Reduction of the density of trees and or vegetation removal using machinery (João Soares)

Primary strip network system for fuel management (Portugal)

Primary strip network system for fuel management

Descrição

Linear strips are strategically located in areas where total or partial removal of the forest biomass is possible. This technology contributes towards preventing the occurrence and spread of large forest fires and reducing their consequences for the environment, people, infrastructures, etc.

There are three types of strip for fuel management in forest areas: primary, secondary and tertiary, defined by the Law 17/2009. The most important differences between them are in terms of size (primary being the widest and the tertiary the narrowest) and scale (primary referring to the district level, secondary to the municipal level and tertiary to the parish level). The primary strip network system for fuel management (RPFGC) is integrated in the National System to Prevent and Protect Forest against Fires and it is defined by the National Forest Authority (AFN).

Purpose of the Technology: The RPFGC aims to re-arrange landscape elements, through the establishment of discontinuities in the vegetation cover, in forest areas and in the rural landscape (for example using water bodies, agricultural land, pasture, rocky outcrops, shrubland and valuable forest stands). Land tenure is private in most of the areas covered by the RPFGC. The main objectives of this technology are: to decrease the area affected by large fires; to enable direct access by fire fighters; to reduce fire effects and protect roads, infrastructures and social equipment, urban areas and forest areas of special value; and to isolate potential fire ignition sources.

Establishment / maintenance activities and inputs: These primary strips are ≥ 125 metres wide and preferably between 500 and 10,000 ha in area. The tree cover should be less than 50% of the area and the base of the tree canopy should not be lower than 3 metres. The RPFGC concept should include the adoption of a maintenance programme. The implementation and maintenance operations can be performed through different agro-forest technologies, such as clearance of bushes and trees, pruning, prescribed fire, harrowing and cultivation of the ground beneath the trees. Timber products can be sold and the removed litter can be used in a biomass power plant or applied to the fields to improve soil fertility, using mulching technology.

Natural / human environment: This SWC Technology needs considerable financial resources in terms of labour and equipment at the implementation phase. Costs, however, undergo considerable reduction thereafter. The implementation of this infrastructure to prevent and protect the land from forest fire is entirely funded by the government and implemented by the forest municipal services.

Localização

Localização: Santarém / Mação, Portugal, Portugal

Nº de sites de tecnologia analisados:

Geo-referência de locais selecionados
  • -7.9817, 39.6029

Difusão da tecnologia: Uniformemente difundida numa área (400.0 km²)

Em uma área permanentemente protegida?:

Data da implementação: menos de 10 anos atrás (recentemente)

Tipo de introdução
Primary System of Strips for Fuel Management. (João Soares (University of Aveiro, Campus Universitário de Santiago, 3810 - 193 Aveiro, Portugal))
Primary System of Strips for Fuel Management. (João Soares (University of Aveiro, Campus Universitário de Santiago, 3810 - 193 Aveiro, Portugal))

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
Uso do solo misturado dentro da mesma unidade de terra: Sim - Silvipecuária

  • Pastagem
      Tipo de animal: caprinos, ovelhas
    • Floresta/bosques
      • Florestas/bosques (semi)naturais. Gestão: Derrubada seletiva, Derrubada descontrolada
      Tree types: Espécies de eucalipto, Espécies de pinus (pinheiro)
      Produtos e serviços: Madeira, Lenha
    Abastecimento de água
    • Precipitação natural
    • Misto de precipitação natural-irrigado
    • Irrigação completa

    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
    • Degradação biológica - Bf: efeitos prejudiciais de incêndios
    Grupo de GST
    • Gestão natural e seminatural de floresta
    • Redução de riscos de desastre baseada no ecossitema
    Medidas de GST
    • Medidas estruturais - S11: Outros

    Desenho técnico

    Especificações técnicas
    This technical drawing indicates the technical specifications, dimensions and spacing for the Primary Strip Network System for Fuel Management. The figure shows a road as the axis of the RPFGC, but it can also be a river or a ridge, amongst other breaks in the forest cover.

    Location: Portugal. Santarém / Mação

    Date: 16/01/2009

    Technical knowledge required for field staff / advisors: high

    Technical knowledge required for land users: low

    Main technical functions: control of fires

    Secondary technical functions: reduction of dry material (fuel for wildfires), spatial arrangement and diversification of land use
    Author: João Soares, University of Aveiro, Campus Universitário de Santiago, 3810 - 193 Aveiro, Portugal

    Estabelecimento e manutenção: atividades, insumos e custos

    Cálculo de insumos e custos
    • Os custos são calculados:
    • Moeda utilizada para o cálculo de custos: Euro
    • Taxa de câmbio (para USD): 1 USD = 0.76 Euro
    • Custo salarial médio da mão-de-obra contratada por dia: 18.75
    Fatores mais importantes que afetam os custos
    The costs include the activities to ensure the vertical and horizontal discontinuity of the fuel load and also the activities needed to manage the waste produced from the shrubs cleaning and thinning.
    Atividades de implantação
    1. Primary System design (Periodicidade/frequência: n. a.)
    2. Shrubs cleaning + Thinning (reduction of fuel load) + Pruning (Periodicidade/frequência: Dry season)
    3. Removing the cut waste material (Periodicidade/frequência: None)
    4. Litter Shredding (Periodicidade/frequência: None)
    5. Transport to the Biomass Plant (Periodicidade/frequência: None)
    Estabelecer insumos e custos
    Especifique a entrada Unidade Quantidade Custos por unidade (Euro) Custos totais por entrada (Euro) % dos custos arcados pelos usuários da terra
    Mão-de-obra
    Labour ha 1,0 1076,0 1076,0
    Equipamento
    Machine use ha 1,0 568,0 568,0
    Transport ha 1,0 100,0 100,0
    Custos totais para a implantação da tecnologia 1'744.0
    Custos totais para o estabelecimento da Tecnologia em USD 2'294.74
    Atividades de manutenção
    n.a.

    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
    The rainfall ranges from 1000 mm in the North to less than 600 mm per year in the South of the municipality.
    Thermal climate class: temperate
    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 qualidade da água refere-se a:
    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
    Energia

    Pobre
    x
    Bom
    Vias e transporte

    Pobre
    x
    Bom
    Água potável e saneamento

    Pobre
    x
    Bom
    Serviços financeiros

    Pobre
    x
    Bom
    telecommunications

    Pobre
    x
    Bom

    Impactos

    Impactos socioeconômicos
    Produção de forragens
    diminuído
    x
    aumentado


    Vegetation removal, either by machinery or prescribed fire, produces fresh growth for grazing.

    Qualidade da forragem
    diminuído
    x
    aumentado


    The new growth provides more diverse and nutritious fodder.

    Produção animal
    diminuído
    x
    aumentado


    The low fuel load can be maintained through grazing.

    Produção de madeira
    diminuído
    x
    aumentado


    Most of the primary system will be implemented in zones of low productivity. However, in some areas tree thinning can cause a decrease in wood production.

    Área de produção (nova terra sob cultivo/uso)
    diminuído
    x
    aumentado


    The use of wood as a fuel for a power station and the use of vegetation to feed the cattle can promote the development of new crops and land uses.
    In some areas, the implementation of the primary system can occupy productive land. The main aim of this technology is always to provide protection from forest fires instead of creating productive land.

    Geração de energia (p. ex. hídrica, bio)
    diminuído
    x
    aumentado


    After cutting the shrubs, biomass is taken to a plant to energy production.
    The cleared ground, on mountain summits, of the primary system is used for wind farms. Cleared vegetation could be used as fuel for a power station.

    Costs of implementation
    low
    x
    high


    The implementation of the primary system is very costly.

    Maintenance costs
    decreased
    x
    increased

    Impactos socioculturais
    Estado de saúde
    Agravado
    x
    Melhorado


    Improved air quality by reducing forest fires risk.

    Oportunidades culturais (p. ex. espiritual, estética, outros)
    Reduzido
    x
    Melhorado

    Oportunidades de lazer
    Reduzido
    x
    Melhorado

    Instituições comunitárias
    Enfraquecido
    x
    Fortalecido

    Instituições nacionais
    Enfraquecido
    x
    Fortalecido

    Conhecimento de GST/ degradação da terra
    Reduzido
    x
    Melhorado

    Atenuação de conflitos
    Agravado
    x
    Melhorado


    Some forest owners can have some difficulties in accepting the loss of their land to this technology. This can be even more difficult if they have some wood production on such land, so that it represents an income reduction.

    Improved livelihoods and human well-being
    decreased
    x
    increased


    reduced risk of wildfire

    Impactos ecológicos
    Colheita/recolhimento de água (escoamento, orvalho, neve, etc)
    Reduzido
    x
    Melhorado

    Escoamento superficial
    aumentado
    x
    diminuído


    Associated with the vegetation removal.

    Drenagem de excesso de água
    Reduzido
    x
    Melhorado

    Evaporação
    aumentado
    x
    diminuído

    Umidade do solo
    diminuído
    x
    aumentado


    Associated with the vegetation removal.

    Cobertura do solo
    Reduzido
    x
    Melhorado


    Vegetation removal, either by machinery or prescribed fire, enhances the diversity of the new vegetation cover. In some cases thinning the trees will have a positive effect by reducing the competition for water, sunlight and nutrients and (...)

    Perda de solo
    aumentado
    x
    diminuído

    Ressecamento/ selagem do solo
    aumentado
    x
    Reduzido

    Compactação do solo
    aumentado
    x
    Reduzido

    Ciclo e recarga de nutrientes
    diminuído
    x
    aumentado

    Matéria orgânica do solo/carbono abaixo do solo
    diminuído
    x
    aumentado

    Biomassa/carbono acima do solo
    diminuído
    x
    aumentado


    Sometimes a loss which is associated with the immediate effects of vegetation removal.

    Diversidade vegetal
    diminuído
    x
    aumentado


    Vegetation removal, either by machinery or prescribed fire, enhances the appearance of new plants.

    Espécies exóticas invasoras
    aumentado
    x
    Reduzido


    The fuel load management in the primary system, involving the implementation of good forest practices, including the removal and control of invasive species.

    Diversidade animal
    diminuído
    x
    aumentado


    Vegetation removal, either by machinery or prescribed fire, enhances the appearance of new plants and consequently of new associated animals. The installation of fodder on the strips will promote grazing activities, increasing the number of goats, (...)

    Espécies benéficas (predadores, minhocas, polinizadores)
    diminuído
    x
    aumentado

    Diversidade de habitat
    diminuído
    x
    aumentado


    But also increased habitat fragmention

    Emissão de carbono e gases de efeito estufa
    aumentado
    x
    diminuído

    Risco de incêndio
    aumentado
    x
    diminuído

    Velocidade do vento
    aumentado
    x
    diminuído


    In some cases, where there is a total removal or a huge reduction in vegetation cover.

    Risk towards adverse events
    improved
    x
    reduced


    This technology is an impediment to forest fire propagation and therefore reduces fire risk.

    Soil erosion
    increased
    x
    decreased


    Usually, the soil in the areas designated for the implementation of the primary system is thin and poor. The use of machinery and vegetation removal can accelerate the soil erosion processes.

    Impactos fora do local
    Danos em áreas vizinhas
    aumentado
    x
    Reduzido


    Forest area.

    Danos na infraestrutura pública/privada
    aumentado
    x
    Reduzido


    The technology aims to reduce forest fire frequency and intensity, and the associated damage.

    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

    The maintenance will only start 2 or 3 years after the technology implementation, so no returns are expected at short-term.

    Mudança climática

    Mudança climática gradual
    Temperatura anual aumento

    não bem em absoluto
    x
    muito bem
    Extremos (desastres) relacionados ao clima
    Temporal local

    não bem em absoluto
    x
    muito bem
    Tempestade de vento local

    não bem em absoluto
    x
    muito bem
    Seca

    não bem em absoluto
    x
    muito bem
    Inundação geral (rio)

    não bem em absoluto
    x
    muito bem
    Outras consequências relacionadas ao clima
    Período de crescimento reduzido

    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%
    • 11-50%
    • > 50%
    De todos aqueles que adotaram a Tecnologia, quantos o fizeram sem receber incentivos materiais?
    • 0-10%
    • 11-50%
    • 51-90%
    • 91-100%
    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)

    Conclusões e experiências adquiridas

    Pontos fortes: visão do usuário de terra
    Pontos fortes: a visão do/a compilador/a ou de outra pessoa capacitada
    • Fuel load reduction

      How can they be sustained / enhanced? This will be achieved using prescribed fire and specialised machinery. The efficacy of prescribed fire depends on the collaboration of technicians and forest sapper teams. To guarantee the effectiveness of RPFGC implementation, long-term maintenance has to be ensured.
    • Reinforcement of the forest path system

      How can they be sustained / enhanced? Clearing the strips of the RPFGC can enhance the forest track network.
    • Forest fire prevention and fighting

      How can they be sustained / enhanced? The know-how of the local stakeholders and communities will contribute to the design of the RPFGC . This information should be integrated into the Municipal Plans to Prevent and Protect Forest Against Fires (PMDFCI). Any further information should be provided to the Civil Protection Agencies and to the Forest Technical Office and also to the local fire-brigade team.
    • Increase in landscape resilience

      How can they be sustained / enhanced? This will only be effective if the RPFGC is continuous and without gaps. The acceptance of the RPFGC by the landowners is fundamental to widespread the use of this technology. Information and awareness about the need to change vegetation cover is also very important, in order to avoid extensive areas of monoculture.
    Pontos fracos/desvantagens/riscos: visão do usuário de terracomo superar
    Pontos fracos/desvantagens/riscos: a visão do/a compilador/a ou de outra pessoa capacitadacomo superar
    • Soil erosion increase Forestry good practices should be used in the RPFGC implementation, especially concerning the use of machinery and avoiding disturbance of soil at depth. Soil cover after the removal of the existing vegetation should be promoted (by seeding, mulching or creating a low intensity pasture).
    • Soil cover reduction Soil cover after the removal of the existing vegetation should be promoted (by seeding, mulching or creating a low intensity pasture).
    • Runoff increase Soil cover after the removal of the existing vegetation should be promoted (by seeding, mulching or creating a low intensity pasture). Excessive vegetation removal should be avoid, especially near water courses where the removal should be nil or minimum.
    • Budget for implementation and maintenance European and national funds. Collaboration of the local government providing equipment and labour force. Information and awareness to the landowners about the importance of this technology. Campaigns of national awareness and definition of this technology as ‘public use’ to overcome some potential social conflicts concerning the land rights.

    Referências

    Compilador/a
    • Celeste Coelho
    Editores
    Revisor
    • Deborah Niggli
    • Alexandra Gavilano
    Data da documentação: 28 de Outubro de 2010
    Última atualização: 14 de Junho de 2019
    Pessoas capacitadas
    Descrição completa no banco de dados do WOCAT
    Dados GST vinculados
    A documentação foi facilitada por
    Instituição Projeto
    Referências-chave
    • Decree-Law n. 124/2006, 28 June. Official Gazette n. 123 – I series: 4586-4599; Decree-Law n. 17/2009, 14 January. Official Gazette n. 9 – I series: 273-295.:
    This work is licensed under Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareaAlike 4.0 International