Water Harvesting & Basin tillage
(África do Sul)
In-field water harvesting technique
Descrição
In-field water harvesting technique
The technique consists of the construction of a 1 m wide basin with a 2 m wide runoff area. They are mulched with either straw or stones and, for the sake of comparison, the runoff area should be left bare. The soil is not tilled to encourage development of a crust, over which water runs off into the basin.
The basins collect the maximum amount of water during rain and because it accumulates in the basin, it is allowed more infiltration time. Mulch minimises evaporation and the efficiency varies with the type of mulch used.
The construction of basin and runoff areas and mulching maintenance involves keeping basins open and mulch intact.
This technique is used under semi-arid conditions on soils with very high clay contents. The depth of the profile must be greater or equal to 900 mm and the A-horizon must also be 250 mm or more.
Localização
Localização: Botshabelo, De Wetsdorp, Bloemfontein, Thaba Nchu, Free State, África do Sul
Nº de sites de tecnologia analisados:
Geo-referência de locais selecionados
Difusão da tecnologia: Uniformemente difundida numa área (approx. 10-100 km2)
Em uma área permanentemente protegida?:
Data da implementação: menos de 10 anos atrás (recentemente)
Tipo de introdução
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atráves de inovação dos usuários da terra
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Como parte do sistema tradicional (>50 anos)
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durante experiências/ pesquisa
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através de projetos/intervenções externas
Experimental plots (Cobus Botha (P/Bag X01, Glen,Bloemfontein,Free State,9360))
Farmer in field (Cobus Botha)
Classificação da Tecnologia
Objetivo principal
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Melhora a produção
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Reduz, previne, recupera a degradação do solo
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Preserva ecossistema
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Protege uma bacia/zonas a jusante – em combinação com outra tecnologia
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Preservar/melhorar a biodiversidade
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Reduzir riscos de desastre
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Adaptar a mudanças climáticas/extremos e seus impactos
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Atenuar a mudanças climáticas e seus impactos
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Criar impacto econômico benéfico
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Cria impacto social benéfico
Uso da terra
-
Terra de cultivo
- Cultura anual: cereais - milho, Legumes e leguminosas - feijão, culturas oleaginosas - girassol, colza, outros
Número de estações de cultivo por ano: 1
Abastecimento de água
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Precipitação natural
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Misto de precipitação natural-irrigado
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Irrigação completa
Objetivo relacionado à degradação da terra
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Prevenir degradação do solo
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Reduzir a degradação do solo
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Recuperar/reabilitar solo severamente degradado
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Adaptar à degradação do solo
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Não aplicável
Degradação abordada
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Erosão do solo pela água - Wt: Perda do solo superficial/erosão de superfície
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Deteriorização química do solo - Cn: declínio de fertilidade e teor reduzido de matéria orgânica (não causado pela erosão)
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Degradação da água - Ha: aridificação
Medidas de GST
-
Medidas agronômicas - A3: Tratamento da superfície do solo (A 3.1: Sem lavoura), A7: Outros
Desenho técnico
Especificações técnicas
Technical specifications
Location: Glen. Free State
Technical knowledge required for field staff / advisors: moderate
Technical knowledge required for land users: moderate
Main technical functions: reduction of slope angle, increase of infiltration, increase / maintain water stored in soil, water harvesting / increase water supply
Mulching
Material/ species: Stone/straw
Remarks: <80 % stone; straw varies
Mineral (inorganic) fertilizers
Material/ species: N, P, K
Remarks: Basins/runoff areas
Zero tillage / no-till
Material/ species: Basins/runoff areas
Author: Cobus Botha
Estabelecimento e manutenção: atividades, insumos e custos
Cálculo de insumos e custos
- Os custos são calculados:
- Moeda utilizada para o cálculo de custos: n.a.
- Taxa de câmbio (para USD): 1 USD = n.a
- Custo salarial médio da mão-de-obra contratada por dia: n.a
Fatores mais importantes que afetam os custos
n.a.
Atividades de implantação
n.a.
Atividades de manutenção
-
Preparation of basins (Periodicidade/frequência: Before planting / Once in 10 years7)
-
Preparing seed bed (Periodicidade/frequência: At planting / annual)
Ambiente natural
Média pluviométrica anual
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<250 mm
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251-500 mm
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501-750 mm
-
751-1.000 mm
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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
n.a.
Inclinação
-
Plano (0-2%)
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Suave ondulado (3-5%)
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Ondulado (6-10%)
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Moderadamente ondulado (11-15%)
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Forte ondulado (16-30%)
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Montanhoso (31-60%)
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Escarpado (>60%)
Formas de relevo
-
Planalto/planície
-
Cumes
-
Encosta de serra
-
Encosta de morro
-
Sopés
-
Fundos de vale
Altitude
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0-100 m s.n.m.
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101-500 m s.n.m.
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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.
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2.501-3.000 m s.n.m.
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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%)
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Médio (1-3%)
-
Baixo (<1%)
Lençol freático
-
Na superfície
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< 5 m
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5-50 m
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> 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?
Ocorrência de enchentes
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)
Idade
-
Crianças
-
Jovens
-
meia-idade
-
idosos
Área utilizada por residência
-
< 0,5 ha
-
0,5-1 ha
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1-2 ha
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2-5 ha
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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
Impactos
Impactos ecológicos
Escoamento superficial
Quantidade anterior à GST: 19
Quantidade posterior à GST: 0
Perda de solo
Quantidade anterior à GST: 22.6
Quantidade posterior à GST: 9
Análise do custo-benefício
Benefícios em relação aos custos de estabelecimento
Retornos a curto prazo
muito negativo
muito positivo
Retornos a longo prazo
muito negativo
muito positivo
Benefícios em relação aos custos de manutenção
Retornos a curto prazo
muito negativo
muito positivo
Retornos a longo prazo
muito negativo
muito positivo
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?
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0-10%
-
11-50%
-
51-90%
-
91-100%
A tecnologia foi recentemente modificada para adaptar-se as condições variáveis?
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
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Can obtain higher crop yields in dry seasons.
Pontos fortes: a visão do/a compilador/a ou de outra pessoa capacitada
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Minimize runoff and evaporation losses.
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More water available for plant growth that leads to higher yields.
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Save on input costs (Use no-till).
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Unemployed people in rural semi-arid areas can produce food for themselves.
Pontos fracos/desvantagens/riscos: visão do usuário de terracomo superar
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Initially labour intensive to construct basins.
Pontos fracos/desvantagens/riscos: a visão do/a compilador/a ou de outra pessoa capacitadacomo superar
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Some soil movement into the basins.
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Organic mulch may absorb some rainwater.
Referências
Revisor
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David Streiff
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Alexandra Gavilano
Data da documentação: 3 de Fevereiro de 2011
Última atualização: 21 de Junho de 2019
Pessoas capacitadas
-
Cobus Botha - Especialista em GST
Descrição completa no banco de dados do WOCAT
A documentação foi facilitada por
Instituição
- Agricultural Research Council (ARC) - África do Sul
Projeto