Micro-catchments for rainwater harvesting [Quênia]
- Criação:
- Atualização:
- Compilador/a: Kevin Mganga
- Editor: –
- Revisores: Rima Mekdaschi Studer, Nicole Harari
Micro-catchments
technologies_2895 - Quênia
Veja as seções
Expandir tudo Recolher tudo1. Informação geral
1.2 Detalhes do contato das pessoas capacitadas e instituições envolvidas na avaliação e documentação da tecnologia
1.3 Condições em relação ao uso da informação documentada através de WOCAT
Quando os dados foram compilados (no campo)?
01/10/2010
O/a compilador/a e a(s) pessoa(s) capacitada(s) aceitam as condições relativas ao uso de dados documentados através da WOCAT:
Sim
1.4 Declaração de sustentabilidade da tecnologia descrita
A tecnologia descrita aqui é problemática em relação a degradação da terra de forma que não pode ser declarada uma tecnologia de gestão sustentável de terra?
Não
Comentários:
Rainwater harvesting using furrow micro-catchments created by ox-driven plough is a common practice among agropastoral communities in semi-arid southeastern Kenya. It is an important component of seedbed preparation prior to the planting season. This technology is aimed at harvesting rainwater to prolong water availability and soil moisture content for seed germination and subsequent growth and development of the emerging seedlings.
1.5 Referência ao(s) questionário(s) sobre as abordagens da GST
water harvesting [Quênia]
Water harvesting for agricultural production in ASALS.
- Compilador/a: Philippe Zahner
2. Descrição da tecnologia de GST
2.1 Descrição curta da tecnologia
Definição da tecnologia:
Ox-ploughed furrow micro-catchments are intentionally built as part of seedbed preparation to harvest rainwater. Commonly used in dryland environments, the micro-catchment prolong water availability for seed germination and growth and development of the emerging seedlings.
2.2 Descrição detalhada da tecnologia
Descrição:
Creation of furrow micro-catchments using an ox-driven plough is a traditional seedbed preparation practice among agropastoral communities inhabiting arid and semi-arid environments in Kenya. The process involves minimal soil disturbance by intentionally creating shallow furrows (about 20 cm depth) using an ox-driven plough. Oxen commonly used predominantly have a light and bright skin coat. This is aimed at reflecting away excess heat from the sun. Consequently, the oxen are less fatigued and can therefore plough for a longer period of time. The furrow microcatchments are intentionally created across the slope to harvest rainwater to prolong water availability for seed germnination and subsequent growth and development of emerging seedlings. Furthermore, the ox-plough breaks the soil hard-pan common in dryland environments. Therefore, the microcatchments also facilitate seedling root penetration to the lower horizons. Prolonged water availability, especially in dryland environments, promotes growth and development of fast growing and early maturing drought tolerant crops and indigenous pasture production, consequently better crop yields and pasture production.
2.3 Fotos da tecnologia
2.5 País/região/locais onde a tecnologia foi aplicada e que estão cobertos nesta avaliação
País:
Quênia
Região/Estado/Província:
Kibwezi, Eastern Kenya
Especificação adicional de localização:
Kibwezi, Makueni County, Kenya
Comentários:
Locations i.e. Kibwezi (Makueni County) and Kitui (Kitui County) are typical semi-arid environments in southeastern Kenya, where creation of micro-catchments using ox-driven plough is a traditional practice.
Map
×2.6 Data da implementação
Caso o ano exato seja desconhecido, indique a data aproximada:
- mais de 50 anos atrás (tradicional)
2.7 Introdução da tecnologia
Especifique como a tecnologia foi introduzida:
- Como parte do sistema tradicional (>50 anos)
3. Classificação da tecnologia de GST
3.1 Principal/principais finalidade(s) da tecnologia
- Melhora a produção
- 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
- Cultura anual
Pastagem
Pastagem extensiva:
- Nomadismo
- Seminomadismo/pastoralismo
- Fazenda pecuária
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:
- 2
Especifique:
Two rainy seasons in Kenya; long rains (March-April-May), short rains (October-November-December)
3.4 Grupo de GST ao qual pertence a tecnologia
- Perturbação mínima ao solo
- Gestão integrada de fertilidade do solo
- Coleta de água
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:
- > 10.000 km2
Comentários:
Common practice in southeastern Kenya counties of Kitui (24,000 km2), Machakos (5900 km2), and Makueni (8000 km2)
3.6 Medidas de GST contendo a tecnologia
Medidas agronômicas
- A3: Tratamento da superfície do solo
Medidas estruturais
- S4: Valas de nível, fossos
3.7 Principais tipos de degradação da terra abordados pela tecnologia
Erosão do solo pela água
- Wt: Perda do solo superficial/erosão de superfície
Deteriorização física do solo
- Pc: Compactação
- Pi: selagem do solo
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
4. Especificações técnicas, implementação de atividades, entradas e custos
4.1 Desenho técnico da tecnologia
4.2 Especificações técnicas/ explicações do desenho técnico
Ox-ploughed furrow micro-catchments 15-20 cm deep and 10-15 cm wide. This is a typical traditional method of seedbed preparation in the arid and semi-arid lands (ASALs) in southeastern Kenya. The micro-cathcments are intentionally made prior to the rainy season. Thereafter, the seeds are then sown along the micro-catchments to harvest rainwater. This prolongs water availability and maintains sufficient soil moisture content to facilitate germination and subsequent growth and development of the seedlings. Moreover, the ox-driven plough breaks the soil hard-pan common in dryland environments. This minimal soil disturbance promotes root penetration.
Seeds are covered with light amount of soil to facilitate seedling emergence.
Generally, the micro-catchments are created across the slope. Slope should be generally flat or very gentle (<5%) to reduce the speed of run-off, thus prevent soil erosion.
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:
Hectare
Especifique a moeda utilizada para os cálculos de custo:
- Dólares norte-americanos
Indique a média salarial da mão-de-obra contratada por dia:
5
4.4 Atividades de implantação
Atividade | Tipo de medida | Periodicidade | |
---|---|---|---|
1. | Creation of furrow micro-catchments with ox-plough | Vegetativo | Before onset of rains |
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 | Casual and Household Labour | person-days | 1,0 | 20,0 | 20,0 | 100,0 |
Equipamento | Hiring ox-driven plough | person-days | 1,0 | 400,0 | 400,0 | 100,0 |
Custos totais para a implantação da tecnologia | 420,0 |
4.6 Atividades recorrentes/manutenção
Atividade | Tipo de medida | Periodicidade/frequência | |
---|---|---|---|
1. | Re-ploughing and enforcing micro-catchments | Vegetativo | Before onset of next rains |
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 | Casual and household labour | person-days | 1,0 | 5,0 | 5,0 | 100,0 |
Equipamento | Hiring ox-driven plough | person-days | 1,0 | 400,0 | 400,0 | 100,0 |
Custos totais para a manutenção da tecnologia | 405,0 |
4.8 Fatores mais importantes que afetam os custos
Descreva os fatores mais determinantes que afetam os custos:
Cost of hiring ox-plough - before the onset of the rains, there is a high demand for ox-ploughs for seedbed preparation and creation of micro-catchments. This increased demand (i.e. hiring the ox-plough) greatly influences the costs.
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:
Highly variable in amount, space, time and period.
Indique o nome da estação meteorológica de referência considerada:
DWA Sisal Plantation Kibwezi and Makindu Meteorological Department
Zona agroclimática
- Semiárido
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.
Indique se a tecnologia é aplicada especificamente em:
- Posições convexas
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)
Textura do solo (>20 cm abaixo da superfície):
- Grosso/fino (arenoso)
- Médio (limoso, siltoso)
Matéria orgânica do solo superficial:
- Médio (1-3%)
- Baixo (<1%)
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.
Luvisol, %C 0.75-1.56%; %N 0.3-0.4%; P 13-15 ppm; CEC 6-19 me/100 g soil; K 1-2 me/100 g soil; Bulk density 1.2-1.3 g cm3; soil pH 8
5.4 Disponibilidade e qualidade de água
Lençol freático:
5-50 m
Disponibilidade de água de superfície:
Médio
Qualidade da água (não tratada):
Água potável precária (tratamento necessário)
A salinidade da água é um problema?
Não
Ocorre inundação da área?
Não
Comentários e outras especificações sobre a qualidade e a quantidade da água:
Water quantity and quality is highly dependant on rainfall
5.5 Biodiversidade
Diversidade de espécies:
- Médio
Diversidade de habitat:
- Médio
5.6 Características dos usuários da terra que utilizam a tecnologia
Sedentário ou nômade:
- Sedentário
- Semi-nômade
Orientação de mercado do sistema de produção:
- Subsistência (autoabastecimento)
- Misto (subsistência/comercial)
Rendimento não agrícola:
- 10-50% de toda renda
Nível relativo de riqueza:
- Pobre
- Média
Indivíduos ou grupos:
- Indivíduo/unidade familiar
- Grupos/comunidade
Nível de mecanização:
- Trabalho manual
- Tração animal
Gênero:
- Mulheres
- Homens
Idade dos usuários da terra:
- Jovens
- meia-idade
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
É considerado pequena, média ou grande escala (referente ao contexto local)?
- Pequena escala
- Média escala
5.8 Propriedade de terra, direitos de uso da terra e de uso da água
Propriedade da terra:
- Comunitário/rural
- Indivíduo, intitulado
Direitos do uso da terra:
- Comunitário (organizado)
- Indivíduo
Direitos do uso da água:
- Comunitário (organizado)
- Indivíduo
Comentários:
Land use rights - both communal and individual
Water use rights - both communal and individual
5.9 Acesso a serviços e infraestrutura
Saúde:
- Pobre
- Moderado
- Bom
Educação:
- Pobre
- Moderado
- Bom
Assistência técnica:
- Pobre
- Moderado
- Bom
Emprego (p. ex. não agrícola):
- Pobre
- Moderado
- Bom
Mercados:
- Pobre
- Moderado
- Bom
Energia:
- Pobre
- Moderado
- Bom
Vias e transporte:
- Pobre
- Moderado
- Bom
Água potável e saneamento:
- Pobre
- Moderado
- Bom
Serviços financeiros:
- Pobre
- Moderado
- Bom
6. Impactos e declarações finais
6.1 Impactos no local mostrados pela tecnologia
Impactos socioeconômicos
Produção
Produção agrícola
Produção de forragens
Impactos ecológicos
Solo
Umidade do solo
Comentários/especificar:
Rainwater harvested along micro-catchments improves soil moisture content and prolongs water availability.
Perda de solo
Comentários/especificar:
Micro-catchments reduce the kinetic energy of rainwater by trapping runoff, thus reduce soil loss.
6.2 Impactos externos mostrados pela tecnologia
Danos em áreas vizinhas
Comentários/especificar:
Damage on neighbours fields is greatly reduced. Micro-catchments trap rainwater, thus reduces runoff which might damage a neighbours field, especially located downslope.
Danos na infraestrutura pública/privada
Comentários/especificar:
Damage on public and private roads is greatly reduced. Micro-catchments trap rainwater, thus reduces runoff which might damage infrastructure
6.3 Exposição e sensibilidade da tecnologia às mudanças climáticas graduais e extremos/desastres relacionados ao clima (conforme o ponto de vista dos usuários da terra)
Mudança climática gradual
Mudança climática gradual
Estação do ano | Tipo de mudança climática/extremo | Como a tecnologia lida com isso? | |
---|---|---|---|
Precipitação pluviométrica anual | redução/diminuição | moderadamente | |
Precipitação pluviométrica sazonal | estação úmida/das chuvas | redução/diminuição | moderadamente |
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:
levemente positivo
Retornos a longo prazo:
levemente positivo
Como os benefícios se comparam aos custos recorrentes/de manutenção(do ponto de vista dos usuários da terra)?
Retornos a curto prazo:
levemente positivo
Retornos a longo prazo:
levemente positivo
6.5 Adoção da tecnologia
- mais que 50%
Entre todos aqueles que adotaram a tecnologia, quantos adotaram espontaneamente, ou seja, sem receber nenhum incentivo material/pagamentos?
- 50-90%
6.6 Adaptação
A tecnologia foi recentemente modificada para adaptar-se as condições variáveis?
Não
6.7 Pontos fortes/vantagens/oportunidades da tecnologia
Pontos fortes/vantagens/oportunidades na visão do usuário da terra |
---|
Relatively a cheap method of in-situ rainwater harvesting to harness water availability for crop and pasture production. |
Prolong rainfed water availability |
Breaks the soil hardpan developed over time due to continuous cultivation and hoof action of grazing animals. This promotes rainwater infiltration to lower horizon, thus minimizes runoff. |
Reduced human labour requirement and faster method of seedbed preparation compared to hand held hoe |
Pontos fortes/vantagens/oportunidades na visão do/a compilador/a ou de outra pessoa capacitada |
---|
Breaks the soil hardpan developed over time due to continuous cultivation and hoof action of grazing animals. This promotes rainwater infiltration to lower horizon, thus minimizes runoff. |
Prolong rainfed water availability |
Relatively cheap |
Reduced human labour requirement and faster method of seedbed preparation compared to hand held hoe |
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? |
---|---|
Ox-plough availability and accessibility i.e. demand, if not individually owned | Supply affordable ox-driven ploughs to rural households |
Oxen need training before they can be used for ploughing. This takes some time. | Research outreach and extension services |
Oxen get exhausted thus can´t plough for many hours in the drylands | Simple and light mechanization for creating furrow microcatchments |
Pontos fracos/vantagens/riscos na visão do/a compilador/a ou de outra pessoa capacitada | Como eles podem ser superados? |
---|---|
High costs of hiring ox-ploughs when in high demand | Joint ownership of ox-ploughs among neighbours, agropastoral farmer groups to eliminate the cost of hiring. |
Semi-permanent - i.e. don´t last beyond a growing season and therefore new ones need to be created every growing season. | Creation of macrocatchments and/or trenches that are deeper and last longer. |
7. Referências e links
7.1 Métodos/fontes de informação
- visitas de campo, pesquisas de campo
>40 informants
- entrevistas com usuários de terras
> 40 land users
7.2 Referências às publicações disponíveis
Título, autor, ano, ISBN:
KZ Mganga, NKR Musimba, MM Nyangito, DM Nyariki, AW Mwang’ombe. 2015. The choice of grass species to combat desertification in semi-arid Kenyan rangelands is greatly influenced by their forage value for livestock. Grass and Forage Science 70: 161-167.
Disponível de onde? Custos?
Grass and Forage Science Journal; USD 38
Título, autor, ano, ISBN:
3. KZ Mganga, NKR Musimba, DM Nyariki. 2015. Combining sustainable land management technologies to combat land degradation and improve rural livelihoods in semi-arid lands in Kenya. Environmental Management 56: 1538-1548
Disponível de onde? Custos?
Environmental Management Journal, USD 43.34
Título, autor, ano, ISBN:
2. KZ Mganga, NKR Musimba, DM Nyariki. 2015. Competition indices of three perennial grasses used to rehabilitate degraded semi-arid rangelands in Kenya. The Rangelands Journal 37: 489-495
Disponível de onde? Custos?
The Rangelands Journal, USD 25
7.3 Links para informação relevante que está disponível online
Título/ descrição:
The choice of grass species to combat desertification in semi-arid Kenyan rangelands is greatly influenced by their forage value for livestock
URL:
http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/gfs.12089/abstract
Título/ descrição:
Combining Sustainable Land Management Technologies to Combat Land Degradation and Improve Rural Livelihoods in Semi-arid Lands in Kenya
URL:
https://link.springer.com/article/10.1007%2Fs00267-015-0579-9
Título/ descrição:
Competition indices of three perennial grasses used to rehabilitate degraded semi-arid rangelands in Kenya
URL:
http://www.publish.csiro.au/RJ/RJ15023
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