Photo describing trenches in a cocoa plantation for soil and water conservation. (Mr.Yiga)

Trenches in a Cocoa Plantation for Soil and Water Conservation (Uganda)

COCOA

Descrição

Trenches commonly referred to as contour trenches and running perpendicular to a slope increase water infiltration and reduce soil erosion as a way of conserving soil.

Farmers today face a lot of problems in practicing agriculture and one of them is soil erosion. In hilly areas like Bundibugyo, soil and water runoff is reported to be of paramount importance to farmers growing cocoa on steep slopes. To counteract the problems associated with such cultivation farmers have come up with a strategy of constructing contour trenches. Contour trenches are dug structures, perpendicular to the slopeline, of a certain depth and width in a field of any kind. In this way runoff soil, together with run-off water is caught in such structures and thereby, kept on the field.

In this plantation, the technology reduces water runoff, increases water infiltration and also improves soil fertility. As reported by a cocoa farmer, trenches should be dug in dry season. The numbers of trenches in the plantation depends on the size and the slope of the land. Normally in an acre, 10-15 trenches can be constructed. On establishment of these trenches in hilly area, they are 1m deep, 0.5m wide and 30m long on average along horizontal contour lines. Necessary materials to construct these trenches include a measuring tape, ropes, spades, and hoes.

The soils can be stabilized such that they are not washed into the trenches again. Some grasses are therefore planted on the sides of the trenches. After allocating suitable places for trenches, labour is locally available. However, some farmers who grow cocoa don’t want to dig trenches because it is laborious and requires larger land sizes.

Management is relatively cheaper as it only involves, emptying the trenches periodically.

Localização

Localização: Bundibujo District, Western Region, Uganda

Nº de sites de tecnologia analisados: Local único

Geo-referência de locais selecionados
  • 30.01, 0.71

Difusão da tecnologia: Uniformemente difundida numa área (approx. 0,1-1 km2)

Data da implementação: mais de 50 anos atrás (tradicional)

Tipo de introdução
The photo above explains cocoa plantation with trenches in Bundibujo District. (Babirye Sarah)

Classificação da Tecnologia

Objetivo principal
  • Melhora a produção
  • Reduz, previne, recupera a degradação do solo
  • Preserva ecossistema
  • Protege uma bacia/zonas a jusante – em combinação com outra tecnologia
  • Preservar/melhorar a biodiversidade
  • Reduzir riscos de desastre
  • Adaptar a mudanças climáticas/extremos e seus impactos
  • Atenuar a mudanças climáticas e seus impactos
  • Criar impacto econômico benéfico
  • Cria impacto social benéfico
Uso da terra

  • Terra de cultivo - Cultura perene (não lenhosa)
    Principais plantações (colheitas para venda e consumo próprio): Cocoa
Abastecimento de água
  • Precipitação natural
  • Misto de precipitação natural-irrigado
  • Irrigação completa

Número de estações de cultivo por ano: 2
Uso do solo antes da implementação da Tecnologia: n.a.
Densidade pecuária: n.a.
Objetivo relacionado à degradação da terra
  • Prevenir degradação do solo
  • Reduzir a degradação do solo
  • Recuperar/reabilitar solo severamente degradado
  • Adaptar à degradação do solo
  • Não aplicável
Degradação abordada
  • Erosão do solo pela água - Wt: Perda do solo superficial/erosão de superfície, Wg: Erosão por ravinas/ravinamento, Wo: efeitos de degradação externa
  • Degradação biológica - Bc: redução da cobertura vegetal
Grupo de GST
  • Solo/cobertura vegetal melhorada
  • Gestão integrada de fertilidade do solo
  • Coleta de água
Medidas de GST
  • Medidas agronômicas - A1: cobertura vegetal/do solo, A2: Matéria orgânica/fertilidade do solo
  • Medidas estruturais - S2: Barragens, bancos, S7: coleta de água/ equipamento de abastecimento/irrigação

Desenho técnico

Especificações técnicas
Autor: Prossy Kaheru
Trenches are normally established during the dry season on small pieces of land usually an 1 acre.
Slopes range from 16 -30 % in areas with high rainfall. The dimension of the trenches are 1m deep, 0.5m wide and 30m long.

Estabelecimento e manutenção: atividades, insumos e custos

Cálculo de insumos e custos
  • Os custos são calculados: por área de tecnologia (tamanho e unidade de área: 0.5-1 acre)
  • Moeda utilizada para o cálculo de custos: n.a.
  • Taxa de câmbio (para USD): 1 USD = 3600.0
  • Custo salarial médio da mão-de-obra contratada por dia: 10000/=
Fatores mais importantes que afetam os custos
Labour as some farmers cannot meet all costs.
Atividades de implantação
  1. Identify areas which are prone to soil erosion (Periodicidade/frequência: During dry seosons and after strong rains)
  2. Get tools and labour (Periodicidade/frequência: During dry seseons)
  3. Define the size of the trench (Periodicidade/frequência: In dry seseons)
  4. Dig standard trenches (30m) long (Periodicidade/frequência: In dry seseon)
  5. Remove soil that has been washed into the trenches (Periodicidade/frequência: After strong rains)
Estabelecer insumos e custos (per 0.5-1 acre)
Especifique a entrada Unidade Quantidade Custos por unidade (n.a.) Custos totais por entrada (n.a.) % dos custos arcados pelos usuários da terra
Mão-de-obra
Digging trenches persons 15,0 10000,0 150000,0 100,0
Equipamento
Hiring a hoe piece 1,0 1000,0 1000,0 100,0
Hiring a slasher piece 1,0 1000,0 1000,0 100,0
Hiring a spade piece 1,0 1000,0 1000,0 100,0
Hiring a wheel barrow piece 1,0 10000,0 10000,0 100,0
Custos totais para a implantação da tecnologia 163'000.0
Atividades de manutenção
  1. Clearing trenches after long rains (Periodicidade/frequência: Every after heavy rains)
Insumos e custos de manutenção (per 0.5-1 acre)
Especifique a entrada Unidade Quantidade Custos por unidade (n.a.) Custos totais por entrada (n.a.) % dos custos arcados pelos usuários da terra
Mão-de-obra
Clearing trenches after rains Man day 15,0 10000,0 150000,0 100,0
Custos totais para a manutenção da tecnologia 150'000.0

Ambiente natural

Média pluviométrica anual
  • <250 mm
  • 251-500 mm
  • 501-750 mm
  • 751-1.000 mm
  • 1.001-1.500 mm
  • 1.501-2.000 mm
  • 2.001-3.000 mm
  • 3.001-4.000 mm
  • > 4.000 mm
Zona agroclimática
  • úmido
  • Subúmido
  • Semiárido
  • Árido
Especificações sobre o clima
Pluviosidade média anual em mm: 1500.0
Inclinação
  • Plano (0-2%)
  • Suave ondulado (3-5%)
  • Ondulado (6-10%)
  • Moderadamente ondulado (11-15%)
  • Forte ondulado (16-30%)
  • Montanhoso (31-60%)
  • Escarpado (>60%)
Formas de relevo
  • Planalto/planície
  • Cumes
  • Encosta de serra
  • Encosta de morro
  • Sopés
  • Fundos de vale
Altitude
  • 0-100 m s.n.m.
  • 101-500 m s.n.m.
  • 501-1.000 m s.n.m.
  • 1.001-1.500 m s.n.m.
  • 1.501-2.000 m s.n.m.
  • 2.001-2.500 m s.n.m.
  • 2.501-3.000 m s.n.m.
  • 3.001-4.000 m s.n.m.
  • > 4.000 m s.n.m.
A tecnologia é aplicada em
  • Posições convexas
  • Posições côncavas
  • Não relevante
Profundidade do solo
  • Muito raso (0-20 cm)
  • Raso (21-50 cm)
  • Moderadamente profundo (51-80 cm)
  • Profundo (81-120 cm)
  • Muito profundo (>120 cm)
Textura do solo (superficial)
  • Grosso/fino (arenoso)
  • Médio (limoso, siltoso)
  • Fino/pesado (argila)
Textura do solo (>20 cm abaixo da superfície)
  • Grosso/fino (arenoso)
  • Médio (limoso, siltoso)
  • Fino/pesado (argila)
Teor de matéria orgânica do solo superior
  • Alto (>3%)
  • Médio (1-3%)
  • Baixo (<1%)
Lençol freático
  • Na superfície
  • < 5 m
  • 5-50 m
  • > 50 m
Disponibilidade de água de superfície
  • Excesso
  • Bom
  • Médio
  • Precário/nenhum
Qualidade da água (não tratada)
  • Água potável boa
  • Água potável precária (tratamento necessário)
  • apenas para uso agrícola (irrigação)
  • Inutilizável
A salinidade é um problema?
  • Sim
  • Não

Ocorrência de enchentes
  • Sim
  • Não
Diversidade de espécies
  • Alto
  • Médio
  • Baixo
Diversidade de habitat
  • Alto
  • Médio
  • Baixo

Características dos usuários da terra que utilizam a tecnologia

Orientação de mercado
  • Subsistência (autoabastecimento)
  • Misto (subsistência/comercial)
  • Comercial/mercado
Rendimento não agrícola
  • Menos de 10% de toda renda
  • 10-50% de toda renda
  • >50% de toda renda
Nível relativo de riqueza
  • Muito pobre
  • Pobre
  • Média
  • Rico
  • Muito rico
Nível de mecanização
  • Trabalho manual
  • Tração animal
  • Mecanizado/motorizado
Sedentário ou nômade
  • Sedentário
  • Semi-nômade
  • Nômade
Indivíduos ou grupos
  • Indivíduo/unidade familiar
  • Grupos/comunidade
  • Cooperativa
  • Empregado (empresa, governo)
Gênero
  • Mulheres
  • Homens
Idade
  • Crianças
  • Jovens
  • meia-idade
  • idosos
Área utilizada por residência
  • < 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
Escala
  • Pequena escala
  • Média escala
  • Grande escala
Propriedade da terra
  • Estado
  • Empresa
  • Comunitário/rural
  • Grupo
  • Indivíduo, não intitulado
  • Indivíduo, intitulado
Direitos do uso da terra
  • Acesso livre (não organizado)
  • Comunitário (organizado)
  • Arrendado
  • Indivíduo
Direitos do uso da água
  • Acesso livre (não organizado)
  • Comunitário (organizado)
  • Arrendado
  • Indivíduo
Acesso a serviços e infraestrutura
Saúde

Pobre
x
Bom
Educação

Pobre
x
Bom
Assistência técnica

Pobre
x
Bom
Emprego (p. ex. não agrícola)

Pobre
x
Bom
Mercados

Pobre
x
Bom
Vias e transporte

Pobre
x
Bom
Água potável e saneamento

Pobre
x
Bom
Serviços financeiros

Pobre
x
Bom

Impactos

Impactos socioeconômicos
Produção agrícola
diminuído
x
aumentado


Cocoa plantations with trenches increased the quantity in production as moisture is retained.

Gestão de terra
Impedido
x
Simplificado


Soil degradation can be significantly reduced.

Impactos socioculturais
Impactos ecológicos
Impactos da inundação
aumentado
x
diminuído


Trenches reduce the run off of water thereby reducing on-site and off-site erosion impact.

Impactos fora do local
Cheias de jusante (indesejada)
aumentado
x
Reduzido


Water runoff is reduced by trenches.

Sedimentação a jusante
aumentado
x
diminuído


Water runoff is reduced by trenches.

Análise do custo-benefício

Benefícios em relação aos custos de estabelecimento
Retornos a curto prazo
muito negativo
x
muito positivo

Retornos a longo prazo
muito negativo
x
muito positivo

Benefícios em relação aos custos de manutenção
Retornos a curto prazo
muito negativo
x
muito positivo

Retornos a longo prazo
muito negativo
x
muito positivo

Maintenance costs of the trenches are comparatively low.

Mudança climática

Extremos (desastres) relacionados ao clima
Inundação súbita

não bem em absoluto
x
muito bem
Doenças epidêmicas

não bem em absoluto
x
muito bem

Adoção e adaptação

Porcentagem de usuários de terras na área que adotaram a Tecnologia
  • casos isolados/experimental
  • 1-10%
  • 10-50%
  • mais que 50%
De todos aqueles que adotaram a Tecnologia, quantos o fizeram sem receber incentivos materiais?
  • 0-10%
  • 10-50%
  • 50-90%
  • 90-100%
A tecnologia foi recentemente modificada para adaptar-se as condições variáveis?
  • Sim
  • Não
A quais condições de mudança?
  • Mudança climática/extremo
  • Mercados dinâmicos
  • Disponibilidade de mão-de-obra (p. ex. devido à migração)
Making more trenches in the cocoa growing areas.

Conclusões e experiências adquiridas

Pontos fortes: visão do usuário de terra
  • Improve on production in areas where technology is applied
  • Restore land degraded
  • Improves on soil fertility
Pontos fortes: a visão do/a compilador/a ou de outra pessoa capacitada
  • Restores degraded land at a lower costs
  • Improves livelihood among farmers
  • With trenches, the soils are always moist providing suitable conditions for the growth of the crop
Pontos fracos/desvantagens/riscos: visão do usuário de terracomo superar
  • Establishing trenches is expensive Involve group work
  • Sometimes making trenches is tiresome hence it may be difficult for ladies to do Involving hired labour
Pontos fracos/desvantagens/riscos: a visão do/a compilador/a ou de outra pessoa capacitadacomo superar
  • Requires much labor for making trenches Involve hired labour
  • Trenches alone cannot solve soil degradation Apply grasses along the trenches like calliandra and elephant grass among others
  • Trenches are always filled up with soil during water run off hence making it expensive to clear all the time Always make deeper and wider trenches that can accomodate big volumes of sediments and water

Referências

Compilador/a
  • Sarah Babirye
Editores
  • Kamugisha Rick Nelson
Revisor
  • Nicole Harari
  • Luigi Piemontese
  • Udo Höggel
Data da documentação: 6 de Dezembro de 2017
Última atualização: 3 de Janeiro de 2022
Pessoas capacitadas
Descrição completa no banco de dados do WOCAT
Dados GST vinculados
A documentação foi facilitada por
Instituição Projeto
Referências-chave
  • Environmental impacts of Cocoa production and processing in Ghana :Life cycle assessment approach by Augustine Ntiamoah,2008: http://www.cocoaconnect.org/sites/default/files/publication/Environmental%20impact%20of%20cocoa%20life%20cycle%20assessment.pdf
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