Sediment deposition after first rainy season (Daler Domullojonov (14, Giprozem st., Dushanbe, Tajikistan))

Infilling of gullies with vegetative structures (Tajiquistão)

Пуркунии селрохахо

Descrição

Reclamation and infilling of eroded gullies using barriers of willow branches and live mulberry cuttings to trap loess soil from surface water runoff.

Due to many different factors and mechanisms, soil erosion is at an advanced stage in many of the hilly and mountainous parts of Tajikistan. After disrupting the soil cover in steep areas, starting the process of soil detachment and transportation water runoff gets concentrated into specific areas. As a result, rills develop on the steep areas, and eventually enlarge into gullies.

Purpose of the Technology: To address this problem, low cost barriers are constructed from flexible living branches of a sprouting variety of tree, such as willow. These branches are placed along the gulley at intervals of 3-10 metres, so that they slow down the flow of surface water and trap the sediment, thus eventually filling in the gulley over a period of several years.

Establishment / maintenance activities and inputs: The barriers are designed to slowly help infill eroded gullies by trapping the sediment from muddy surface water runoff. This helps prevent further erosion, increases the amount of land available for pasture, and reduces the risk of mud flows or floods further down the slope.
In gullies no wider than 1-2m, live cuttings from local tree varieties with a diameter of 3-5cm and 1 metre in length can be used to establish horizontal woven barriers across the gulley. The barriers are placed at 3-5m intervals along the gulley, starting at the base.
These barriers are constructed from cuttings that are woven in narrow sections with 5-6cm intervals between them. Enforcement and strengthening of these plugs can be achieved through the use of long branches of locally available mulberry. The height of the plug should not exceed 0.5m. The construction activities start in the spring and within several weeks some of the cuttings begin to sprout and grow. To avoid erosion at the sides of the structure, the cut offs are embedded into the sides of the gulley.

Natural / human environment: Gulley plugging is used in pasture land that suffers from overgrazing, deforestation and trampling, which has resulted in the degradation of the soil. Subsequently, the soil has become more vulnerable to the impact of heavy rain in the spring and autumn months, and is prone to erosion from surface water runoff.

Localização

Localização: Khovaling / Dorobi, Tajikistan / Khatlon, Tajiquistão

Nº de sites de tecnologia analisados:

Geo-referência de locais selecionados
  • 69.9247, 38.33

Difusão da tecnologia: Uniformemente difundida numa área (approx. < 0,1 km2 (10 ha))

Em uma área permanentemente protegida?:

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

Tipo de introdução
Growing of one year old barriers in the autumn (Daler Domullojonov (14, Giprozem st., Dushanbe, Tajikistan))

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): frutas silvestres
  • Pastagem
    • Pastoralismo semi-nômade
    Tipo de animal: caprinos, gado - lácteo, ovelhas
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
  • Erosão do solo pela água - Wg: Erosão por ravinas/ravinamento
Grupo de GST
  • Medidas de curva de nível
Medidas de GST
  • Medidas vegetativas - V1: cobertura de árvores/arbustos
  • Medidas estruturais - S6: Muros, barreiras, paliçadas, cercas

Desenho técnico

Especificações técnicas
For the plugging of the gully, a low cost and simple barrier was made from locally available fast sprouting species of trees; in this case live willow cuttings were used. In the gully a narrow section was selected, and cuttings (3-5 cm diameter, 1 m length) were placed in a line with 10 cm intervals in between. One third of the cuttings were planted in the gulley, and the rest were used to create a 'wave' wall of flexible branches, which was planted with local mulberry trees (1-1.5 cm diameter). The weaved branches have to be pushed down from the top to make the barrier suitably dense. The ends of the mulberry branches have to be stuck securely to the soil inside the gulley.

Location: Dorobi village. Khovaling / Khatlon / Tajikistan

Date: 2nd July, 2010

Technical knowledge required for field staff / advisors: moderate

Technical knowledge required for land users: moderate

Main technical functions: control of concentrated runoff: impede / retard, stabilisation of soil (eg by tree roots against land slides)

Secondary technical functions: improvement of ground cover, increase of surface roughness, sediment retention / trapping, sediment harvesting

Aligned: -linear
Vegetative material: T : trees / shrubs
Vertical interval within rows / strips / blocks (m): 0.2

Trees/ shrubs species: mulberry

Retention/infiltration ditch/pit, sediment/sand trap
Vertical interval between structures (m): 3-5
Depth of ditches/pits/dams (m): 0.5
Width of ditches/pits/dams (m): 1.5
Length of ditches/pits/dams (m): 0.5

Construction material (wood): Willow and mulberry branches

Vegetation is used for stabilisation of structures.
Author: Daler Domullojonov, 14, Giprozem street, Dushanbe, Tajikistan

Estabelecimento e manutenção: atividades, insumos e custos

Cálculo de insumos e custos
  • Os custos são calculados:
  • Moeda utilizada para o cálculo de custos: Tajik Somoni
  • Taxa de câmbio (para USD): 1 USD = 4.5 Tajik Somoni
  • Custo salarial médio da mão-de-obra contratada por dia: 5.50 $
Fatores mais importantes que afetam os custos
The materials used to construct the gulley plug are locally available, and are therefore free of charge to the land user. The labour (or time in labour) is the most substantial cost, and this is directly proportional to the number of gulley plugs required to infill the entire eroded gulley. If there is a big sediment load in the surface water runoff it will back fill behind the gulley plugs rapidly and additional barriers will need to be established.
Atividades de implantação
  1. planting mulberry in willow wave structure (Periodicidade/frequência: spring)
  2. establishment of barriers in gully bed (Periodicidade/frequência: once in the beginning)
Estabelecer insumos e custos
Especifique a entrada Unidade Quantidade Custos por unidade (Tajik Somoni) Custos totais por entrada (Tajik Somoni) % dos custos arcados pelos usuários da terra
Mão-de-obra
Planting mulberry Persons/day 1,0 25,0 25,0 100,0
Establishment of barriers in gully Persons/day 1,0 25,0 25,0 100,0
Material vegetal
Mulberry seedlings Pieces 20,0 1,0 20,0 100,0
Material de construção
Willow cuttings Pieces 20,0 1,0 20,0 100,0
Custos totais para a implantação da tecnologia 90.0
Custos totais para o estabelecimento da Tecnologia em USD 20.0
Atividades de manutenção
  1. Reinforce structure with additional seedlings when needed (Periodicidade/frequência: annually)
  2. establishment of additional barriers after filling existing barriers with sediments (Periodicidade/frequência: once per year in beginning of rainy season)
Insumos e custos de manutenção
Especifique a entrada Unidade Quantidade Custos por unidade (Tajik Somoni) Custos totais por entrada (Tajik Somoni) % dos custos arcados pelos usuários da terra
Mão-de-obra
Reinforce structure Persons/day 1,0 25,0 25,0 100,0
Establishment of additional barriers Persons/day 1,0 25,0 25,0 100,0
Material vegetal
Mulberry seedlings Pieces 20,0 1,0 20,0 100,0
Material de construção
Willow cuttings Pieces 20,0 1,0 20,0 100,0
Custos totais para a manutenção da tecnologia 90.0
Custos totais de manutenção da Tecnologia em USD 20.0

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
Precipitation is concentrated during the autumn and spring, averaging 1100-1200mm
Thermal climate class: temperate. 3 months below 5 degrees, 7 months above 10 degrees
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

Impactos

Impactos socioeconômicos
Produção de madeira
diminuído
x
aumentado


The trees can be harvested once the gulley is full of sediment.

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

Quantidade anterior à GST: 1.5
Quantidade posterior à GST: 1.6
Gully filling can help create new areas of arable land.

Impactos socioculturais
Conhecimento de GST/ degradação da terra
Reduzido
x
Melhorado

Livelihood and human well-being
reduced
x
improved

Impactos ecológicos
Escoamento superficial
aumentado
x
diminuído

Cobertura do solo
Reduzido
x
Melhorado

Perda de solo
aumentado
x
diminuído


Sediments are trapped

Deslizamentos de terra/fluxos de escombros
aumentado
x
diminuído

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

Capacidade de tamponamento/filtragem (pelo solo, vegetação, zonas úmidas)
Reduzido
x
Melhorado

Danos em áreas vizinhas
aumentado
x
Reduzido

Danos na infraestrutura pública/privada
aumentado
x
Reduzido

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

Mudança climática

Mudança climática gradual
Temperatura anual aumento

não bem em absoluto
muito bem
Resposta: não conhecido
Extremos (desastres) relacionados ao clima
Temporal local

não bem em absoluto
x
muito bem
Tempestade de vento local

não bem em absoluto
muito bem
Resposta: não conhecido
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
muito bem
Resposta: não conhecido

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%
Número de residências e/ou área coberta
10 households in an area of 1.7 ha
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
  • No training and additional skills are required.

    How can they be sustained / enhanced? Broad promotion to other communities with similar climatic conditions and similar issues.
  • It is low cost option.
  • Easy to establish, with a low workload.
Pontos fortes: a visão do/a compilador/a ou de outra pessoa capacitada
  • Gulley plugs are relatively easy to construct and have a low initial outlay.

    How can they be sustained / enhanced? It could be further supported by the strong involvement of local authorities, through the organisation of cross visits, and disseminating ideas between farmers.
  • It is flexible as various varieties of local sprouting trees can be used to build the gulley plug.
  • It can prevent further erosion and expansion of the gulley. It can also increase the amount of land available for pasture activities.
  • Environmentally friendly
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
  • The gulley plug is weak in the beginning as the mulberry trees become more established. It is more susceptible to the impact of heavy rainfall events and concentrated run off down the gulley. High levels of maintenance in the first initial few seasons.
  • The gulley plug becomes less effective as the gullies become wider and deeper. Fencing around the gulley.
  • The gulley plug has to be protected from livestock who will eat the vegetation.

Referências

Compilador/a
  • Daler Domullojonov
Editores
Revisor
  • Alexandra Gavilano
  • David Streiff
  • Joana Eichenberger
Data da documentação: 1 de Maio de 2011
Última atualização: 2 de Novembro de 2021
Pessoas capacitadas
Descrição completa no banco de dados do WOCAT
Dados GST vinculados
A documentação foi facilitada por
Instituição Projeto
Referências-chave
  • Welthungerhilfe project final narrative report (144-912) - 2010: Welthungerhilfe projects in Khatlon region, Temurmalik district
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