Technologies

Growing of fodder crops on steep slopes in arid highlands [Tadjikistan]

Парвариши алафхои бисьерсола (юнучка) дар нишебихои ростфуромадагии минтакахои баландкухои хушк

technologies_1028 - Tadjikistan

État complet : 80%

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)

Spécialiste GDT:
Spécialiste GDT:
exploitant des terres:

Gulomshoev Burkhvalisho

Tadjikistan

Nom du projet qui a facilité la documentation/ l'évaluation de la Technologie (si pertinent)
Pilot Program for Climate Resilience, Tajikistan (WB / PPCR)
Nom du ou des institutions qui ont facilité la documentation/ l'évaluation de la Technologie (si pertinent)
Tajik Academy of Agricultural Sciences (Tajik Academy of Agricultural Sciences) - Tadjikistan
Nom du ou des institutions qui ont facilité la documentation/ l'évaluation de la Technologie (si pertinent)
Global Environment Facility Tajikistan (GEF) - Tadjikistan
Nom du ou des institutions qui ont facilité la documentation/ l'évaluation de la Technologie (si pertinent)
Tajik Soil Insitute (Tajik Soil Institute) - Tadjikistan
Nom du ou des institutions qui ont facilité la documentation/ l'évaluation de la Technologie (si pertinent)
UNEP (UNEP) - Kenya
Nom du ou des institutions qui ont facilité la documentation/ l'évaluation de la Technologie (si pertinent)
Institute for Environment and Human Security, United Nations University (Institute for Environment and Human Security, United Nations University) - Allemagne

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

2. Description de la Technologie de GDT

2.1 Courte description de la Technologie

Définition de la Technologie:

Cultivation of fodder crops (alfa-аlfa) on irrigated slopes of 60% steepness in the arid mountainous area of the Western Pamirs (Vanj valley).

2.2 Description détaillée de la Technologie

Description:

In 1993, in the Vanj district all land suitable for tilling was already occupied, only steep slopes were uncultivated. However, one innovative land user began to set up on a slope with 60% steepness, a 3 ha plot for intensive grass / fodder production through his own initiative. By the application of irrigation, within 3-5 years the very low productive grazing land was converted into a highly productive and sustainable cut-and-carry system. The technology is very effective in these ecological conditions for rapid rehabilitation of degraded lands. Over the 18 years of on-going fodder production on the plot, the pure alfa-alfa culture transformed into a grass-bean mixture, which provides even better soil cover and soil conservation.

Purpose of the Technology: The main purpose is secured fodder production for keeping livestock in the winter time. Despite the steep slope of 60%, and low-productive soils, by applying irrigation, the farmer gets three harvests of hay per season, amounting to about 8-12 ton of high quality fodder. Thus, over all these years, the farmer has had no problems producing sufficient fodder for his livestock.

Establishment / maintenance activities and inputs: The establishment of such a plot is very labour-intensive. However, within 3-4 years the productivity of the land improves several times over. High yields of high quality hay can be obtained within the short term, and the labour intensive activities are mostly needed just within the first year of establishment. Thus, many farmers have been attracted to apply this technology.

Natural / human environment: The plot described is situated in the village of Ravgada, Jamoat Teharv in Vanj district. Vanj is one of the two districts of GBAO with favourable agro-climatic conditions. But even here the natural fertility of the stony soils is low, especially on pasture lands with sparse vegetation. Due to the high aridity, farming is not possible without irrigation. The main income of the population is from livestock and the sale of nuts and fruits. All families that have recently become independent farmers, had mostly lands on steep slopes allocated to them. These families have therefore been applying the described technology with minor variations depending on the topography of their land.

2.3 Photos de la Technologie

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

Pays:

Tadjikistan

Région/ Etat/ Province:

Tajikistan / GBAO

Autres spécifications du lieu:

Vanch / Ravgada

Spécifiez la diffusion de la Technologie:
  • répartie uniformément sur une zone
S'il n'existe pas d'informations exactes sur la superficie, indiquez les limites approximatives de la zone couverte:
  • < 0,1 km2 (10 ha)
Commentaires:

Total area covered by the SLM Technology is 0.03 km2.

2.6 Date de mise en œuvre de la Technologie

Si l'année précise est inconnue, indiquez la date approximative: :
  • il y a entre 10-50 ans

2.7 Introduction de la Technologie

Spécifiez comment la Technologie a été introduite: :
  • grâce à l'innovation d'exploitants des terres
Commentaires (type de projet, etc.) :

The technology was established in 1992.

3. Classification de la Technologie de GDT

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

  • améliorer la production

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

Terres cultivées

Terres cultivées

  • Cultures annuelles
  • Cultures pérennes (non ligneuses)
Cultures annuelles - Précisez les cultures:
  • légumineuses et légumes secs - fèves
  • cultures fourragères - luzerne
Nombre de période de croissance par an: :
  • 1
Précisez:

Longest growing period in days: 180Longest growing period from month to month: April-September

Pâturages

Pâturages

Pâturage intensif/ production fourragère :
  • Affouragement en vert/ zéro-pâturage
Forêts/ bois

Forêts/ bois

Produits et services:
  • Fruits et noix
Commentaires:

Major land use problems (compiler’s opinion): Low natural fertility of soils, very stony land, farming is not possible without irrigation.

Major land use problems (land users’ perception): Lack of water. A lot of money and work is required to supply water to areas on steep slopes.

Future (final) land use (after implementation of SLM Technology): Grazing land: Gi: Intensive grazing/ fodder production

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

Pâturages

Pâturages

Commentaires:

Future (final) land use (after implementation of SLM Technology): Grazing land: Gi: Intensive grazing/ fodder production

3.4 Approvisionnement en eau

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

3.5 Groupe de GDT auquel appartient la Technologie

  • Amélioration de la couverture végétale/ du sol
  • amélioration des variétés végétales, des races animales

3.6 Mesures de GDT constituant la Technologie

pratiques agronomiques

pratiques agronomiques

  • A1: Couverture végétale/ du sol
pratiques végétales

pratiques végétales

  • V2: Herbes et plantes herbacées pérennes
structures physiques

structures physiques

  • S3: Fossés étagés, canaux, voies d'eau
modes de gestion

modes de gestion

  • M1: Changement du type d’utilisation des terres
Commentaires:

Main measures: vegetative measures

Secondary measures: structural measures

Type of vegetative measures: in blocks

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 chimique des sols

dégradation chimique des sols

  • Cn: baisse de la fertilité des sols et réduction du niveau de matière organique (non causée par l’érosion)
dégradation biologique

dégradation biologique

  • Bc: réduction de la couverture végétale
dégradation hydrique

dégradation hydrique

  • Ha: aridification
Commentaires:

Main type of degradation addressed: Wt: loss of topsoil / surface erosion, Cn: fertility decline and reduced organic matter content, Bc: reduction of vegetation cover

Secondary types of degradation addressed: Wg: gully erosion / gullying, Ha: aridification

Main causes of degradation: overgrazing (grazing without rotation), droughts (High aridity, low precipitation), other natural causes (avalanches, volcanic eruptions, mud flows, highly susceptible natural resources, extreme topography, etc.) specify (very steep slopes (all other land was already occupied)), population pressure (lack of land), poverty / wealth (not enough resources)

Secondary causes of degradation: crop management (annual, perennial, tree/shrub) (fields with perennial crops are not wide spread), deforestation / removal of natural vegetation (incl. forest fires) (tree cutting for fuel), labour availability (migration to Russia), inputs and infrastructure: (roads, markets, distribution of water points, other, …) (no direct access to markets), education, access to knowledge and support services (no institutional support), war and conflicts (main cause for food unsecurity)

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
Commentaires:

Main goals: mitigation / reduction of land degradation

Secondary goals: prevention of land degradation, rehabilitation / reclamation of denuded land

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

4.1 Dessin technique de la Technologie

Spécifications techniques (associées au dessin technique):

Technical knowledge required for land users: moderate (creating an irrigation system on such a steep slope requires knowledge)

Main technical functions: reduction of slope length, improvement of ground cover, increase in organic matter, increase in nutrient availability (supply, recycling,…), increase of biomass (quantity)

Secondary technical functions: control of dispersed runoff: retain / trap, control of dispersed runoff: impede / retard, control of concentrated runoff: retain / trap, improvement of surface structure (crusting, sealing), stabilisation of soil (eg by tree roots against land slides), increase / maintain water stored in soil, water harvesting / increase water supply, promotion of vegetation species and varieties (quality, eg palatable fodder)

Aligned: -graded strips
Vegetative material: C : perennial crops

In blocks
Vegetative material: C : perennial crops
Number of plants per (ha): 16kg/ha

Trees/ shrubs species: naturally grown along irrigation canals: Dog rose, sea buckthorn

Perennial crops species: alfa-alfa

Grass species: natural grasses

Slope (which determines the spacing indicated above): 60.00%

Gradient along the rows / strips: 60.00%

Structural measure: digging irrigation canal
Depth of ditches/pits/dams (m): 50
Width of ditches/pits/dams (m): 50
Length of ditches/pits/dams (m): 3000

Construction material (earth): first irrigation canals were dug into the earth

Construction material (stone): collected from the field stones were lined along the irrigation canals

4.2 Informations générales sur le calcul des intrants et des coûts

autre/ monnaie nationale (précisez):

somoni

Indiquez le taux de change des USD en devise locale, le cas échéant (p.ex. 1 USD = 79.9 réal brésilien): 1 USD = :

4,53

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

6.60

4.3 Activités de mise en place/ d'établissement

Activité Calendrier des activités (saisonnier)
1. Clearing the site of stones before plowing
2. Clearing the site of stones before plowing
3. plowing the land using ox Spring / 1 time in 19 years
4. plowing the land using ox Spring / 1 time in 19 years
5. Purchasing fertilisers(50 kg=150s)
6. Purchasing fertilisers(50 kg=150s)
7. Applying fertilisers before sowing
8. Applying fertilisers before sowing
9. alfa-alfa seeds
10. alfa-alfa seeds
11. planting (sowing) alfalfa
12. planting (sowing) alfalfa
13. watering the field
14. watering the field
15. Construction of main irrigation canal(pipes water from a spring)
16. Construction of main irrigation canal(pipes water from a spring)
17. Purchasing of pipes20 Ø= 50cm x 6m1=100$
18. Purchasing of pipes20 Ø= 50cm x 6m1=100$
19. installation of pipesover a length of 120m
20. installation of pipesover a length of 120m
21. Construction ofirrigation network on site before sowing
22. Construction ofirrigation network on site before sowing
23. stabilisation of irrigation canals with stones collected from the fields after plowing
24. stabilisation of irrigation canals with stones collected from the fields after plowing

4.4 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 Clearing the site of stones Persons/day 10,0 30,0 300,0 100,0
Main d'œuvre Plowing the land with ox Persons/day 9,0 180,0 1620,0 100,0
Main d'œuvre Applying Fertilizer/planting alfalfa/watering Persons/day 13,0 30,0 390,0 100,0
Main d'œuvre Construction of irrigation pipes Persons/day 304,0 30,0 9120,0 100,0
Equipements Purchasing of pipes 20 Ø= 50cm x 6m 1=100$ pipes 20,0 453,0 9060,0 100,0
Equipements Labour: Constructing and stabilizing irrigation network (3km) Persons/day 450,0 30,0 13500,0 100,0
Matériel végétal Alfa-alfa seeds kg 48,0 20,0 960,0 100,0
Engrais et biocides Fertilizer kg 500,0 3,0 1500,0 100,0
Coût total de mise en place de la Technologie 36450,0
Coût total de mise en place de la Technologie en dollars américains (USD) 8046,36
Commentaires:

Duration of establishment phase: 1 month(s)

4.5 Activités d'entretien/ récurrentes

Activité Calendrier/ fréquence
1. watering the field10 times per vegetation period (5 month).Once, every 9 days for 3 ha. during vegetation period
2. cutting of alfa-alfa and natural grass 3 times per year
3. Repairing and cleaning of the main irrigation canal from sediments and debris Before the irrigation season in spring
4. repairing and cleaning of the irrigation network from sediment and branches on an overall area of 3 ha Before the irrigation season in spring

4.6 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
Main d'œuvre watering the field 10 times per vegetation period Persons/day 90,0 30,0 2700,0 100,0
Main d'œuvre cutting of alfa-alfa and natural grass Persons/day 45,0 30,0 1350,0 100,0
Main d'œuvre Cleaning irrigation network and canal Persons/day 12,0 30,0 360,0 100,0
Coût total d'entretien de la Technologie 4410,0
Coût total d'entretien de la Technologie en dollars américains (USD) 973,51
Commentaires:

Machinery/ tools: manual labour using sickle/shovel., shovels

The slope of the plot described is 55-60%.

4.7 Facteurs les plus importants affectant les coûts

Décrivez les facteurs les plus importants affectant les coûts :

The steepness of the slope.

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
Zone agro-climatique
  • aride

Thermal climate class: subtropics

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
Commentaires et précisions supplémentaires sur la topographie:

Altitudinal zone: More exactly 2150-2200m

Lanforms: Straight steep slope in high mountain area

Slopes on average: 60% steepness on the upper part of the plot, and 50-55% on the lower part.

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):
  • moyen (limoneux)
Matière organique de la couche arable:
  • moyen (1-3%)
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.

Soil fertility is low

Soil drainage / infiltration is good

Soil water storage capacity is medium

5.4 Disponibilité et qualité de l'eau

Profondeur estimée de l’eau dans le sol:

> 50 m

Qualité de l’eau (non traitée):

eau potable

Commentaires et précisions supplémentaires sur la qualité et la quantité d'eau:

Ground water table: It is a steep mountain slope

Water quality (untreated): Water comes from a spring, it is good drinking water

5.5 Biodiversité

Diversité des espèces:
  • élevé
Commentaires et précisions supplémentaires sur la biodiversité:

Much evidence of insects and birds, and also traces of soil fauna.

5.6 Caractéristiques des exploitants des terres appliquant la Technologie

Orientation du système de production:
  • subsistance (auto-approvisionnement)
Revenus hors exploitation:
  • 10-50% de tous les revenus
Niveau relatif de richesse:
  • riche
Individus ou groupes:
  • individu/ ménage
Niveau de mécanisation:
  • traction animale
Genre:
  • femmes
  • hommes
Indiquez toute autre caractéristique pertinente des exploitants des terres:

Land users applying the Technology are mainly common / average land users

Population density: 50-100 persons/km2

Annual population growth: 1% - 2%

20% of the land users are rich (Farmer became richer after 1993).

Off-farm income specification: In addition to the fodder plot, he also has a big forest plot rented from the Forest committee, a big apple and nut orchard, and he also keeps chickens and turkeys.

Market orientation of production system: This fodder is sufficient for his own livestock

Level of mechanization animal traction: Land cultivation once in 18 years

5.7 Superficie moyenne des terres utilisées par les exploitants des terres 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)?
  • moyenne dimension
Commentaires:

Average area of land owned or leased by land users applying the Technology: Also 0.5-1 ha but used for forest

1-2 ha: on the flat areas and they are low productive grazing lands

2-5 ha: mostly on steep slopes

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

Propriété foncière:
  • état
Droits d’utilisation des terres:
  • loué
Droits d’utilisation de l’eau:
  • accès libre (non organisé)

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
Quantité après la GDT:

8-12 t / ha

qualité des fourrages

en baisse
en augmentation

production animale

en baisse
en augmentation
Revenus et coûts

revenus agricoles

en baisse
en augmentation

diversité des sources de revenus

en baisse
en augmentation

Impacts socioculturels

sécurité alimentaire/ autosuffisance

réduit
amélioré

connaissances sur la GDT/ dégradation des terres

réduit
amélioré

apaisement des conflits

détérioré
amélioré

Impacts écologiques

Sols

humidité du sol

en baisse
en augmentation

couverture du sol

réduit
amélioré

perte en sol

en augmentation
en baisse

cycle/ recharge des éléments nutritifs

en baisse
en augmentation

matière organique du sol/ au dessous du sol C

en baisse
en augmentation
Biodiversité: végétale, animale

biomasse/ au dessus du sol C

en baisse
en augmentation

diversité végétale

en baisse
en augmentation

diversité animale

en baisse
en augmentation

espèces bénéfiques

en baisse
en augmentation

diversité des habitats

en baisse
en augmentation
Réduction des risques de catastrophe et des risques climatiques

émissions de carbone et de gaz à effet de serre

en augmentation
en baisse

6.2 Impacts hors site que la Technologie a montrés

inondations en aval

en augmentation
réduit

dommages sur les champs voisins

en augmentation
réduit

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?
températures annuelles augmente pas bien

Extrêmes climatiques (catastrophes)

Catastrophes météorologiques
Comment la Technologie fait-elle face à cela?
pluie torrentielle locale bien
tempête de vent locale bien
Catastrophes climatiques
Comment la Technologie fait-elle face à cela?
sécheresse pas bien
Catastrophes hydrologiques
Comment la Technologie fait-elle face à cela?
inondation générale (rivière) 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
Commentaires:

The use of irrigation has made the technology sustainable and more tolerant to temperature increases and drought. However, if climate change leads to decreasing snow fall, this may affect the quantity and the duration of irrigation water available. Reduced irrigation water may lead to a reduced number of yields.

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:

neutre / équilibrée

Rentabilité à long terme:

très 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

Commentaires:

The largest amount of money was spent on the purchase of water pipes to bring irrigation water to the site. But the farmer says that over the long-term (18 years), he has already covered this cost.

6.5 Adoption de la Technologie

  • cas isolés/ expérimentaux
Si disponible, quantifiez (nombre de ménages et/ou superficie couverte):

266 houshold in an area

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? :
  • 91-100%
Commentaires:

Comments on spontaneous adoption: All families that have recently come to live as individual farmers and had lands allocated to them, have mostly obtained land on steep slopes.

There is a moderate trend towards spontaneous adoption of the Technology

Comments on adoption trend: The rapidly seen benefits of the technology have attracted many farmers to apply this technology.

6.7 Points forts/ avantages/ possibilités de la Technologie

Points forts/ avantages/ possibilités du point de vue de l'exploitant des terres
For many years the farmer had no problems with fodder for his 10 cows.
Points forts/ avantages/ possibilités du point de vue du compilateur ou d'une autre personne ressource clé
this technology is very effective in these ecological conditions for the rapid rehabilitation of, and reduction of land degradation in these low-productivity soils.
Alfalfa has been grown for the last 18 years, giving a stable hay yield.
Over many years, the pure alfa-alfa fields became mixed with grass-bean herbs, which provide much better soild cover than alfalfa alone.
Despite the 60% steep slope and low-productive soils, thanks to irrigation, the farmer can harvest three yields of hay per season, which is about 8-10 ton of high quality fodder.

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?
Next year the farmer wants to plow the field and re-plant the alfalfa. He is already an old man and on such a steep slope it will be difficult
Faiblesses/ inconvénients/ risques du point de vue du compilateur ou d'une autre personne ressource clé Comment peuvent-ils être surmontés?
The farmer did not engage in beekeeping. Possibly because he does not have enough knowledge. the farmer should start beekeeping which can have several benefits, including ecologically clean honey and good pollination of alfalfa, which will lead to greater seed yields and greater income.

7. Références et liens

7.1 Méthodes/ sources d'information

Modules