Technologies

Springshed Revival through Trenches and Checkdams [Bhoutan]

Chhu Kayi Sa Khong Nyamsuung (ཆུ་རྐའི་ས་ཁོངས་ཉམས་སྲུང་།)

technologies_6853 - Bhoutan

État complet : 94%

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:

Tenzin Kinkhen

Agriculture Extension Supervisor, Shaba Geog. Paro.

Bhoutan

exploitant des terres:

Dorji Chencho

n/a

Bhoutan

Nom du projet qui a facilité la documentation/ l'évaluation de la Technologie (si pertinent)
Strengthening national-level institutional and professional capacities of country Parties towards enhanced UNCCD monitoring and reporting – GEF 7 EA Umbrella II (GEF 7 UNCCD Enabling Activities_Umbrella II)
Nom du ou des institutions qui ont facilité la documentation/ l'évaluation de la Technologie (si pertinent)
National Soil Services Centre (National Soil Services Centre) - Bhoutan

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

2. Description de la Technologie de GDT

2.1 Courte description de la Technologie

Définition de la Technologie:

Springshed revival through trenches and check dams is associated with a nature-based solution approach to reviving more than 20 springsheds. These were widened with the occasional construction of check dams to prevent rill erosion from the newly revived spring waters.

2.2 Description détaillée de la Technologie

Description:

Trenches and check dams play a vital role in the implementation of the springshed revival technology in the picturesque hilly village of Lholing. This innovative approach to rejuvenating springsheds has extended its reach from the lush pasturelands above the village all the way down to the very first household of Lholing, resulting in the construction of approximately 20 ponds of varying sizes, replenished by springsheds. In some instances, the creation and expansion of these springsheds required the utilisation of mechanical excavators, emphasising the magnitude of the project.
The revitalised springsheds now produce an array of springs, each contributing water that eventually converges into a common tributary meandering towards the village. This valuable water is collected and stored in purposefully constructed water harvesting ponds, serving as a reliable source for kitchen garden irrigation and cattle feeding. While the primary objective was to address the pressing issue of drinking water scarcity in the community, it also yielded secondary benefits. These encompassed the provision of a drinking water source for the wildlife inhabiting the area, as well as supporting the irrigation needs of the kitchen garden. The implementation of check dams yielded additional advantages by mitigating rill and gully erosion and serving as effective filters for muddy spring water. This sustainable land management strategy was accomplished through a series of distinct activities. Firstly, an exhaustive survey and assessment of the springshed area was conducted to identify suitable locations for trenches and check dams. This process took into account factors such as the topography of the terrain, the hydrological dynamics, and the composition of the soil. Subsequently, a comprehensive plan and design was developed for the trenches and check dams, including their dimensions, spacing, and alignment. The involvement of experts and stakeholders during this stage ensured that the chosen design was optimal in terms of its effectiveness (Sameul, 2008).

The execution phase involved the excavation and shaping of the trenches according to the design, followed by the construction of check dams. Trenching are required in open areas (where there is no vegetation cover) to trap surface runoff and enhance infiltration. Trenches can be dug along contour lines in a staggered or continuous pattern. However, the size of the trench is determined based on the site conditions. The number of trenches/pits depends on size, annual precipitation and the slope gradient of the recharge area in smaller area. Wedge shaped trenches are recommended for open areas while staggered or continuous trenches are recommended on slopy areas. Trenches are recommended in larger open area, while pits these check dams were specifically devised to retain water and control its flow. As part of gully treatment and to increase water infiltration, check dams are constructed. Typically, walls or barriers were built using locally available materials such as stone, wood, or concrete.

The advantages and benefits derived from this technology are manifold. In addition to the aforementioned advantages associated with springsheds, the implementation of trenches and check dams significantly contributed to the preservation and conservation of the fertile topsoil, preventing its degradation and erosion. The land users in the village expressed contentment with the successful revival of the springsheds, recognising their multifaceted contributions. Furthermore, they were duly impressed by the check dams' efficacy in preventing soil erosion and their ability to filter muddy water, ensuring a reliable and clean water supply (RSPN, 2023).
The creation of the ponds was especially appreciated as they served as a convenient water source for grazing cattle in the nearby jungle. However, despite the numerous benefits, there was a sense of dissatisfaction among many villagers due to the increasing number of wild animals, including wild boar and deer that frequented the ponds to quench their thirst. This unexpected influx of wildlife posed a significant threat to farms located in close proximity to the open springsheds.

2.3 Photos de la Technologie

2.4 Vidéos de la Technologie

Commentaire, brève description:

n/a

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

Pays:

Bhoutan

Région/ Etat/ Province:

Paro

Autres spécifications du lieu:

Shaba, Lholing.

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 technology does not interfere with any protected areas.

2.6 Date de mise en œuvre de la Technologie

Indiquez l'année de mise en œuvre:

2017

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

  • préserver l'écosystème
  • protéger un bassin versant/ des zones situées en aval - en combinaison avec d'autres technologies
  • conserver/ améliorer la biodiversité
  • créer un impact économique positif
  • To find another alternative source of water for cattle, laundry and other washing alternatives.

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: :

Non


Terres cultivées

Terres cultivées

  • Cultures annuelles
Cultures annuelles - Précisez les cultures:
  • céréales - riz (de terres humides)
Nombre de période de croissance par an: :
  • 1
Est-ce que les cultures intercalaires sont pratiquées?

Oui

Si oui, précisez quelles cultures sont produites en culture intercalaire:

Chilli intercropped with brinjal and beans.

Est-ce que la rotation des cultures est appliquée?

Oui

Si oui, veuillez préciser:

Paddy harvest follows by winter vegetables such as broccoli and cabbage plantations.

Pâturages

Pâturages

Pâturage extensif:
  • Ranching
Pâturage intensif/ production fourragère :
  • Affouragement en vert/ zéro-pâturage
Type d'animal:
  • bétail - laitier
Est-ce que la gestion intégrée cultures-élevage est pratiquée?

Oui

Si oui, veuillez préciser:

Farmyard manures are applied in the fields.

Espèces:

bétail - laitier

Voies d'eau, plans d'eau, zones humides

Voies d'eau, plans d'eau, zones humides

  • Etangs, barrages, retenues d'eau
  • Marécages, zones humides
Principaux produits/ services:

Many small patches of wetlands are there.

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)

3.4 Approvisionnement en eau

Approvisionnement en eau des terres sur lesquelles est appliquée la Technologie:
  • mixte: pluvial-irrigué

3.5 Groupe de GDT auquel appartient la Technologie

  • récupération/ collecte de l'eau
  • gestion des eaux de surface (sources, rivières, lacs, mers)
  • gestion des eaux souterraines

3.6 Mesures de GDT constituant la Technologie

structures physiques

structures physiques

  • S2: Diguettes, digues
  • S4: Fossés isohypses, trous
  • S7: Collecte de l'eau/ approvisionnent en eau/ équipement d'irrigation

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
dégradation hydrique

dégradation hydrique

  • Hq: baisse de la qualité des eaux souterraines

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):

Design for the trenches as adapted from spring revival pilot site at Lholing, Paro

Auteur:

Water management Division

Date:

12/07/2023

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
autre/ monnaie nationale (précisez):

Bhutanese Currency (Ngultrum)

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

82,25

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

700

4.3 Activités de mise en place/ d'établissement

Activité Calendrier des activités (saisonnier)
1. conducting a thorough survey and assessment in spring shed area -
2. Develop a comprehensive plan and design for the check dams and trenches. -
3. Gathering of labor and constructing materials. -
4. Excavate the trenches according to the planned design and shape the trenches to facilitate proper water flow and retention. started in March
5. Build check dams across the trenches to impound water and control its flow. -
6. Install the check dams in the designated locations along the trenches and ensure proper alignment and stability of the structures -
7. Regularly monitor the check dams and trenches for any signs of damage or erosion. -

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 person 22,0 700,0 15400,0
Main d'œuvre Technical Person (Forester) person 8,0 1500,0 12000,0
Equipements Excavator number 1,0 15000,0 15000,0
Equipements Barbed wire meter 2,0 5500,0 11000,0
Equipements Tarpauline sheet meter 2,0 4200,0 8400,0
Matériaux de construction Mud
Matériaux de construction Boulders
Coût total de mise en place de la Technologie 61800,0
Coût total de mise en place de la Technologie en dollars américains (USD) 751,37
Si le coût n'est pas pris en charge à 100% par l'exploitant des terres, indiquez qui a financé le coût restant:

The cost was borne 100 % by the government.

Commentaires:

The machines was state owned property with least charges and cost estimated was only for the single structure. In case of Lholing several structures were constructed hoping for the spring revival.

4.5 Activités d'entretien/ récurrentes

Activité Calendrier/ fréquence
1. Farmers Gathering Thrice (spring, Summer, winter)
2. visiting each of the constructed site and they removed the sedimented particles in the trenches. Thrice( before onset of monsoon season
3. Substituting the worn out plastic if in case it was damaged once

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 Farmers person 22,0 100,0
Equipements spade and shovel numbers 10,0 100,0
Si vous n'êtes pas en mesure de décomposer les coûts dans le tableau précédent, donnez une estimation du coût total de l'entretien de la Technologie:

3,0

Commentaires:

According the information given by a locality, the maintenance was coordinated and done by the local community with labour service without costing single penny.

4.7 Facteurs les plus importants affectant les coûts

Décrivez les facteurs les plus importants affectant les coûts :

The most important factor that contributed to the huge cost was from machine hiring charges. The community usually cost minimum of Nu. 15000 in an hour and some of them can hire it counting the number of days.

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:

The area experienced low rainfall being in the cool temperate region.

Indiquez le nom de la station météorologique de référence considérée:

Weather station, Paro

Zone agro-climatique

The area falls on Cool Temperate region as per the Agro-ecological Zones of Bhutan

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

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)
Texture du sol (> 20 cm sous la surface):
  • grossier/ léger (sablonneux)
Matière organique de la couche arable:
  • moyen (1-3%)

5.4 Disponibilité et qualité de l'eau

Profondeur estimée de l’eau dans le sol:

en surface

Disponibilité de l’eau de surface:

moyenne

Qualité de l’eau (non traitée):

eau potable

La qualité de l'eau fait référence à:

à la fois les eaux souterraines et de surface

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

Non

La zone est-elle inondée?

Non

5.5 Biodiversité

Diversité des espèces:
  • moyenne
Diversité des habitats:
  • moyenne

5.6 Caractéristiques des exploitants des terres appliquant la Technologie

Sédentaire ou nomade:
  • Sédentaire
Orientation du système de production:
  • exploitation mixte (de subsistance/ commerciale)
Revenus hors exploitation:
  • moins de 10% de tous les revenus
Niveau relatif de richesse:
  • moyen
Individus ou groupes:
  • individu/ ménage
Niveau de mécanisation:
  • mécanisé/ motorisé
Genre:
  • femmes
Age des exploitants des terres:
  • personnes d'âge moyen
Indiquez toute autre caractéristique pertinente des exploitants des terres:

The land users of those places own two residences, when the extreme weather conditions occurred they move to lower land. The crises of cold winter and water scarcity were the highlighted issues faced by the farmers.

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:

The local people said that Lholing farmers owned an average of 0.5 hectare.

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

Propriété foncière:
  • individu, avec titre de propriété
Droits d’utilisation des terres:
  • individuel
Droits d’utilisation de l’eau:
  • communautaire (organisé)
Est-ce que les droits d'utilisation des terres sont fondés sur un système juridique traditionnel?

Non

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
Commentaires:

The farmers of Lholing have to avail services like bank, health, technical assistance and education in Shaba as the households were less to get the government support.

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 potable

en baisse
en augmentation
Commentaires/ spécifiez:

In winter the spring water could be also used for drinking purposes.
This is expert estimates

disponibilité de l'eau pour l'élevage

en baisse
en augmentation
Commentaires/ spécifiez:

The water availability drastically increased for the livestock feeding through direct supply from the springshed ponds or spring water collected near the village in water harvesting pond. This is expert estimates

disponibilité de l'eau d'irrigation

en baisse
en augmentation
Commentaires/ spécifiez:

Available Irrigation water for both wetland and kitchen garden are drastically improved with springshed. This is expert estimates

Impacts socioculturels

situation sanitaire

détérioré
amélioré
Commentaires/ spécifiez:

Improved with improved hygiene. This is expert estimates

apaisement des conflits

détérioré
amélioré
Commentaires/ spécifiez:

Reduced water related conflicts. This is expert estimates

Impacts écologiques

Cycle de l'eau/ ruissellement

quantité d'eau

en baisse
en augmentation
Commentaires/ spécifiez:

This is expert estimates

récolte/ collecte de l'eau

réduit
amélioré
Commentaires/ spécifiez:

This is expert estimates

ruissellement de surface

en augmentation
en baisse
Commentaires/ spécifiez:

Surface run-off especially during monsoon is drastically reduced with both trenches and check dams.This is expert estimates

6.2 Impacts hors site que la Technologie a montrés

disponibilité de l'eau

en baisse
en augmentation
Commentaires/ spécifiez:

The technology has been beneficial for the near by spring revival

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

réduit
en augmentation
Commentaires/ spécifiez:

The effect wasn't effective when water source was totally dried up during the winter

inondations en aval

en augmentation
réduit
Commentaires/ spécifiez:

No effect at all

envasement en aval

en augmentation
en baisse

pollution des rivières/ nappes phréatiques

en augmentation
réduit

capacité tampon/de filtration

réduit
amélioré
Commentaires/ spécifiez:

Checkdams sometimes served as a filtration for the residue and reduces the velocity of flow

sédiments (indésirables) transportés par le vent

en augmentation
réduit

dommages sur les champs voisins

en augmentation
réduit

dommages sur les infrastructures publiques/ privées

en augmentation
réduit
Commentaires/ spécifiez:

No damage has been recorded after an application of the technology

impact des gaz à effet de serre

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

Assessment of off site impact is mainly done through field monitoring and evaluations

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
précipitations annuelles décroît modérément

Extrêmes climatiques (catastrophes)

Catastrophes météorologiques
Comment la Technologie fait-elle face à cela?
tempête de neige locale pas bien
Catastrophes climatiques
Comment la Technologie fait-elle face à cela?
conditions hivernales extrêmes pas bien
Catastrophes hydrologiques
Comment la Technologie fait-elle face à cela?
crue éclair 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:

neutre / équilibrée

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:

neutre / équilibrée

Rentabilité à long terme:

positive

6.5 Adoption de la Technologie

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

Almost 20 individuals household has participated in implementation of the technology

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? :
  • 0-10%

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
Water availability to some extent was helpful
Farming and irrigation support
Points forts/ avantages/ possibilités du point de vue du compilateur ou d'une autre personne ressource clé
Underground water recharge
Water conservation
Flood mitigation

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?
Need huge labor contribution. Each of the household should be well coordinated
Need huge investment. The support from government and other grants can be helpful.
Faiblesses/ inconvénients/ risques du point de vue du compilateur ou d'une autre personne ressource clé Comment peuvent-ils être surmontés?
Is the long process and immediate result cannot be seen. Can continue for the longer duration.
Sediment buildup. Need constant removal.
Environmental impacts. Good research and planning

7. Références et liens

7.1 Méthodes/ sources d'information

  • visites de terrain, enquêtes sur le terrain

1

  • interviews/entretiens avec les exploitants des terres

1

Quand les données ont-elles été compilées (sur le terrain)?

13/07/2023

7.2 Références des publications disponibles

Titre, auteur, année, ISBN:

Sameul, M. P. (2008). Rejuvenation of water bodies by adopting rainwater harvesting and groundwater recharging practices in catchment area-a case study

Disponible à partir d'où? Coût?

Google Scholar

Titre, auteur, année, ISBN:

RSPN. (2023). Introduction of Check-dams in Wamrong.

Disponible à partir d'où? Coût?

Free website

7.3 Liens vers les informations pertinentes en ligne

Titre/ description:

Rejuvenation of water bodies by adopting rainwater harvesting and groundwater recharging practices in catchment area-a case study.

URL:

https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2020.111679

Titre/ description:

Introduction of Check-dams in Wamrong.

URL:

https://www.rspnbhutan.org/introduction-of-check-dams-in-wamrong/

7.4 Observations d'ordre général

Although water scarcity remains an issue at Lholing, the implementation of this technology is intended to provide a solution.

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