessus du sol C

en baisse
en augmentation
Commentaires/ spécifiez:

In ditches and ponds

diversité végétale

en baisse
en augmentation
Commentaires/ spécifiez:

In ditches and ponds

diversité des habitats

en baisse
en augmentation
Commentaires/ spécifiez:

Along ditches and ponds

Réduction des risques de catastrophe et des risques climatiques

impacts de la sécheresse

en augmentation
en baisse
Commentaires/ spécifiez:

Along ditches and ponds

risques d'incendies

en augmentation
en baisse
Commentaires/ spécifiez:

Along ditches and ponds, due to increased grass

6.2 Impacts hors site que la Technologie a montrés

inondations en aval

en augmentation
réduit
Commentaires/ spécifiez:

Through improved infiltration on the farm

6.3 Exposition et sensibilité de la Technologie aux changements progressifs et aux évènements extrêmes/catastrophes liés au climat (telles que perçues par les exploitants des terres)

Changements climatiques progressifs

Changements climatiques progressifs
Saison Type de changements/ extrêmes climatiques Comment la Technologie fait-elle face à cela?
autre changement climatique progressif Increased variability in temperature and rainfall augmente bien

Extrêmes climatiques (catastrophes)

Catastrophes météorologiques
Comment la Technologie fait-elle face à cela?
pluie torrentielle locale bien
orage local bien
Catastrophes climatiques
Comment la Technologie fait-elle face à cela?
canicule bien
vague de froid bien
sécheresse bien
feu de végétation modérément
Catastrophes hydrologiques
Comment la Technologie fait-elle face à cela?
crue éclair bien
Catastrophes biologiques
Comment la Technologie fait-elle face à cela?
infestation par des insectes/ vers bien

Autres conséquences liées au climat

Autres conséquences liées au climat
Comment la Technologie fait-elle face à cela?
réduction de la période de croissance bien

6.4 Analyse coûts-bénéfices

Quels sont les bénéfices comparativement aux coûts de mise en place (du point de vue des exploitants des terres)?
Rentabilité à court terme:

négative

Rentabilité à long terme:

positive

Quels sont les bénéfices comparativement aux coûts d'entretien récurrents (du point de vue des exploitants des terres)?
Rentabilité à court terme:

légèrement négative

Rentabilité à long terme:

positive

6.5 Adoption de la Technologie

  • cas isolés/ expérimentaux
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%

6.6 Adaptation

La Technologie a-t-elle été récemment modifiée pour s'adapter à l'évolution des conditions?

Oui

Si oui, indiquez à quel changement la Technologie s'est adaptée:
  • changements/ extrêmes climatiques
Spécifiez l'adaptation de la Technologie (conception, matériaux/ espèces, etc.):

After noticing death of tree seedlings from extreme drought, the decision was taken to irrigate them until sufficiently well established to care for themselves.

6.7 Points forts/ avantages/ possibilités de la Technologie

Points forts/ avantages/ possibilités du point de vue de l'exploitant des terres
Avoids wastage of rainwater lost as runoff from the farm and puts it to good use on the farm.
Points forts/ avantages/ possibilités du point de vue du compilateur ou d'une autre personne ressource clé
Improved water and nutrient cycling, resulting in better plant growth and higher animal production.
Reduced erosion of soil

6.8 Faiblesses/ inconvénients/ risques de la Technologie et moyens de les surmonter

Faiblesses/ inconvénients/ risques du point de vue de l’exploitant des terres Comment peuvent-ils être surmontés?
Death of many tree seedlings By irrigating tree seedlings until they are sufficiently well established to care for themselves, which may take one or two years.
Faiblesses/ inconvénients/ risques du point de vue du compilateur ou d'une autre personne ressource clé Comment peuvent-ils être surmontés?
High cost of earthmoving Growing of high value plants to recoup costs as quickly as possible, such as Moringa and dates.

7. Références et liens

7.1 Méthodes/ sources d'information

  • visites de terrain, enquêtes sur le terrain
  • interviews/entretiens avec les exploitants des terres

7.2 Références des publications disponibles

Titre, auteur, année, ISBN:

Rainwater harvesting for drylands and beyond: Vol 2 – Water-harvesting earthworks, Lancaster, 0-977-246418

Disponible à partir d'où? Coût?

https://www.amazon.com/Rainwater-Harvesting-Drylands-Beyond-Vol/dp/0977246418 $28

7.3 Liens vers les informations pertinentes disponibles en ligne

Titre/ description:

Planning and managing farm roads Manual

URL:

www.sasscal.org/downloads/Planning_and_managing_farm_roads_in_Namibia.pdf

Titre/ description:

Rangeland Rehydration Field Guide

URL:

https://emulandrecovery.org.au/~emulandr/files/Rangeland-Rehydration-Field-Guide.pdf

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