Technologies

Productive use of the riparian area using Napier grass and protection of the riverbank with indigenous trees at Kapingazi River [Kenya]

technologies_1558 - Kenya

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:
exploitant des terres:

Nyaga Robinson

Kenya

Nom du ou des institutions qui ont facilité la documentation/ l'évaluation de la Technologie (si pertinent)
CDE Centre for Development and Environment (CDE Centre for Development and Environment) - Suisse

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:

A riparian area that is frequently flooded requires a special treatment because conventional agriculture is not possible. Trees along the riverbank and Napier grass on the remaining space still allow a productive use despite the difficult circumstances.

2.2 Description détaillée de la Technologie

Description:

On the southeastern slopes of Mt. Kenya, the circumstances are ideal for agricultural activities, the rains are plenty and normally reliable. The plot owner started realizing a problem of riverbank degradation 17 years ago. But still he continued the traditional way of agriculture, planting beans and maize. Since his plot is on the slip-off slope only few metres above the river level, it experienced regular floods in case of heavy rainfalls, destroying the plants and leading to crop failures. Conventional plants like maize and beans do not resist such an excess of water. To fight the land loss and the bad harvest, the farmer introduced indigenous trees along the river and Napier fighting the riverbank degradation. Behind that, several rows of the flood resistant Napier grass were planted to still use the area in a productive way.

Purpose of the Technology: Above all, the goal of this technology is to get a high grass production. As a side effect results a quite good protection of the riparian area. The vegetation prevents rainwater from running directly from the fields into the water. Therefore, the chemicals from the field get stuck in the riparian soils and don't pollute the river. In the same way the infiltration in the riparian enlarges the total infiltration since the water would go to the river directly. Especially the raw surface of the riparian allows more infiltration and interception storage of water. This surplus of stored water is able to provide river water for a longer period, when rains are humble for a longer period. In case of floods, the increased infiltration potential can cut the peak flow and thus prevent damages. The grass yield is used as a fodder for the cows.

Establishment / maintenance activities and inputs: Before planting the indigenous trees, water guzzlers like eucalyptus trees were cut down. Indigenous seedlings were planted right along the river at a distance of 1 m. Behind the tree row, Napier grass is planted and harvested twice a year. The cutting and harvesting of the grass is done regularly such that animals can be provided with fodder every day. As soon as the trees are big enough, they function as a source of fire wood, they can be pruned every 5 months.

Natural / human environment: The studied plot is situated between the tea and the coffee zone at an elevation of 1663 m.a.s.l. This small-scale farm does not produce tea nor coffee, there is mainly subsistence agricultural production and some few products are sold on the market. Rainfall is reliable and ensures a regular production.

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:

Kenya

Région/ Etat/ Province:

Kenya/Eastern Province

Autres spécifications du lieu:

Embu

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):

0,00075

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:

The area along the river is very small, namely 750 m2.

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.) :

Farmer asked neighbours for advice.

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

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

Oui

Précisez l'utilisation mixte des terres (cultures/ pâturages/ arbres):
  • Agro-sylvo-pastoralisme

Terres cultivées

Terres cultivées

  • Cultures annuelles
  • Plantations d’arbres ou de buissons
Cultures annuelles - Précisez les cultures:
  • cultures fourragères - graminées
  • Grevillea, Mutundu, Miburu, Mulinga (cf. Moringa oleifera), Mugumo
Nombre de période de croissance par an: :
  • 2
Précisez:

Longest growing period in days: 90 Longest growing period from month to month: march to may Second longest growing period in days: 90 Second longest growing period from month to month: october to december

Pâturages

Pâturages

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

Forêts/ bois

Commentaires:

Main animal species and products: Cows are living on the farm. The farmer carries the fodder to the stall.
Trees/ shrubs species: Grevillea, Mutundu, Miburu, Mulinga, Mugumo
Grass species: Napier Grass

Major land use problems (compiler’s opinion): The excessive water on the plot hinders conventional agriculture and the floods lead to riverbank degradation.

Major land use problems (land users’ perception): The land plot is situated right beside the river and is less than a metre above the river. Flood destroyed regularly the harvest of maize or french beans. Parts of the riparian have been removed.

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

Livestock density (if relevant): > 100 LU /km2

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)
Terres cultivées

Terres cultivées

  • Cultures annuelles

3.4 Approvisionnement en eau

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

Water supply: Also post-flooding

3.5 Groupe de GDT auquel appartient la Technologie

  • amélioration des variétés végétales, des races animales

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
Commentaires:

Main measures: vegetative measures

Type of vegetative measures: aligned: -along boundary, scattered / dispersed

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
  • Wr: érosion des berges
dégradation biologique

dégradation biologique

  • Bs: baisse de la qualité et de la composition/ diversité des espèces
dégradation hydrique

dégradation hydrique

  • Hp: baisse de la qualité des eaux de surface
Commentaires:

Main type of degradation addressed: Wr: riverbank erosion, Hp: decline of surface water quality

Secondary types of degradation addressed: Wt: loss of topsoil / surface erosion, Bs: quality and species composition /diversity decline

Main causes of degradation: over-exploitation of vegetation for domestic use, floods (The floods are mostly responsible for the riverbank degradation and destroy conventionally cultivated crops.)

Secondary causes of degradation: deforestation / removal of natural vegetation (incl. forest fires), population pressure, land tenure (By law the riparian should be protected. The land owner uses it in a productive way.), poverty / wealth

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
  • réduire la dégradation des terres

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 tree row is aligned directly beside the riverbed with a spacing of 1m. Directly behind the trees, Napier grass is planted up to a width of 15m. Adjacent to the Napier grass, there is cropland.

Location: Manyatta. Embu West / Eastern Province

Date: 28.12.2013

Technical knowledge required for field staff / advisors: low

Technical knowledge required for land users: low

Main technical functions: stabilisation of soil (eg by tree roots against land slides), improvement of water quality, buffering / filtering water

Secondary technical functions: improvement of ground cover, increase of biomass (quantity)

Aligned: -along boundary
Vegetative material: T : trees / shrubs
Vertical interval within rows / strips / blocks (m): 1

Scattered / dispersed
Vegetative material: G : grass
Spacing between rows / strips / blocks (m): 0.8
Vertical interval within rows / strips / blocks (m): 0.8

Trees/ shrubs species: Grevillea, Mutundu, Miburu, Mulinga, Mugumo

Grass species: Napier Grass

Slope (which determines the spacing indicated above): 0%

Auteur:

Manuel Fischer

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 entité de la Technologie
Indiquez la monnaie utilisée pour le calcul des coûts:
  • dollars américains
Indiquez le coût salarial moyen de la main d'œuvre par jour:

3.33

4.3 Activités de mise en place/ d'établissement

Activité Calendrier des activités (saisonnier)
1. Chopping bad trees anytime
2. Tree planting rainy season
3. Planting of Napier grass Beginning of rainy season

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 Chopping bad trees Persons/day 2,5 3,2 8,0 100,0
Main d'œuvre Tree planting Persons/day 5,0 3,6 18,0 100,0
Main d'œuvre Planting of Napier grass Persons/day 2,0 2,75 5,5 100,0
Matériel végétal Seedling Pieces 70,0 0,114285 8,0 100,0
Coût total de mise en place de la Technologie 39,5
Coût total de mise en place de la Technologie en dollars américains (USD) 39,5
Commentaires:

Duration of establishment phase: 0.3 month(s)

4.5 Activités d'entretien/ récurrentes

Activité Calendrier/ fréquence
1. Adding manure 2 times a month
2. Harvest of Napier 2 times per year after rainy season
3. Pruning

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 Adding manure Persons/day 0,2 2,25 0,45 100,0
Main d'œuvre Harvest of Napier Persons/day 2,0 3,3333 6,67 100,0
Main d'œuvre Prunning Persons/day 2,0 3,25 6,5 100,0
Coût total d'entretien de la Technologie 13,62
Coût total d'entretien de la Technologie en dollars américains (USD) 13,62
Commentaires:

Machinery/ tools: Jembe (Hacke), Panga (Machete)

The plot is situated right at the riverside and gets flooded regularly. 70 trees were planted along the river in one row. The area of the Napier grass is approximately 750m2 big, harvest is two times a year. Costs were calculated in 2012.
The costs per hectare were calculated for a riparian area with a length of 100m and a width of 10m, since hectares are difficult to apply on a riparian context. The determinant factor for the costs is labour and the area of the plot. The required equipment like a spade is available on nearly every farm or can be borrowed from neighbours and is thus not added to the costs.

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
Spécifiez la pluviométrie moyenne annuelle (si connue), en mm:

1703,00

Indiquez le nom de la station météorologique de référence considérée:

source: http://www.wri.org/publication/content/9291

Zone agro-climatique
  • subhumide

Thermal climate class: tropics. http://www.levoyageur.net/weather-city-EMBU.html

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:
  • situations concaves
Commentaires et précisions supplémentaires sur la topographie:

Altitudinal zone: 1668 m a.s.l., source: aster gdem

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:
  • 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 texture (topsoil): It is called Murram

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:

< 5 m

Disponibilité de l’eau de surface:

bonne

Qualité de l’eau (non traitée):

faiblement potable (traitement nécessaire)

5.5 Biodiversité

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

Species diversity: Also low

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:
  • individu/ ménage
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: > 500 persons/km2

Market orientation of production system: Family of 10 children

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

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

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

Abstractions are controlled by the local Water Resource Users association (WRUA), but everybody can take water by hand.

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 agricole

en baisse
en augmentation

production fourragère

en baisse
en augmentation

production animale

en baisse
en augmentation

risque d'échec de la production

en augmentation
en baisse
Revenus et coûts

diversité des sources de revenus

en baisse
en augmentation
Autres impacts socio-économiques

Fuelwood production through pruning

decreased
increased

Impacts socioculturels

sécurité alimentaire/ autosuffisance

réduit
amélioré

connaissances sur la GDT/ dégradation des terres

réduit
amélioré

Impacts écologiques

Cycle de l'eau/ ruissellement

qualité de l'eau

en baisse
en augmentation
Sols

couverture du sol

réduit
amélioré
Biodiversité: végétale, animale

diversité végétale

en baisse
en augmentation

diversité des habitats

en baisse
en augmentation
Autres impacts écologiques

Stabilization of riverbank

reduced
improved

Infiltration

decreased
increased

6.2 Impacts hors site que la Technologie a montrés

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

réduit
en augmentation

envasement en aval

en augmentation
en baisse

pollution des rivières/ nappes phréatiques

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 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) pas 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:

négative

Rentabilité à long terme:

positive

Commentaires:

Establishment and maintenance costs are quite low.

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? :
  • 91-100%
Commentaires:

15% of land user families have adopted the Technology without any external material support

There is a moderate trend towards spontaneous adoption of the Technology

Comments on adoption trend: The knowledge is spreading and people acknowledge the benefits.

6.7 Points forts/ avantages/ possibilités de la Technologie

Points forts/ avantages/ possibilités du point de vue de l'exploitant des terres
Protection of the riverbank and reduced riverbank erosion.

How can they be sustained / enhanced? Regular management of riparian trees by replacing dead trees with new ones.
Productive function of the Napier grass in terms of fodder and of the trees in terms of pruning for fire wood.

How can they be sustained / enhanced? Careful use of the trees and the grass enables a sustainable use of the plants.
No more crop failures.

How can they be sustained / enhanced? One should only cultivate plants that can cope with the local excess or scarcity of water.
Points forts/ avantages/ possibilités du point de vue du compilateur ou d'une autre personne ressource clé
Riverbank stabilisation due to the plantation of trees.

How can they be sustained / enhanced? A good idea would be to establish a second row of trees along the river and thus enlarging the number of trees and their positive effects on riverbank stabilisation and filtering of the runoff.

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

Faiblesses/ inconvénients/ risques du point de vue du compilateur ou d'une autre personne ressource clé Comment peuvent-ils être surmontés?
After the harvest of the Napier, the land is bare and vulnerable to erosion. Instead of cutting the whole plot at once, only a quarter of the Napier grass should be cut at once. So that the land is not completely vulnerable to rain.

7. Références et liens

7.1 Méthodes/ sources d'information

Modules