Technologies

Cultivation of local juniper species for rehabilitation of degrading woodland pastures [Tadjikistan]

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Выращивание саженцев арчы для восстановления деградирующего редколесья горных пастбищ.

technologies_4295 - 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)

exploitant des terres:

Shodiev Fakhriddin

Shahriston Forestry Enterprise

Tadjikistan

Nom du projet qui a facilité la documentation/ l'évaluation de la Technologie (si pertinent)
Strengthening of Livelihoods through Climate Change Adaptation in Kyrgyzstan and Tajikistan
Nom du ou des institutions qui ont facilité la documentation/ l'évaluation de la Technologie (si pertinent)
GIZ Tajikistan (GIZ Tajikistan) - Tadjikistan

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)

Disaster risk reduction and sustainable land-use by integrated rehabilitation of flashflood/debris flow affected site
approaches

Disaster risk reduction and sustainable land-use by integrated … [Tadjikistan]

A site affected by a debris flow was rehabilitated by joint communal work and integrated preventive measures addressing the upper catchment as well as the valley and the debris conus were implemented in collaboration of community, individual farmers, Committee of Emergency Situations and forestry enterprise.

  • Compilateur : Stefan Michel

2. Description de la Technologie de GDT

2.1 Courte description de la Technologie

Définition de la Technologie:

The local species of juniper trees (Juniperus seravschanica, Juniperus turkestanica and Juniperus semiglobosa) are rarely rejuvenating under conditions of intensive grazing and are difficult to propagate in nurseries. The technology describes the propagation of these important trees from locally collected seeds and their cultivation.

2.2 Description détaillée de la Technologie

Description:

The technology is used to produce seedlings of juniper trees in the forestry nursery for further replanting in the natural juniper woodlands of the local forestry enterprise. Juniper woodlands are important ecosystems of the mountains of Central Asia, which are typically used for livestock grazing. The tree cover fulfills important functions for the maintenance of ecosystem services – local microclimate, regulation of water infiltration and surface runoff, biodiversity, esthetic value and recreation, fuelwood etc. The local juniper species rarely rejuvenate naturally. Factors hampering natural rejuvenation include intensive grazing, competition by other plant species and weather conditions. Loss of old juniper trees due to natural losses, damage and cutting combined with lacking rejuvenation causes the degradation and loss of juniper stands. Forestry enterprises in Central Asia often in such situations instead of the difficult to cultivate and slowly growing native juniper often plant non-native arborvitae Thuja spec. These non-native species do not provide the natural ecosystem functions of native juniper and are less adapted to the local site conditions.

The purpose of the described technology is therefore the provision of planting material for the rehabilitation of degraded juniper woodland pastures with native trees.

Forestry workers collect ripe juniper fruits from their natural stands during late fall (November – December). The fruits are than mixed with sand and stored in a cold place until spring, or they are further processed to accelerate germination.

In the first case in spring the fruits are crushed on a clean concrete surface either by trampling with boots or by using a vehicle. Afterwards the crushed fruits are washed and air-dried. With the help of wind and a sieve the dried seeds are cleaned from other parts of the fruits. The seeds are then stored under a 5 cm layer of sand until fall and sown in fall (October-November)

In the second case the fruits are initially for one month stored in a barrel with water. Then the fruits are crushed and cleaned as described above. The cleaned seeding material will be stored in a pit, covered with moist sand mixed with some dung from horses or cattle. After one month the seeds are sown into the nursery.

In the area of the forestry enterprise brown bears feed on juniper fruits. In the bear feces many juniper seeds can be found, sometimes directly germinating. This “natural stratification” is sometimes used by forestry workers if they find substantial amounts of bear feces consisting of juniper fruits.

The seeds are sown directly into the soil in the nursery. Each, germination rate and survival are 90%. After five years the seedlings have grown to a height of about 20-30 cm, their roots reach 20 cm deep into the soil and they are ready for replanting.

The seedlings are carefully dug out, deep enough not to damage the root system and together with the earth covering the roots. They are wrapped in plastic bags for keeping the earth cover of the roots during transportation. During the planting the seedlings are put into the tree pits together with the soil from the nursery still covering the root system. The planted seedlings are watered.

After planting the seedlings are five years cared for, including weeding and if necessary watering either from a canal, if available, or with barrels.

The use of containers for seeding and replanting has not yet been tried. It may protect the root system during replanting and reduce the amount of soil to be used for this purpose. On the other hand the technology without containers is not dependent on their availability, no garbage in form of plastic containers is left in the tree pits and the larger amount of soil from the nursery may ease establishment of the seedlings at the woodland rehabilitation site.

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:

Sughd

Autres spécifications du lieu:

Shahriston district; Shahriston Forestry Enterprise

Spécifiez la diffusion de la Technologie:
  • appliquée en des points spécifiques ou concentrée sur une petite surface
Est-ce que les sites dans lesquels la Technologie est appliquée sont situés dans des zones protégées en permanence?

Non

Commentaires:

The approximate locatoion of the nursery is indicated. The planting of produced seedlings takes place in different areas.

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 is implemented by Shahriston Forestry Enterprises since several decades.

3. Classification de la Technologie de GDT

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

  • réduire, prévenir, restaurer les terres dégradées
  • préserver l'écosystème
  • conserver/ améliorer la biodiversité
  • s'adapter au changement et aux extrêmes climatiques et à leurs impacts
  • créer un impact social positif

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

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

Oui

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

Pâturages

Pâturages

Pâturage extensif:
  • Pastoralisme de type semi-nomade
  • Pastoralisme transhumant
Type d'animal:
  • bétail - laitier
  • bétail - bovins à viande
  • caprine
  • chevaux
  • ovins
Produits et services:
  • viande
Forêts/ bois

Forêts/ bois

  • Forêts (semi-)naturelles/ bois
Forêts (semi-)naturelles/ terres boisées: précisez le mode de gestion:
  • Enlèvement du bois mort/ bois de taille
  • Utilisation de la forêt non liée au bois
Type de forêts (semi)-naturelles:
  • végétation naturelle des systèmes de montagne tempérés
Est-ce que les espèces d’arbres précisées ci-dessus sont des espèces d'arbre arbres à feuilles caduques ou à feuilles persistantes ?
  • forêt mixte décidue/ à feuillage persistant
Produits et services:
  • Bois de chauffage
  • Autres produits forestiers
  • Pâturage/ broutage
  • Conservation/ protection de la nature
  • Loisirs/ tourisme
  • Protection contre les aléas naturels

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 ?
  • Non (Passez à la question 3.4)

3.5 Groupe de GDT auquel appartient la Technologie

  • gestion des forêts naturelles et semi-naturelles
  • pastoralisme et gestion des pâturages

3.6 Mesures de GDT constituant la Technologie

pratiques végétales

pratiques végétales

  • V1: Couverture d’arbres et d’arbustes
modes de gestion

modes de gestion

3.7 Principaux types de dégradation des terres traités par la Technologie

érosion hydrique des sols

érosion hydrique des sols

dégradation biologique

dégradation biologique

  • Bc: réduction de la couverture végétale
  • Bh: perte d’habitats
  • Bq: baisse de la quantité/ biomasse
  • Bs: baisse de la qualité et de la composition/ diversité des espèces

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

4.3 Activités de mise en place/ d'établissement

Activité Calendrier des activités (saisonnier)
1. Collection of fruits from natural juniper stands November-December
2. Stratification, cleaning of seeds Winter - spring
3. Seeding Winter or October-November
4. Replanting Fall, five years after seeding
5. Watering, weeding Each summer, up to five years
Commentaires:

Watering not always needed and/or possible. Often only once watered during first summer after replanting.

4.4 Coûts et intrants nécessaires à la mise en place

Commentaires:

The technology is implemented in the frame of the regular activities of the state forestry enterprise. No calculation of costs was available during the time of the documentation.

4.5 Activités d'entretien/ récurrentes

Commentaires:

All maintenance activities (weeding, watering) are above indicated as establishment activities. After the planted juniper are established no further maintenance is required.

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 highly variable depending on altitude and aspect.

Indiquez le nom de la station météorologique de référence considérée:

Shahriston (https://en.climate-data.org/asia/tajikistan/sughd-province/shahriston-28044/)

Zone agro-climatique
  • subhumide
  • semi-aride

Climate depends in altitude and aspect. At higher elevation and northern (eastern and western) aspect climate tends towards subhumid.

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:
  • non pertinent
Commentaires et précisions supplémentaires sur la topographie:

Nursery at terrace of valley, woodlands at mountain slopes of varying steepness and altitudinal zones.

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:
  • abondant (>3%)
  • 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 at nursery site may differ from conditions at the actual woodlands. Soil conditions in juniper woodlands can be very diverse.

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:

moyenne

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

Non

La zone est-elle inondée?

Non

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

Juniper typically grows in areas without ground water influence, but locally and where deforestation has not impacted the stands too much, juniper can also grow in riparian areas outside of the immediate influence of the river and subsoil water.

5.5 Biodiversité

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

Biodiversity in juniper woodlands varies depending on the specific type of vegetation and use intensity.

5.6 Caractéristiques des exploitants des terres appliquant la Technologie

Indiquez toute autre caractéristique pertinente des exploitants des terres:

The land-user applying the technology is the state forestry enterprise.

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:

Nursery is only few hectares. Woodland rehabilitation takes place in areas of several ten hectares each. The overall area belonging to the land use (forestry enterprise) is >10,000 ha.

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

Propriété foncière:
  • état
Droits d’utilisation des terres:
  • loué
Est-ce que les droits d'utilisation des terres sont fondés sur un système juridique traditionnel?

Non

Commentaires:

The forestry enterprise issues permits for seasonal use of juniper woodlands for livestock grazing by associations or individual livestock herders.

5.9 Accès aux services et aux infrastructures

Commentaires:

Not relevant for this technology.

6. Impacts et conclusions

6.1 Impacts sur site que la Technologie a montrés

Impacts socio-économiques

Disponibilité et qualité de l'eau

disponibilité de l'eau d'irrigation

en baisse
en augmentation

Impacts socioculturels

possibilités de loisirs

réduit
amélioré

Impacts écologiques

Cycle de l'eau/ ruissellement

quantité d'eau

en baisse
en augmentation

récolte/ collecte de l'eau

réduit
amélioré

ruissellement de surface

en augmentation
en baisse

évaporation

en augmentation
en baisse
Sols

humidité du sol

en baisse
en augmentation

couverture du sol

réduit
amélioré

perte en sol

en augmentation
en baisse

matière organique du sol/ au dessous du sol C

en baisse
en augmentation
Biodiversité: végétale, animale

Couverture végétale

en baisse
en augmentation

biomasse/ au dessus du sol C

en baisse
en augmentation

diversité végétale

en baisse
en augmentation

diversité animale

en baisse
en augmentation

diversité des habitats

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

glissements de terrains/coulées de débris

en augmentation
en baisse

microclimat

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

There are no scientific assessments of on-site impacts available. The assesment here represents a rough guess of impact of juniper woodland rehabilitation in moderately degraded pasture areas.

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

dommages sur les champs voisins

en augmentation
réduit

dommages sur les infrastructures publiques/ privées

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

There are no scientific assessments of on-site impacts available. The assesment here represents a rough guess of impact of juniper woodland rehabilitation in moderately degraded pasture areas.

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 modérément
températures saisonnières saison sèche augmente modérément
précipitations annuelles décroît modérément
précipitations saisonnières saison des pluies/ humide décroît modérément
précipitations saisonnières saison sèche décroît modérément
Commentaires:

Juniper trees grow at sites with a broad range of climate conditions, some of them rather extreme. They can therefore expected to cope with increasing aridity and short-term extremes at their natural stands. In the nursery drought can be compensated by watering, although intensive watering may hamper adaptability and survival of replanted saplings.

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:

légèrement positive

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

légèrement positive

Rentabilité à long terme:

positive

Commentaires:

Rehabilitation of juniper woodlands provides only long-term economic benefits. Costs of cultivation in nurseries are partly compensated by combined growing of decorative coniferous treees (thuja, spruce) for commercial sale.

6.5 Adoption de la Technologie

  • cas isolés/ expérimentaux

6.6 Adaptation

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

Non

6.7 Points forts/ avantages/ possibilités de la Technologie

Points forts/ avantages/ possibilités du point de vue de l'exploitant des terres
The technology is well established for the propagation of native juniper saplings and for the rehabilitation of juniper woodlands.
The technology has the advantage of allowing for the establishment/rehabilitation of tree stands with native species, which are adapted to local site conditions and are an integral component of the ecosystem.
The area of juniper woodlands in various stages of degradation in the country makes up many ten thousands of hectares. While resources (labour, nursery capacity) are prohibitive for replanting juniper in all areas, the technology allows for rehabilitation of key areas, identified by need and/or rehabilitation potential. In particular other forestry enterprises in the country with juniper woodlands could potentially adopt the technology.
Points forts/ avantages/ possibilités du point de vue du compilateur ou d'une autre personne ressource clé
Same as land user's view.
Same as land user's view.
Same as land user's view.

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?
Substantial amount of work required. Nothing suggested.
Juniper grows slower than other species. Nothing suggested.
None mentioned
Faiblesses/ inconvénients/ risques du point de vue du compilateur ou d'une autre personne ressource clé Comment peuvent-ils être surmontés?
Same as land user's view. Consider facilitation of natural rejuvenation through grazing management (temporary exclusion of sites or reduction of grazing intensity or adaptation of herd compostion - no goats).
Same as land user's view. Natutral feature of the native juniper tree species, which cannot be changed, but needs to be taken into consideration during production of planting material and in the management of the woodlands.
Over grazing may hamper success of woodland recovery. Support establishment of replanted saplings through grazing management (temporary exclusion of sites or reduction of grazing intensity or adaptation of herd compostion - no goats).

7. Références et liens

7.1 Méthodes/ sources d'information

  • visites de terrain, enquêtes sur le terrain

Site visit at nursery (November 2018), many site visits in juniper woodlands of Tajikistan and adjacent countries since 1993.

  • interviews/entretiens avec les exploitants des terres

Interview with forest protection engineer of Shahriston Forestry Enterprise

  • interviews/ entretiens avec les spécialistes/ experts de GDT

Interview with forest protection engineer of Shahriston Forestry Enterprise, with GIZ experts Negmatjon Negmatov (agricultural expert) and Nodir Muhidinov (DRR expert).

  • compilation à partir de rapports et d'autres documents existants
Quand les données ont-elles été compilées (sur le terrain)?

27/11/2018

7.4 Observations d'ordre général

The documentation of the technology is based on the site visit at the nursery and one single interview with the forest protection engineer of Shahriston Forestry Enterprise. It was not possible to observe the entire process of propagation, cultivation and replanting of juniper and to verify the recieved information. The compiler took into consideration additionally his ecological knowledge and expertise. Given the importance of juniper woodlands as ecosystems in Central Asia, their large-scale degradation, the difficulties of their rehabilitation and the prevalence of non-native species in reforestation projects this technology deserves documentation and further consideration.

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