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

Nom du projet qui a facilité la documentation/ l'évaluation de la Technologie (si pertinent)

ICARDA Institutional Knowledge Management Initiative

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

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

2.1 Courte description de la Technologie

Définition de la Technologie:

Contour trenches for the cultivation of almond trees, and contour strips for cereals are types of rainwater harvesting structures. They are designed to capture runoff, reduce erosion, and enhance soil moisture—thereby improving land productivity and supporting climate-resilient agriculture in lowland dry areas.

2.2 Description détaillée de la Technologie

Description:

Qashqadaryo Province in southern Uzbekistan experiences a hot, dry summer and a mild winter. Combined with unsustainable land management practices, climatic stresses have exacerbated land degradation and made local livelihoods increasingly vulnerable.
As part of the Food Systems, Land Use and Restoration (FOLUR) project, the International Center for Agricultural Research in the Dry Areas (ICARDA) designed and tested rainwater harvesting (RWH) structures to combat land degradation and enhance rural livelihoods. These RWH structures support vegetation growth, reduce surface runoff, prevent erosion, and restore soil health—thereby reversing degradation and improving agricultural productivity.
Based on slope gradients and hydrological characteristics, two RWH techniques were selected: modified contour trenches for the slightly sloping upper areas, and modified contour strips for the flatter zones.
In the upper portion of the site, which spans 1.54 hectares, modified contour trenches were implemented for perennial tree crops. Design calculations suggested a spacing of 8 metres between trenches, and 7 metres between almond trees along each trench.
Implementation began with the marking of contour lines using a laser level: two labourers worked for two days. Then a tractor fitted with a three-mouldboard plough dug the trenches. While the tractor generally performed well, work had to be completed manually at sharp bends and gully crossings. Eight labourers then spent two days shaping and stabilizing the trenches. In total, approximately 1,300 metres of trench lines were created.
Costs were relatively modest. The tractor, hired from a farmer, cost $150 per day. Manual labour amounted to 24 person-days at $10 per day. 100 almond trees were planted, and 85 tamarix trees were added as a protective windbreak.
In the lower, flatter part of the site—about 1.68 hectares—standard contour strips were unsuitable due to the very low slope, which would not generate enough runoff. Instead, a modified version was implemented. Low ridges along contour at a vertical interval of 30 cm, allowed rainwater to pool and infiltrate. The same tractor was used with a single mouldboard plough to form nine contour ridges, shaped by two passes.
Afterwards, ten local women labourers finalized the ridges manually. The total length of the contour strips reached 500 metres, and the ratio of catchment to cultivated area varied from 5:1 in the upper sections to 1:1 in the lower zones, based on expected runoff.
The cost of this phase included one day of tractor use and 15 person-days of labour, totalling approximately $300. This site is intended for rainfed cultivation, and will follow a crop rotation system including barley, legumes and fallow periods. Over time, farmers are encouraged to adopt no-till practices to improve soil health.
Following implementation, light rainfall provided a test of the structures. Both the contour trenches and strips performed as intended, with no damage observed.
The interventions demonstrate how a tailored combination of RWH structures and cropping systems can rehabilitate degraded land. Local involvement helped to build community ownership. The result is a more productive and climate-resilient landscape that offers long-term benefits for soil conservation and rural livelihoods.

2.3 Photos de la Technologie

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

2.6 Date de mise en œuvre de la Technologie

Indiquez l'année de mise en œuvre:

2024

2.7 Introduction de la Technologie

Spécifiez comment la Technologie a été introduite: :

• par le biais de projets/ d'interventions extérieures

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

• améliorer la production
• réduire, prévenir, restaurer les terres dégradées
• s'adapter au changement et aux extrêmes climatiques et à leurs impacts
• créer un impact économique positif
• créer un impact social positif

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

Les divers types d'utilisation des terres au sein du même unité de terrain: :

Non

Commentaires:

Note fruits/ nuts on one part of the land and cereals/ legumes/ fodder on another section (see 2.2)

3.3 Est-ce que l’utilisation des terres a changé en raison de la mise en œuvre de la Technologie ?

Est-ce que l’utilisation des terres a changé en raison de la mise en œuvre de la Technologie ?

• Oui (Veuillez remplir les questions ci-après au regard de l’utilisation des terres avant la mise en œuvre de la Technologie)

Les divers types d'utilisation des terres au sein du même unité de terrain: :

Non

3.4 Approvisionnement en eau

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

• pluvial

3.5 Groupe de GDT auquel appartient la Technologie

• Amélioration de la couverture végétale/ du sol
• mesures en travers de la pente
• récupération/ collecte de l'eau

3.6 Mesures de GDT constituant la Technologie

3.7 Principaux types de dégradation des terres traités par la Technologie

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:

• réduire la dégradation des terres
• restaurer/ réhabiliter des terres sévèrement dégradées

4.1 Dessin technique de la Technologie

4.2 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 monnaie utilisée pour le calcul des coûts:

• dollars américains

4.3 Activités de mise en place/ d'établissement

	Activité	Calendrier des activités (saisonnier)
1.	Contour marking	22–23 September
2.	Tractor ploughing	24–25 September
3.	Manual shaping/finishing	25–26 September
4.	Tree/shrub planting	26–27 September

4.4 Coûts et intrants nécessaires à la mise en place

	Spécifiez les intrants	Unité	Quantité	Coûts par unité	Coût total par intrant	% des coût supporté par les exploitants des terres
Main d'œuvre	Contour trench construction	Person-days	24,0
Main d'œuvre	Bunds for contour strips	Person-days	15,0
Main d'œuvre	Marking contours	Person-days	4,0
Equipements	Ploughing (contour trenches)	Machine-days	3,0
Equipements	Ploughing (contour strips)	Machine-days	2,0
Matériel végétal	Almond seedlings		100,0
Matériel végétal	Shrubs		85,0
Engrais et biocides	Manure	kg	600,0
Autre	Lumpsum contour strips		1,0	1000,0	1000,0
Autre	Lumpsum contour trenches		1,0	1000,0	1000,0
Coût total de mise en place de la Technologie					2000,0
Coût total de mise en place de la Technologie en dollars américains (USD)					2000,0

Si vous n'êtes pas en mesure de décomposer les coûts dans le tableau précédent, donnez une estimation du coût total de la mise en place de la Technologie:

2000,0

Commentaires:

Total implementation costs are around 2k USD. 50/50 between the two designs.

We have spent around 310 for tractor
300 for loader for levelling
270 labour for shaping the pits (after tractor)

400 for ploughing prior of planting the barley
340 for no till planter services for planting the barley

250 labour for applying fertilizer
100 for fertilizer (inc transport)

Estimation 20-50 for labour for plating the seedlings

4.5 Activités d'entretien/ récurrentes

	Activité	Calendrier/ fréquence
1.	Inspection and incidental repairs
2.	Potentially sediment cleaning

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

Commentaires:

No numbers have been recorded yet as the structures are new. An estimate of the maintenance costs would be 10-25% of the establishment costs.

5.1 Climat

5.2 Topographie

Indiquez si la Technologie est spécifiquement appliquée dans des:

• non pertinent

Commentaires et précisions supplémentaires sur la topographie:

The strips are better suited for the flatter areas and the trenches on the higher sloping areas.

5.3 Sols

5.4 Disponibilité et qualité de l'eau

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

Non

La zone est-elle inondée?

Oui

Régularité:

épisodiquement

5.5 Biodiversité

5.6 Caractéristiques des exploitants des terres appliquant la Technologie

5.7 Superficie moyenne des terres utilisées par les exploitants des terres appliquant la Technologie

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

Propriété foncière:

• état
• individu, avec titre de propriété

Droits d’utilisation des terres:

• individuel

• Water not available

Est-ce que les droits d'utilisation des terres sont fondés sur un système juridique traditionnel?

Oui

5.9 Accès aux services et aux infrastructures

6.1 Impacts sur site que la Technologie a montrés

Impacts socio-économiques

Production

Revenus et coûts

Impacts socioculturels

Impacts écologiques

Cycle de l'eau/ ruissellement

Sols

Biodiversité: végétale, animale

Précisez l'évaluation des impacts sur site (sous forme de mesures):

Expert estimates

6.2 Impacts hors site que la Technologie a montrés

Précisez l'évaluation des impacts extérieurs (sous forme de mesures):

Expert estimates

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	Augmentation ou diminution	Comment la Technologie fait-elle face à cela?
précipitations annuelles		décroît	modérément

Extrêmes climatiques (catastrophes)

Catastrophes hydrologiques

	Comment la Technologie fait-elle face à cela?
crue éclair	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)?

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

Commentaires:

Expectations

6.5 Adoption de la Technologie

• cas isolés/ expérimentaux

De tous ceux qui ont adopté la Technologie, combien d'entre eux l'ont fait spontanément, à savoir sans recevoir aucune incitation matérielle, ou aucune rémunération? :

• 0-10%

6.6 Adaptation

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

Non

6.7 Points forts/ avantages/ possibilités de la Technologie

Points forts/ avantages/ possibilités du point de vue de l'exploitant des terres
Income diversification through forest nut and fodder production: Modified contour trenches enable the planting of both almond trees and fodder shrubs, supporting a mix of high-value cash crops and livestock-based livelihoods while restoring degraded sloped land.
Higher and more stable yields in flat rainfed systems: Modified contour strips improve water use efficiency and infiltration in cereal fields (e.g., barley), leading to better germination, stronger crop stands, and increased yields—especially valuable in low-rainfall zones where productivity is otherwise constrained.

Points forts/ avantages/ possibilités du point de vue du compilateur ou d'une autre personne ressource clé
Improved erosion control and landscape stability: Both techniques reduce surface runoff, limit gully formation, and prevent soil loss—thereby rehabilitating degraded land and protecting long-term soil productivity.
Enhanced soil moisture and drought resilience: By capturing and infiltrating rainwater along the contour, both methods improve water availability in the root zone, boosting the performance of crops and vegetation under arid and increasingly variable climate conditions.
Cost-effective and locally scalable: Constructed with accessible tools like mouldboard ploughs and finished by manual labour, both structures are affordable, require minimal inputs, and are suitable for community-based, participatory land restoration efforts.

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?
One challenge with modified contour trenches is that their effectiveness can be reduced over time due to sediment accumulation inside the trenches, which may reduce their water storage capacity and redirect runoff flow, especially during intense rainfall events. In addition, the bunds can weaken or collapse if the soil is loosely compacted or livestock walk over them.	Periodic maintenance is required every 4–5 years to remove sediment, re-shape trenches, and recompact or reinforce bunds, especially in sensitive segments. Involving local land users in routine inspection and light seasonal upkeep helps sustain long-term functionality. Introducing controlled grazing or fencing can prevent trampling by animals.
Modified contour strips are relatively low structures and therefore vulnerable to damage or overtopping if catchment-to-cultivated ratios are misjudged, or if bunds are not compacted well—especially during unexpected intense rainfall. Another limitation is that the strips rely on proper elevation spacing and contour accuracy, which requires some technical skill.	Ensuring accurate layout using a laser level and proper training of local staff during implementation is key. Adjusting catchment ratios downslope (e.g., from 5:1 to 1:1) helps avoid overloading. Annual visual checks and minor repairs after each rainy season are usually sufficient to maintain bund height and integrity.

7.1 Méthodes/ sources d'information

7.3 Liens vers les informations pertinentes en ligne

Titre/ description:

Oweis, T. and Haddad, M. 2023. Rainwater Harvesting Design Manual: Micro-catchment Systems for Drylands Agriculture. Lebanon, Beirut: International Center for Agricultural Research in the Dry Areas (ICARDA).

URL:

https://hdl.handle.net/10568/169777

Titre/ description:

Mekdaschi Studer, R. & Liniger H. (2013). Water Harvesting: Guidelines to Good Practice. WOCAT, Bern, Switzerland

URL:

wocat.net/documents/85/WaterHarvesting_lowresolution.pdf

Titre/ description:

Critchley, W. & Siegert, K., (1991). Water Harvesting: A Manual for the Design and Construction of Water Harvesting Schemes for Plant Production. Rome: Food and Agriculture Organisation, Rome

URL:

https://www.fao.org/3/U3160E/U3160E00.htm