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Tecnologias
Inativo

Vetiver grass soil conservation system [África do Sul]

Vetiver system

technologies_938 - África do Sul

Completude: 73%

1. Informação geral

1.2 Detalhes do contato das pessoas capacitadas e instituições envolvidas na avaliação e documentação da tecnologia

Pessoa(s) capacitada(s)

usuário de terra:

Stranic Rowan

031 593205

South African Sugar Association

Private Bag X02, Mount Edgcombe 4300

África do Sul

Especialista em GST:

Grimshaw Dick

7037711942

RGRIMSHAW@WORLDBANK.org@internet

The Vetiver Network

15 Wirt Street, Leesburg Virginia 22075, USA

Estados Unidos

Nome da(s) instituição(ões) que facilitou(ram) a documentação/ avaliação da Tecnologia (se relevante)
The Vetiver Network International (TVNI) - Estados Unidos
Nome da(s) instituição(ões) que facilitou(ram) a documentação/ avaliação da Tecnologia (se relevante)
South African Sugar Association (SASA) - África do Sul

1.3 Condições em relação ao uso da informação documentada através de WOCAT

Quando os dados foram compilados (no campo)?

03/09/1999

O/a compilador/a e a(s) pessoa(s) capacitada(s) aceitam as condições relativas ao uso de dados documentados através da WOCAT:

Sim

1.5 Referência ao(s) questionário(s) sobre as abordagens da GST

Self teaching
approaches

Self teaching [África do Sul]

Learning how to use vetiver grass as a vegetative conservation barrier through instructions from a booklet and hands-on practical experience.

  • Compilador/a: Philippe Zahner

2. Descrição da tecnologia de GST

2.1 Descrição curta da tecnologia

Definição da tecnologia:

Contour lines of vetiver grass planted within fields of sugar cane, on stream banks and roadsides, to act as ‘hedges against erosion’.

2.2 Descrição detalhada da tecnologia

Descrição:

This example of vetiver grass barriers comes from a commercial farm in Kwa-Zulu Natal, South Africa, where sugar cane is grown on a large scale under a rainfall regime of around 1,000 mm per year. Vetiver grass (Vetiveria zizanioides), which had been growing naturally on the farm for years in isolated clumps, began to be used in 1989 to form vegetative hedges along the contour.
The purpose of these hedges is to protect the land from surface erosion by creating semi-permeable barriers, allowing excess runoff to filter through but holding back sediment. Infiltration is thus increased and moisture conserved in-situ. Although sugar cane in itself protects the soil quite well when the canopy is closed, after harvest on the moderate to steep slopes (10% to >30%) and erodible soils of the north coast of Kwa-Zulu Natal, extra protection is required. The vetiver system is supplemented by other soil conservation measures such as strip cropping, terraces, mulching and minimum tillage – all of which are used to some extent on this farm. Vetiver also helps by permanently marking the contour line, which then guides land preparation. In common with other vegetative barriers, vetiver lines lead to the formation of terraces over time, through the effect of tillage and water erosion between the strips.
Vetiver clumps are dug up and separated into slips (tillers), cut to a length of 10 cm and then planted 10–15 cm apart along the contour, also by stream banks, and by roadsides, just before the rains. This ensures good establishment. Single lines are used in this farm, though double lines are more effective at creating a hedge, and are the normal recommendation. Work starts at the top of the slope, and continues downwards. The cross-slope grass hedges are sited at 5 m vertical intervals on slopes of more than 10%, in lines about 200 m long. The cost of vetiver grass planting depends very much on slope (and thus the number of lines to be planted), availability of materials and labour.
Maintenance is very important, as vetiver often requires ‘gapping-up’ to keep the barrier dense, and it needs also to be cut back before the dry season to prevent it burning. The cut material can be used for mulching. Vetiver is poorly palatable, and therefore not useful as fodder. The maximum height of a vetiver hedge is kept down to approximately 50 cm. This minimises shading and competition, keeps the fire risk low, increases tillering (for production of vegetative splits) and ensures adequate density.

2.3 Fotos da tecnologia

2.5 País/região/locais onde a tecnologia foi aplicada e que estão cobertos nesta avaliação

País:

África do Sul

Região/Estado/Província:

KwaZulu/Natal

Especificação adicional de localização:

Lower Tugela district

2.6 Data da implementação

Caso o ano exato seja desconhecido, indique a data aproximada:
  • menos de 10 anos atrás (recentemente)

2.7 Introdução da tecnologia

Especifique como a tecnologia foi introduzida:
  • durante experiências/ pesquisa
Comentários (tipos de projeto, etc.):

The grass originally came to this country from Mauritius.

3. Classificação da tecnologia de GST

3.1 Principal/principais finalidade(s) da tecnologia

  • Reduz, previne, recupera a degradação do solo

3.2 Tipo(s) atualizado(s) de uso da terra onde a tecnologia foi aplicada

Terra de cultivo

Terra de cultivo

  • Cultura perene (não lenhosa)
Principais plantações (colheitas para venda e consumo próprio):

major cash crop: sugar cane

Comentários:

Major land use problems (compiler’s opinion): The steep topography and shallow soils limit the types of land use possible e.g.. perennial grass cover (sugarcane or grazing) or commercial timber production. Annual cropping is not possible without major alteration to the landscape e.g. terracing.

3.3 Mais informações sobre o uso da terra

Abastecimento de água para a terra na qual a tecnologia é aplicada:
  • Precipitação natural
Número de estações de cultivo por ano:
  • 1
Especifique:

Longest growing period in days: 200; Longest growing period from month to month: Oct - April

3.4 Grupo de GST ao qual pertence a tecnologia

  • Solo/cobertura vegetal melhorada
  • Medidas de curva de nível

3.5 Difusão da tecnologia

Especifique a difusão da tecnologia:
  • Uniformemente difundida numa área
Caso a tecnologia seja uniformemente difundida numa área, indique a área coberta aproximada:
  • 1-10 km2
Comentários:

Total area covered by the SLM Technology is 8 km2.

The vetiver system has been applied on my own properties. Neighbouring farms have adopted other methods of conserving the soil. i.e. vegetative, agronomic and structural in various combinations (= farm)

3.6 Medidas de GST contendo a tecnologia

Medidas vegetativas

Medidas vegetativas

  • V5: Outros
Comentários:

Main measures: vegetative measures

Secondary measures: agronomic measures, structural measures, management measures

Specification of other vegetative measures: grass strip as hedges

Type of agronomic measures: mulching, minimum tillage, contour ridging

3.7 Principais tipos de degradação da terra abordados pela tecnologia

Erosão do solo pela água

Erosão do solo pela água

  • Wt: Perda do solo superficial/erosão de superfície
  • Wg: Erosão por ravinas/ravinamento
Erosão do solo pelo vento

Erosão do solo pelo vento

  • Et: Perda do solo superficial
Degradação da água

Degradação da água

  • Hg: mudança no lençol freático/aquífero

3.8 Redução, prevenção ou recuperação da degradação do solo

Especifique o objetivo da tecnologia em relação a degradação da terra:
  • Reduzir a degradação do solo
  • Recuperar/reabilitar solo severamente degradado
Comentários:

Secondary goals: rehabilitation / reclamation of denuded land

4. Especificações técnicas, implementação de atividades, entradas e custos

4.1 Desenho técnico da tecnologia

Autor:

Marie Joseph Maxime Robert

4.2 Especificações técnicas/ explicações do desenho técnico

Vetiver grass is planted as a vegetative barrier (hedge), on the contour at 5 metre vertical intervals within fields of sugarcane.

Location: Lower Tugela district. KwaZulu/Natal

Technical knowledge required for field staff / advisors: low

Technical knowledge required for land users: low

Main technical functions: control of dispersed runoff: impede / retard

Secondary technical functions: control of concentrated runoff: impede / retard, increase / maintain water stored in soil

Mulching
Material/ species: Sugarcane
Remarks: Full ground cover

Minimum tillage
Material/ species: Chemical crop eradication

Contour ridging
Material/ species: Planting lines ridged on contour

Vegetative measure: contour
Vegetative material: G : grass
Vertical interval between rows / strips / blocks (m): 5
Spacing between rows / strips / blocks (m): 2
Vertical interval within rows / strips / blocks (m): 0
Width within rows / strips / blocks (m): 0.5

Vegetative measure: Vegetative material: G : grass

Grass species: Vetiver grass

Slope (which determines the spacing indicated above): 20.00%

If the original slope has changed as a result of the Technology, the slope today is (see figure below): 20.00%

Gradient along the rows / strips: 0.00%

Other type of management: Cane is planted on suitability (slope, soil depth)

4.3 Informação geral em relação ao cálculo de entradas e custos

Especifique como custos e entradas foram calculados:
  • por área de tecnologia
Indique o tamanho e a unidade de área:

ha

Especifique a moeda utilizada para os cálculos de custo:
  • Dólares norte-americanos
Indique a média salarial da mão-de-obra contratada por dia:

2.00

4.4 Atividades de implantação

Atividade Tipo de medida Periodicidade
1. Plant with fertilizer & water Vegetativo Rainy season (Sept - Mrch)
2. Weed & gap plant Vegetativo
3. Cut back to promote tillering Vegetativo
4. Crop gradication Gestão Nov-Jan
5. Ridging of planting furrows Gestão +- 1-2 months before
6. Planting of sugarcane - fertiliser in furrow Gestão
7. Top dress fertiliser Gestão 9 week after planting
8. Herbicide application Gestão Anytime necessary after planting

4.5 Custos e entradas necessárias para a implantação

Especifique a entrada Unidade Quantidade Custos por unidade Custos totais por entrada % dos custos arcados pelos usuários da terra
Mão-de-obra Plant and fertilize persons/day/ha 15,0 2,0 30,0 100,0
Equipamento hoe ha 1,0 4,0 4,0 100,0
Material vegetal Vetiver cubic meter 1,0 66,0 66,0 100,0
Fertilizantes e biocidas Fertilizer ha 1,0 40,0 40,0 100,0
Custos totais para a implantação da tecnologia 140,0
Comentários:

Duration of establishment phase: 24 month(s)

4.6 Atividades recorrentes/manutenção

Atividade Tipo de medida Periodicidade/frequência
1. minimum tillage Agronômico mulching at harvest
2. minimum tillage Agronômico
3. mulching at harvest Agronômico April-Dec / Every year
4. Weed Vegetativo /3 times
5. Gap plant Vegetativo /Once
6. Weed Vegetativo /When required
7. Spray for creeper grasses Vegetativo /When required
8. Plaint unwanted trees etc. Vegetativo /When required
9. Harvest sugarcane Gestão / Annual
10. Trash management (mulch spreading) Gestão After harvest completed / Annual
11. Fertiliser application Gestão 1-2 months after harvest / Annual
12. Herbicide application Gestão Required / Annual
13. Hand weeding Gestão / Annual & when required

4.7 Custos e entradas necessárias pata a manutenção/atividades recorrentes (por ano)

Especifique a entrada Unidade Quantidade Custos por unidade Custos totais por entrada % dos custos arcados pelos usuários da terra
Mão-de-obra Maintaining plot persons/day/ha 5,0 2,0 10,0 100,0
Equipamento hoe ha 1,0 4,0 4,0 100,0
Fertilizantes e biocidas Biocides ha 1,0 5,0 5,0 100,0
Fertilizantes e biocidas Slips ha 1,0 6,0 6,0 100,0
Custos totais para a manutenção da tecnologia 25,0
Comentários:

Machinery/ tools: 1 hoe

1) Labour,
2) Transport,
3) Price of grass,
4) Fertiliser,
5) Equipment

4.8 Fatores mais importantes que afetam os custos

Descreva os fatores mais determinantes que afetam os custos:

1) Labour,
2) Transport from nursery to field,
3) The steeper the gradient the more contour lines of vetiver grass will be used,
4) Fertiliser

5. Ambiente natural e humano

5.1 Clima

Precipitação 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
Especificações/comentários sobre a pluviosidade:

Not usually less than 900 and not usually more than 1200

Zona agroclimática
  • Subúmido

Thermal climate class: subtropics

Thermal climate class: temperate

5.2 Topografia

Declividade média:
  • 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
Zona de 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.
Comentários e outras especificações sobre a topografia:

Slopes on average: Also moderate, mostly in footslopes & valleys (steep sides)

Landforms: Also ridges

Altitudinal zone: 360 - 380 m a.s.l.

5.3 Solos

Profundidade do solo em média:
  • 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 (solo superficial):
  • Grosso/fino (arenoso)
  • Médio (limoso, siltoso)
Matéria orgânica do solo superficial:
  • Alto (>3%)
  • Médio (1-3%)
Caso disponível anexe a descrição completa do solo ou especifique as informações disponíveis, p. ex. tipo de solo, PH/acidez do solo, nitrogênio, capacidade de troca catiônica, salinidade, etc.

Soil depth on average: Als very shallow. But mostly moderately deep

Soil texture: Mostly medium

Soil fertility is medium

Topsoil organic matter: Mostly medium and high in very small areas

Soil drainage / infiltration is good - medium

Soil water storage capacity is medium - high

5.6 Características dos usuários da terra que utilizam a tecnologia

Orientação de mercado do sistema de produção:
  • Comercial/mercado
Rendimento não agrícola:
  • Menos de 10% de toda renda
Nível de mecanização:
  • Trabalho manual
  • Mecanizado/motorizado
Indique outras características relevantes dos usuários da terra:

Market orientation of production system: All commercial

Level of mechanization: Manual labour for fertilising, weeding, planting, harvesting and mechanised for crop extraction

5.7 Média da área de terra própria ou arrendada por usuários da terra que utilizam a tecnologia

  • < 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
Comentários:

Per farm where SWC technology is used

5.8 Propriedade de terra, direitos de uso da terra e de uso da água

Propriedade da terra:
  • Indivíduo, não intitulado
Direitos do uso da terra:
  • Indivíduo

6. Impactos e declarações finais

6.1 Impactos no local mostrados pela tecnologia

Impactos socioeconômicos

Produção

Produção agrícola

diminuído
aumentado

Área de produção

diminuído
aumentado

Gestão de terra

Impedido
Simplificado
Renda e custos

Rendimento agrícola

diminuído
aumentado

Impactos socioculturais

Instituições nacionais

Enfraquecido
Fortalecido

Conhecimento de GST/ degradação da terra

Reduzido
Melhorado

Impactos ecológicos

Ciclo hídrico/escoamento

Drenagem de excesso de água

Reduzido
Melhorado
Solo

Umidade do solo

diminuído
aumentado

Cobertura do solo

Reduzido
Melhorado

Perda de solo

aumentado
diminuído
Clima e redução de riscos de desastre

Risco de incêndio

aumentado
diminuído
Comentários/especificar:

Contains a lot of oil, only when mature (after 2 years) but does not affect the roots

Velocidade do vento

aumentado
diminuído
Comentários/especificar:

Row spacing

Outros impactos ecológicos

demarcates the contour

decreased
increased
Comentários/especificar:

The planting is aligned for next planting

longer last of crop (sugarcane)

Comentários/especificar:

From 8-12 cuttings before replanting sugarcane (+-15 years); 3000-3500 R/ha cost for replanting the sugarcane.

6.2 Impactos externos mostrados pela tecnologia

Caudal confiável e estável em período seco

Reduzido
aumentado

Cheias de jusante

aumentado
Reduzido

Sedimentação a jusante

aumentado
diminuído

Poluição de água subterrânea/rio

aumentado
Reduzido

Sedimentos transportados pelo vento

aumentado
Reduzido

6.4 Análise do custo-benefício

Como os benefícios se comparam aos custos de implantação (do ponto de vista dos usuários da terra)?
Retornos a curto prazo:

neutro/balanceado

Retornos a longo prazo:

positivo

Como os benefícios se comparam aos custos recorrentes/de manutenção(do ponto de vista dos usuários da terra)?
Retornos a curto prazo:

positivo

Retornos a longo prazo:

muito positivo

6.5 Adoção da tecnologia

  • mais que 50%
Se disponível, determine a quantidade (número de unidades familiares e/ou área abordada):

3 households

Entre todos aqueles que adotaram a tecnologia, quantos adotaram espontaneamente, ou seja, sem receber nenhum incentivo material/pagamentos?
  • 90-100%
Comentários:

100% of land user families have adopted the Technology without any external material support

3 land user families have adopted the Technology without any external material support

Comments on spontaneous adoption: estimates

There is a little trend towards spontaneous adoption of the Technology

Comments on adoption trend: Some local growers are experimenting with the vetiver system or with vetiver grass used in other applications (gullies, road embankments, etc.)

6.7 Pontos fortes/vantagens/oportunidades da tecnologia

Pontos fortes/vantagens/oportunidades na visão do usuário da terra
The author is the land user
Pontos fortes/vantagens/oportunidades na visão do/a compilador/a ou de outra pessoa capacitada
When planted correctly, vetiver forms a dense, permanent hedge which retains soil and water so increases crop yield

How can they be sustained / enhanced? Make sure there are no gaps between slips in order to maintain a dense vegetative barrier.
It has a strong fibrous root system that penetrates and binds the soil to a depth of up to 3 meters and can withstand the effects of tunnelling and cracking.

Its many uses e.g.. Thatching, mulching etc.
Vetiver grass seed is sterile so it doesn’t spread.
Not very competitive to crops growing alongside.
The cut material can be used for mulching and has multiple secondary uses (thatching, basket making, etc).

Once established it can withstand periods of drought and waterlogging. It is also resistant to grazing and to most pests and diseases.

Adaptability: can be planted in various environments and grows well in most soil types.

Depending on the availability of planting materials and the spacing adopted, can be relatively cheap and easy to establish and – once well established – vetiver requires minimal maintenance.

6.8 Pontos fracos, desvantagens/riscos da tecnologia e formas de superá-los

Pontos fracos/desvantagens/riscos na visão do usuário da terra Como eles podem ser superados?
The author is the land user
Pontos fracos/vantagens/riscos na visão do/a compilador/a ou de outra pessoa capacitada Como eles podem ser superados?
Sugarcane residue is often blown against the hedges & this can form a thick blanket thus preventing ratooning of crop Strategic/controlled burning at end of growing season or trimming back
The grass burns very easily when mature, due to its density Keep chemicals off vetiver.
Susceptible to certain chemicals used in sugar cane Establish own nursery.
Planting material expensive to buy: therefore costs increase considerably unless farmer has own nursery
Takes time to plant a large area (in this case 2.5 ha per year).

Módulos