Technologies

Large semi circular stone bunds [Ethiopie]

Abiy nay emni firki werhi

technologies_1546 - Ethiopie

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:

Hailemariam Mengisteab

Mekelle University

Ethiopie

Spécialiste GDT:

Weldearegay Kifle

Mekelle University

Ethiopie

Nom du ou des institutions qui ont facilité la documentation/ l'évaluation de la Technologie (si pertinent)
Mekelle University (Mekelle University) - Ethiopie

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:

These consist of stone embankments built in the shape of a semi circle with the tips of the bund on the contour and are arranged in staggered orientation in rows so that overflow from one row will run into the next downslope.

2.2 Description détaillée de la Technologie

Description:

Large semi circular stone bunds are constructed by excavating a foundation of 0.1 - 0.2 m following the semi circle and building of the embankment using stones with a decreasing height at the tips to evacuate excess runoff. 1 - 3 pits are excavated within the semi circle for for planting trees.

Large semi circular stone bunds (Large half moons) are constructed with a diameter of 6 m and corresponding perimeter/length of 9.42 m. The spacing between the tips of adjacent bunds within a row and between the base bund and tip of adjacent rows is 3 m. The height of the embankment varies from 0.5 - 0.75 m at the base bund to 0.4 - 0.5 m at the tip while the corresponding width varies from 0.4 - 0.5 m to 0.2 - 0.3 m. The planting pit has a diameter and depth of 0.3 m.

Purpose of the Technology: Large semi circular stone bunds assist in decreasing slope length, runoff velocity and soil loss; and improving runoff harvesting, soil moisture and groundwater recharge.

Establishment / maintenance activities and inputs: The establishment of large semi circular stone bunds involves collection of stones, alignment of a contour and the semi circle, excavation of foundation, construction of the embankment and digging of planting pits and runoff harvesting ditch. The maintenance includes re-enforcing the embankment and dredging sediment from runoff harvesting ditch during the dry season.

Natural / human environment: Large semi circular stone bunds are implemented in foot (5 - 8%) and hill (8 - 16%) slopes and in medium and light soil types of shallow to moderate depth (0.2 - 0.8 m). It reduces runoff amount and velocity thereby decreasing soil loss and desertification/land degradation. It also improves soil moisture availability and groundwater recharge.

It is mostly constructed using communal labour and there is a moderate trend of spontaneous adoption. The technology is witnessed to be increasing fruit and fodder production thereby improving the livelihood of the land users. It, however, demands high labour especially during establishment.

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:

Ethiopie

Région/ Etat/ Province:

Tigray

Autres spécifications du lieu:

Kilte Awlaelo

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:
  • 10-100 km2

2.6 Date de mise en œuvre de la Technologie

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

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

  • Plantations d’arbres ou de buissons
Plantations d'arbres et d'arbustes - Précisez les cultures:
  • citron
  • manguier, mangostane, goyave
  • lemon, guava
Nombre de période de croissance par an: :
  • 1
Précisez:

Longest growing period in days: 150 Longest growing period from month to month: June - November

Forêts/ bois

Forêts/ bois

Produits et services:
  • Bois d'œuvre (de construction)
  • Bois de chauffage
  • Fruits et noix
  • Pâturage/ broutage
  • Conservation/ protection de la nature
Commentaires:

Major land use problems (compiler’s opinion): Deforestation, soil erosion, overgrazing, decline of soil fertility and productivity.

Major land use problems (land users’ perception): Decrease soil moisture, drought, soil erosion, decrease fodder production and shortage of fuel wood.

Plantation forestry: Deforestation

Forest products and services: timber, fuelwood, fruits and nuts, grazing / browsing, nature conservation / protection

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
  • gestion des eaux souterraines

3.6 Mesures de GDT constituant la Technologie

structures physiques

structures physiques

  • S2: Diguettes, digues
Commentaires:

Main measures: structural measures

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
  • Wo: effets hors-site de la dégradation
dégradation biologique

dégradation biologique

  • Bc: réduction de la couverture végétale
  • Bs: baisse de la qualité et de la composition/ diversité des espèces
Commentaires:

Main type of degradation addressed: Wt: loss of topsoil / surface erosion

Secondary types of degradation addressed: Wg: gully erosion / gullying, Wo: offsite degradation effects, Bc: reduction of vegetation cover, Bs: quality and species composition /diversity decline

Main causes of degradation: deforestation / removal of natural vegetation (incl. forest fires), Heavy / extreme rainfall (intensity/amounts), other natural causes (avalanches, volcanic eruptions, mud flows, highly susceptible natural resources, extreme topography, etc.) specify (Steep topography), population pressure

Secondary causes of degradation: over-exploitation of vegetation for domestic use, overgrazing, droughts, land tenure, poverty / wealth, education, access to knowledge and support services

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:

Secondary goals: 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):

Large semi circular stone bunds are stone embankments built in the shape of a semi circle with the tips of the bund on the contour and are arranged in staggered orientation in rows so that overflow from one row will run into the next downslope.

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, increase of biomass (quantity)

Bund/ bank: semi-circular/V shaped trapezoidal
Vertical interval between structures (m): 0.2 - 0.3
Spacing between structures (m): 3
Depth of ditches/pits/dams (m): 1
Width of ditches/pits/dams (m): 1
Length of ditches/pits/dams (m): 1
Height of bunds/banks/others (m): 0.5 - 0.75
Width of bunds/banks/others (m): 0.4 - 0.5
Length of bunds/banks/others (m): 9.42

Construction material (stone): The embankment of the semi circular bunds is constructed by the stones.

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

Lateral gradient along the structure: 0%

Auteur:

Eyasu Yazew, P.O.Box 231, Mekelle University, Mekelle, Ethiopia

4.2 Informations générales sur le calcul des intrants et des coûts

autre/ monnaie nationale (précisez):

Birr

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

18,0

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

2.50

4.3 Activités de mise en place/ d'établissement

Activité Calendrier des activités (saisonnier)
1. Collection of stones, contour and semi circle alignment, excavation of foundation, construction of bunds and excavation of planting pits and water storage ditch. January - May

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 ha 1,0 3667,0 3667,0 60,0
Equipements Tools ha 1,0 75,0 75,0
Coût total de mise en place de la Technologie 3742,0
Coût total de mise en place de la Technologie en dollars américains (USD) 207,89
Commentaires:

Duration of establishment phase: 24 month(s)

4.5 Activités d'entretien/ récurrentes

Activité Calendrier/ fréquence
1. Replacement of displaced stones and dredging of planting pits and storage ditch January - May

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 ha 1,0 117,0 117,0 100,0
Coût total d'entretien de la Technologie 117,0
Coût total d'entretien de la Technologie en dollars américains (USD) 6,5
Commentaires:

Machinery/ tools: Line level, tape meter, digging hoe, shovel, hammer

The cost was calculated for a semi circular bund of 6 m diameter, spacing between the tips of adjacent bunds within a row of 3 m and spacing between a base bund of one row and the tip of the next row of 3 m. This arrangement results in a construction of 2.5 bunds over 94.5 square meter area and a total of 264 bunds per ha.

The construction of one large semi circular stone bund and excavation of the planting pits and runoff harvesting ditch requires 5 person days during establishment while maintaining it needs 0.2 person days.The cost calculation rates apply to 2012. Accordingly, the daily labour wage is 40 Birr for light work such as sediment dredging and 50 Birr for medium work such as stone collection.

4.7 Facteurs les plus importants affectant les coûts

Décrivez les facteurs les plus importants affectant les coûts :

Labour, slope, stone availability and size.

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:

Average rainfall of 450-550 mm, Main rainy season from Mid-June to August

Zone agro-climatique
  • semi-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:

Slopes on average: An average slope of 6.5% is taken for moderate/foot slope and 12% for hill slope.

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)
  • moyen (limoneux)
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.

Soil depth on average: Shallow (ranked 1) and moderately deep (Fruit tree plantation on deeper soils, ranked 2)
Soil fertility is low (medium soils, ranked 1) and very low (Light soils, ranked 2)
Soil drainage/infiltration is poor (ranked 1) and medium (ranked 2, Drainage is restricted by the soil depth)
Soil water storage capacity is medium (Medium soils, ranked 1) and low (light soils, ranked 2)

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):

uniquement pour usage agricole (irrigation)

5.5 Biodiversité

Diversité des espèces:
  • faible

5.6 Caractéristiques des exploitants des terres appliquant la Technologie

Orientation du système de production:
  • subsistance (auto-approvisionnement)
Revenus hors exploitation:
  • moins de 10% de tous les revenus
Niveau relatif de richesse:
  • pauvre
  • moyen
Individus ou groupes:
  • groupe/ communauté
Niveau de mécanisation:
  • travail manuel
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: 100-200 persons/km2

Annual population growth: 2% - 3%

10% of the land users are rich and own 10% of the land.
60% of the land users are average wealthy and own 55% of the land (35 Birr/day/person).
30% of the land users are poor and own 35% of the land.

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)?
  • petite dimension
Commentaires:

Cropland: Average land holding is 0.6 ha per household.
Forest land: Average land holding is 0.7 ha per household.

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

Propriété foncière:
  • état
Droits d’utilisation des terres:
  • communautaire (organisé)
  • 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
Mobile communication:
  • pauvre
  • modéré
  • bonne

6. Impacts et conclusions

6.1 Impacts sur site que la Technologie a montrés

Impacts socio-économiques

Production

production agricole

en baisse
en augmentation

production fourragère

en baisse
en augmentation

production animale

en baisse
en augmentation

surface de production

en baisse
en augmentation
Revenus et coûts

revenus agricoles

en baisse
en augmentation

diversité des sources de revenus

en baisse
en augmentation

charge de travail

en augmentation
en baisse

Impacts socioculturels

sécurité alimentaire/ autosuffisance

réduit
amélioré

situation sanitaire

détérioré
amélioré
Commentaires/ spécifiez:

Increased investment in health care as a result of increased income.

institutions communautaires

affaibli
renforcé

connaissances sur la GDT/ dégradation des terres

réduit
amélioré

situation des groupes socialement et économiquement désavantagés

détérioré
amélioré

Improved livelihoods and human well-being

decreased
increased

Impacts écologiques

Cycle de l'eau/ ruissellement

récolte/ collecte de l'eau

réduit
amélioré

ruissellement de surface

en augmentation
en baisse

nappes phréatiques/ aquifères

en baisse
rechargé
Sols

humidité du sol

en baisse
en augmentation

couverture du sol

réduit
amélioré

perte en sol

en augmentation
en baisse
Biodiversité: végétale, animale

diversité végétale

en baisse
en augmentation

6.2 Impacts hors site que la Technologie a montrés

disponibilité de l'eau

en baisse
en augmentation

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

réduit
en augmentation

inondations en aval

en augmentation
réduit

envasement en aval

en augmentation
en baisse

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:

très positive

Rentabilité à long terme:

très positive

6.5 Adoption de la Technologie

Si disponible, quantifiez (nombre de ménages et/ou superficie couverte):

2820

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? :
  • 11-50%
Commentaires:

70% of land user families have adopted the Technology with external material support

1880 land user families have adopted the Technology with external material support

30% of land user families have adopted the Technology without any external material support

940 land user families have adopted the Technology without any external material support

There is a moderate trend towards spontaneous adoption of the Technology

6.7 Points forts/ avantages/ possibilités de la Technologie

Points forts/ avantages/ possibilités du point de vue de l'exploitant des terres
Increased vegetation coverage and fruit and fodder production

How can they be sustained / enhanced? Continuous maintenance of the structure.
Reduced soil erosion and increased soil moisture

How can they be sustained / enhanced? Continuous maintenance of the structure.
Increased spring discharges downstream

How can they be sustained / enhanced? Continuous maintenance of the structure.
Points forts/ avantages/ possibilités du 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? Maintenance of bunds and runoff harvesting ditch.
Increase in rainwater harvesting, soil moisture and groundwater recharge

How can they be sustained / enhanced? Maintenance of bunds and runoff harvesting ditch.
Increase in fruit and fodder production

How can they be sustained / enhanced? Proper agronomic management
Reduced maintenance requirement compared to bunds made of soils

How can they be sustained / enhanced? No action needed, as is inherent to technology

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?
Damage to structures constructed at foot slopes if the hillside is not well conserved Conserve the upper catchment first.
Increase labour requirement Mass mobilization and/or increased incentives to households.
Reducing the size of the structure.
Faiblesses/ inconvénients/ risques du point de vue du compilateur ou d'une autre personne ressource clé Comment peuvent-ils être surmontés?
Poor design approach (the same diameter and spacing for different slope ranges) Improve the design approach.
Increased labour demand Mass mobilization and improving the design.
Reduced farm land Increasing the spacing and reducing the dimension of bunds without compromising their effectiveness.

7. Références et liens

7.1 Méthodes/ sources d'information

7.2 Références des publications disponibles

Titre, auteur, année, ISBN:

Staff members of the Kilte Awlaelo Wereda Office of Agriculture and Rural Development

Titre, auteur, année, ISBN:

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.

Titre, auteur, année, ISBN:

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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