Technologies

Natural Vegetative Strips (NVS) [Philippines]

technologies_1133 - Philippines

État complet : 78%

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:

MERCADO Agustin

International Center for Research in Agroforestry ICRAF

Indonésie

Spécialiste GDT:

Rondal José

Bureau of Soils and Water Management

Philippines

Spécialiste GDT:

Garrity Dennis

International Center for Research in Agroforestry ICRAF

Indonésie

Nom du projet qui a facilité la documentation/ l'évaluation de la Technologie (si pertinent)
Book project: where the land is greener - Case Studies and Analysis of Soil and Water Conservation Initiatives Worldwide (where the land is greener)
Nom du ou des institutions qui ont facilité la documentation/ l'évaluation de la Technologie (si pertinent)
Bureau of Soils and Water Management (Bureau of Soils and Water Management) - Philippines
Nom du ou des institutions qui ont facilité la documentation/ l'évaluation de la Technologie (si pertinent)
International Centre for Research in Agroforestry (ICRAF) - Kenya

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

1.5 Référence au(x) Questionnaires sur les Approches de GDT (documentées au moyen de WOCAT)

2. Description de la Technologie de GDT

2.1 Courte description de la Technologie

Définition de la Technologie:

Within individual cropland plots, strips of land are marked out on the contour and left unploughed in order to form permanent, cross-slope barriers of naturally established grasses and herbs.

2.2 Description détaillée de la Technologie

Description:

Natural vegetative strips (NVS) are narrow live barriers comprising naturally occurring grasses and herbs. Contour lines are laid out with an A-frame or through the ‘cow's back method’ (a cow is used to walk across the slope: it tends to follow the contour and this is confirmed when its back is seen to be level). The contours are then pegged to serve as an initial guide to ploughing. The 0.3-0.5 m wide strips are left unploughed to allow vegetation to establish. Runoff flowing down the slope during intense rain is slowed, and infiltrates when it reaches the vegetative strips. Eroded soil collects on and above the strips and natural terraces form over time. This levelling is assisted by ploughing along the contour between the NVS - through ‘tillage erosion’ - which also moves soil downslope.
The vegetation on the established NVS needs to be cut back to a height of 5-10 cm: once before planting a crop, and once or twice during the cropping period. The cut material can be incorporated during land preparation, applied to the cropping area as mulch, or used as fodder. This depends on whether the farmer has livestock or not, on personal preference, and on the time of cutting. If the grass is applied as mulch or incorporated, the technology can be considered to be an agronomic, as well as a vegetative, measure.
NVS constitutes a low-cost technique because no planting material is required and only minimal labour is necessary for establishment and maintenance. Some farmers had already practiced the technology for several years before the intervention of the ICRAF (The World Agroforestry Centre) in 1993. ICRAF came to realise that farmers here preferred NVS to the recommended ‘contour barrier hedgerows’ of multipurpose trees- which land users viewed as being too labour intensive. When farmers became organised into ‘Landcare’ groups, NVS began to gain wide acceptance.
Land users appreciate the technique because it effectively controls soil erosion and prevents loss (through surface runoff) of fertilizers applied to the crop. As an option, some farmers plant fruit and timber trees, bananas or pineapples on or above the NVS. This may be during establishment of the contour lines, or later. The trees and other cash perennials provide an additional source of income, at the cost of some shading of the adjacent annual crops.

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:

Philippines

Région/ Etat/ Province:

Misamis Oriental

Autres spécifications du lieu:

Bukidnon

Spécifiez la diffusion de la Technologie:
  • répartie uniformément sur une zone
Si la Technologie est uniformément répartie sur une zone, précisez la superficie couverte (en km2):

110,0

S'il n'existe pas d'informations exactes sur la superficie, indiquez les limites approximatives de la zone couverte:
  • 100-1 000 km2
Commentaires:

The technology has been practiced by a few farmers for the past several years. With the entry of the International Centre for Research in Agroforestry (ICRAF) in 1993; farmers became organized and the technology gained wide adherence.
Total area covered by the SLM Technology is 110 km2. The technology has been practiced by a few farmers for the past several years. With the entry of the International Centre for Research in Agroforestry (ICRAF) in 1993; farmers became organized and the technology gained wide adherence.

2.6 Date de mise en œuvre de la Technologie

Indiquez l'année de mise en œuvre:

1993

Si l'année précise est inconnue, indiquez la date approximative: :
  • il y a moins de 10 ans (récemment)

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.) :

It evolved in the area with some adaptations.

3. Classification de la Technologie de GDT

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

  • réduire, prévenir, restaurer les terres dégradées

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

Terres cultivées

Terres cultivées

  • Cultures annuelles
  • Plantations d’arbres ou de buissons
Cultures annuelles - Précisez les cultures:
  • céréales - maïs
  • céréales - riz (de milieux secs)
  • légumes - autres
Plantations d'arbres et d'arbustes - Précisez les cultures:
  • fruits, autres
  • coffee
Nombre de période de croissance par an: :
  • 2
Précisez:

Longest growing period: 240 days (Mar - Dec)

Commentaires:

Main crops (cash and food crops): Maize, vegetables; coffee; fruit trees; upland rice

Major land use problems (compiler’s opinion): Loss of topsoil through sheet erosion and rills, leading to rapid soil fertility decline. In turn soil fertility decline results in the need for increasing levels of fertilizer inputs to maintain crop yield. However, these fertilizers are often washed away by surface runoff - a vicious circle.
Major land use problems (land users’ perception): Soil productivity decline; need more inputs to maintain crop yield.

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

  • mesures en travers de la pente

3.6 Mesures de GDT constituant la Technologie

pratiques agronomiques

pratiques agronomiques

  • A1: Couverture végétale/ du sol
  • A2: Matière organique/ fertilité du sol
  • A3: Traitement de la couche superficielle du sol
pratiques végétales

pratiques végétales

  • V2: Herbes et plantes herbacées pérennes
Commentaires:

Type of agronomic measures: mixed cropping / intercropping, mulching, legume inter-planting, manure / compost / residues, contour tillage
Type of vegetative measures: aligned: -contour

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)
Commentaires:

Main causes of degradation: deforestation / removal of natural vegetation (incl. forest fires) (caused massive erosion and loss of productivity), Lack of enforcement of legislat./authority (no clear cut policy and support from LGU). Secondary causes of degradation: overgrazing (over population of livestock, low land ratio), education, access to knowledge and support services (farmers are not fully aware of simple SWC approach), Agricultural causes (unsustainable practice in farming)

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
Commentaires:

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):

A - Spacing of natural vegetative strips depends on the slope.
B - The insert shows the evolution of terraces over time through tillage and soil erosion, leading to accumulation of sediment behind the strips (steps 1-3).

Technical knowledge required for field staff / advisors: moderate. Technical knowledge required for land users: moderate.

Main technical functions: reduction of slope angle, reduction of slope length, control of dispersed runoff. Secondary technical functions: improvement of ground cover, increase of infiltration, increase in soil fertility

Agronomic measures:
Mixed cropping / intercropping - Material/ species: annuals/perennials; Remarks: laid out alternately.
Mulching - Material/ species: crop residues; spread on the surface
Legume inter-planting - purpose: for nitrogen fixation
Manure / compost / residues - Material/ species: animal, crop residues
Contour tillage - Material/ species: Contour strips are laid into 6-10 meters apart depending on slope gradient.

Vegetative measures:
Aligned, along contour
Vegetative material: T : trees / shrubs, F : fruit trees / shrubs, C : perennial crops, G : grass, O : other
Vertical interval between rows / strips / blocks (m): 1
Spacing between rows / strips / blocks (m): 5
Vertical interval within rows / strips / blocks (m): 8
Width within rows / strips / blocks (m): 0.5

Narrow grass barriers
Vegetative material: grass
Number of plants per (ha): dense grass
Width within rows / strips / blocks (m): 0.5-0.7

Trees/ shrubs species: Acacia mangium, Eucalyptus deglupta, Gmelina arbarea
Fruit trees / shrubs species: Mango, Durian, Rambutan, Jackfruit
Perennial crops species: Coffee, rubber, pineappe
Grass species: Bamboo, setara, napier, Panicum spp.
Other species: Legumes

Slope (which determines the spacing indicated above): 30%
If the original slope has changed as a result of the Technology, the slope today is (see figure below): 2%
Gradient along the rows / strips: 20%

Auteur:

Mats Gurtner

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 taille et l'unité de surface:

1 ha

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. Layout of contours with the use of an A-frame (or cow’s back method, see Annexe T3)) placing wooden pegs along the contours. dry season/before land preparation
2. Seeding (T, F, C) dry season
3. Transplanting onset of rainy season
4. Land preparation dry season/before planting

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 labour 1,0 15,0 15,0 100,0
Equipements animal traction 1,0 40,0 40,0 100,0
Equipements tools 1,0 25,0 25,0 100,0
Equipements stakes (pegs) 1,0 4,0 4,0 100,0
Coût total de mise en place de la Technologie 84,0
Coût total de mise en place de la Technologie en dollars américains (USD) 84,0
Commentaires:

Duration of establishment phase: 12 month(s)

4.5 Activités d'entretien/ récurrentes

Activité Calendrier/ fréquence
1. Initial ploughing along the contour: leaving unploughed strips. onset of rainy season / before each season
2. Planting onset of rainy season / each cropping season
3. Mulching dry season / only whensufficient crop residues
4. Fertilization early vegetative stage / each cropping season
5. Interim cultivation/weeding vegetative stage / each cropping season
6. Ploughing mulch into the soil during normal land cultivation.
7. Weeding (T, F, C), Slashing grass rainy season /2 times
8. Spreading the cut materials evenly in the alleys (between strips) as rainy season /2 times (weeded materials)
9. Pruning before and during cropping /2 times per cropping

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 labour 1,0 36,0 36,0 100,0
Equipements animal traction 1,0 40,0 40,0 100,0
Equipements tools 1,0 2,0 2,0 100,0
Coût total d'entretien de la Technologie 78,0
Coût total d'entretien de la Technologie en dollars américains (USD) 78,0
Commentaires:

Machinery/ tools: plough, harrow

Costs of establishing contours and maintenance by slashing are calculated by total length of NVS. This example is from a typical field with an 18% slope: at an NVS spacing of 5 m, the approximate total linear distance for one hectare is 2,000 m. In this example, the farmer has paid for everything him/herself (see section on acceptance/adoption). Note that the establishment cost is more or less equivalent to the cost of standard land preparation by ploughing. When 'enrichment planting’ of the strips is carried out, extra cost for seedlings (of fruit trees for example) and associated labour for planting are incurred.

4.7 Facteurs les plus importants affectant les coûts

Décrivez les facteurs les plus importants affectant les coûts :

Slope is the dominant factor in cost calculation. The steeper the slope, the more difficult the mobility is and the more closely-spaced the contours are .

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:

Rainfall is more or less evenly distributed throughout the year.

Zone agro-climatique
  • humide
  • subhumide

Thermal climate class: tropics

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

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)
  • fin/ lourd (argile)
Matière organique de la couche arable:
  • moyen (1-3%)
  • 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.

Soils are developed from fine-grained igeneous rocks. Soil fertility: strongly acid and with high P fixing capacity. Rapid organic matter mineralisation due to high temperature. Soil drainage is generally good except in isolated depressions.

5.6 Caractéristiques des exploitants des terres appliquant la Technologie

Orientation du système de production:
  • subsistance (auto-approvisionnement)
  • exploitation mixte (de subsistance/ commerciale)
Revenus hors exploitation:
  • 10-50% de tous les revenus
Niveau relatif de richesse:
  • moyen
  • riche
Niveau de mécanisation:
  • traction animale
  • mécanisé/ motorisé
Indiquez toute autre caractéristique pertinente des exploitants des terres:

Population density: 50-100 persons/km2; Annual population growth: > 4%

and own 20% of the land (5).
and own 40% of the land (30).
and own 30% of the land (65).

Off-farm income specification: Carpentry, trade, business, labour for neighbouring farms and other labour intensive agricultural activities (e.g. vegetable production)
Market orientation of production system: Upland rice is grown as subsistence. Maize is sold to feed millers.
Level of mechanization: The terrain limits the extensive use of machineries.

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
Commentaires:

Subdivision of inheritance lands. High population growth rate attributed to natural birth and envigoration of lowland population create pressure to farm site.

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

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

6. Impacts et conclusions

6.1 Impacts sur site que la Technologie a montrés

Impacts socio-économiques

Production

production agricole

en baisse
en augmentation
Commentaires/ spécifiez:

area competition

production fourragère

en baisse
en augmentation
Commentaires/ spécifiez:

biomass as fertilizer (or biomass as mulch)

qualité des fourrages

en baisse
en augmentation
Commentaires/ spécifiez:

biomass as fertilizer (or biomass as mulch)

surface de production

en baisse
en augmentation
Commentaires/ spécifiez:

crop area loss, before NVS evolved to cash perennials or fodder grasses

gestion des terres

entravé
simplifié
Revenus et coûts

dépenses pour les intrants agricoles

en augmentation
en baisse
Commentaires/ spécifiez:

during establishment

revenus agricoles

en baisse
en augmentation
Commentaires/ spécifiez:

biomass was given value

disparités économiques

en augmentation
en baisse

charge de travail

en augmentation
en baisse
Commentaires/ spécifiez:

regular pruning

Autres impacts socio-économiques

very low inputs required

decreased
increased

Impacts socioculturels

institutions communautaires

affaibli
renforcé

institutions nationales

affaibli
renforcé
Commentaires/ spécifiez:

government line agencies and educational institutions

apaisement des conflits

détérioré
amélioré
Commentaires/ spécifiez:

negligible socio-cultural conflicts

Impacts écologiques

Cycle de l'eau/ ruissellement

ruissellement de surface

en augmentation
en baisse
Quantité avant la GDT:

45

Quantité après la GDT:

8

drainage de l'excès d'eau

réduit
amélioré
Commentaires/ spécifiez:

partly increased water-logging (negligible)

Sols

humidité du sol

en baisse
en augmentation

couverture du sol

réduit
amélioré

perte en sol

en augmentation
en baisse
Quantité avant la GDT:

40

Quantité après la GDT:

2

Commentaires/ spécifiez:

important for sustainability

Biodiversité: végétale, animale

diversité végétale

en baisse
en augmentation

contrôle des animaux nuisibles/ maladies

en baisse
en augmentation
Commentaires/ spécifiez:

pest sanctuary

Réduction des risques de catastrophe et des risques climatiques

vitesse du vent

en augmentation
en baisse
Autres impacts écologiques

soil structure

reduced
improved

soil fertility

decreased
increased

weed infestation due to seed dispersion and grass roots

increased
decreased
Commentaires/ spécifiez:

spreading from the NVS to nearby areas (especially with cogon grass: Imperata cylindrica)

6.2 Impacts hors site que la Technologie a montrés

flux des cours d'eau fiables et stables en saison sèche

réduit
en augmentation

inondations en aval

en augmentation
réduit
Commentaires/ spécifiez:

no actual measurement

envasement en aval

en augmentation
en baisse

pollution des rivières/ nappes phréatiques

en augmentation
réduit

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:

positive

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:

positive

Rentabilité à long terme:

très positive

6.5 Adoption de la Technologie

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? :
  • 51-90%
Commentaires:

50% of land user families have adopted the Technology with external material support (2000 families)
50% of land user families have adopted the Technology spontaneously (without external material support) (2000 families)

There is a strong trend towards spontaneous adoption of the Technology. Factor that helped was the formation of Landcare associations which have benefited their members in various ways. There is a strong trend towards spontaneous adoption, especially where Landcare associations are in operation.

6.7 Points forts/ avantages/ possibilités de la Technologie

Points forts/ avantages/ possibilités du point de vue de l'exploitant des terres
Easy to establish and maintain
Improve soil fertility
Prevent soil erosion
Points forts/ avantages/ possibilités du point de vue du compilateur ou d'une autre personne ressource clé
Easy to establish and maintain (How to sustain: Transform farmers associations into cooperative which serve as conduits in marketing. Intensify information and education campaign.)
Less competition for space, sunlight, moisture and nutrient. (How to sustain: Ensure continued regular trimming of vegetative strips and use of these as fodder or mulch.)
Low labor and external inputs requirement
Effective in reducing soil erosion (by 90%) (How to sustain: Adopt other supportive technologies like mulching, zero tillage/minimum tillage, etc.)

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?
High initial establishment cost Subsidy/assistance from government
Effect of technology is not readily seen Education about what long term sustainability means
High gestation period for some component of the system Proper mix of annual and perennial crops
Faiblesses/ inconvénients/ risques du point de vue du compilateur ou d'une autre personne ressource clé Comment peuvent-ils être surmontés?
Effect on yield and income is not readily felt, since reduced erosion is not
easily translated into increased income or yield
Farmers should have supplementary sources of income (eg livestock). Education about what
long-term sustainability means.
Reduction of productive area by approx 10% Optimum fertilization
to offset production loss. Nutrients are conserved under NVS and this will
result in the reduction of fertilizer requirement after some years.
Creation of a fertility gradient within the alley (soil is lost from the top
of the alley and accumulates above the NVS where fertility then concentrates)
Increased application of fertilizer on the upper part of alley.
Overall increase of production value is low Land users could ask for subsidy/assistance from Government: eg for fertilizers, establishment of nurseries, free seedlings (for higher value fruit trees).

7. Références et liens

7.1 Méthodes/ sources d'information

7.2 Références des publications disponibles

Titre, auteur, année, ISBN:

Managing soil fertility on terraces forming behind vegetative filter strips: An assessment of farmer strategies

Disponible à partir d'où? Coût?

ICRAF, P.O. Box 161, Bogor, INDONESIA

Titre, auteur, année, ISBN:

Crop productivity using forage legumes and grasses as contour hedgerows species in an acid upland soils

Disponible à partir d'où? Coût?

ICRAF, P.O. Box 161, Bogor, INDONESIA

Titre, auteur, année, ISBN:

Garrity DP, Stark M and Mercado Jr A: Natural Vegetative Strips: a bioengineering innovation to help transform smallholderconservation. pp 263–270. 2004.

Titre, auteur, année, ISBN:

in Barker DH, Watson AJ, Sombatpanit S, Northcutt B and Maglinao AR Ground and Water Bioengineering for ErosionControl and Slope Stabilisation.

Disponible à partir d'où? Coût?

Science Publishers inc. Enfield, USA

Titre, auteur, année, ISBN:

Stark M, Itumay J and Nulla S Assessment of Natural VegetativeContour Strips for Soil Conservation on Shallow Calcareous Soil in the Central Philippines.. 2003.

Disponible à partir d'où? Coût?

World Agroforestry Centre (ICRAF), Nairobi, Kenya

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