Tecnologias

Water Harvesting & Basin tillage [África do Sul]

In-field water harvesting technique

technologies_968 - África do Sul

Completude: 61%

1. Informação geral

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

Pessoa(s) capacitada(s)

Especialista em GST:
Nome da(s) instituição(ões) que facilitou(ram) a documentação/ avaliação da Tecnologia (se relevante)
Agricultural Research Council (ARC) - África do Sul

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

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 abordagens GST (documentado(s) usando WOCAT)

2. Descrição da tecnologia de GST

2.1 Descrição curta da tecnologia

Definição da tecnologia:

In-field water harvesting technique

2.2 Descrição detalhada da tecnologia

Descrição:

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.

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:

Free State

Especificação adicional de localização:

Botshabelo, De Wetsdorp, Bloemfontein, Thaba Nchu

Especifique a difusão da tecnologia:
  • Uniformemente difundida numa área
Se a área precisa não for conhecida, indicar a área aproximada coberta:
  • 10-100 km2
Comentários:

An area of approximately 750 000 ha east of Bloemfontein has been earmarked for developing farmers. The Water harvesting and Basin tillage technique has been employed in the scattered villages and two towns Thaba Nchu & Botshabelo.

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:
  • através de projetos/intervenções externas
Comentários (tipos de projeto, etc.):

Other methods of water harvesting is used elsewhere in Africa.

3. Classificação da tecnologia de GST

3.1 Principal/principais finalidade(s) da tecnologia

  • Adaptar a mudanças climáticas/extremos e seus impactos

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

Terra de cultivo

Terra de cultivo

  • Cultura anual
Cultivo anual - Especificar culturas:
  • cereais - milho
  • Legumes e leguminosas - feijão
  • culturas oleaginosas - girassol, colza, outros
Número de estações de cultivo por ano:
  • 1
Especifique:

Longest growing period in days: 120; Longest growing period from month to month: Jan - April

Comentários:

major cash crop: Sunflower
major food crop: Maize
other: Beans

Major land use problems (compiler’s opinion): The area is marginal for crop production because of relatively low and erratic rainfall and dominantly clay soils with high water losses due to runoff and evaporation from the soil surface.

Major land use problems (land users’ perception): Lack of good fertile soils and to little rain to produce a good crop.

3.3 O uso do solo mudou devido à implementação da Tecnologia?

O uso do solo mudou devido à implementação da Tecnologia?
  • Sim (Por favor, preencha as perguntas abaixo com relação ao uso do solo antes da implementação da Tecnologia)
Terra de cultivo

Terra de cultivo

  • Cultura anual

3.4 Abastecimento de água

Abastecimento de água para a terra na qual a tecnologia é aplicada:
  • Precipitação natural

3.5 Grupo de GST ao qual pertence a tecnologia

  • Coleta de água

3.6 Medidas de GST contendo a tecnologia

Medidas agronômicas

Medidas agronômicas

  • A3: Tratamento da superfície do solo
  • A7: Outros
A3: Diferenciar os sistemas de lavoura:

A 3.1: Sem lavoura

Comentários:

Main measures: agronomic measures

Type of agronomic measures: mulching, mineral (inorganic) fertilizers, zero tillage / no-till

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
Deteriorização química do solo

Deteriorização química do solo

  • Cn: declínio de fertilidade e teor reduzido de matéria orgânica (não causado pela erosão)
Degradação da água

Degradação da água

  • Ha: aridificação
Comentários:

Secondary types of degradation addressed: Wt: loss of topsoil / surface erosion, Cn: fertility decline and reduced organic matter content

Main causes of degradation: other human induced causes (specify) (Agricultural causes - Traditional, conventional cultivation methods not feasible), inputs and infrastructure: (roads, markets, distribution of water points, other, …) (Lack of knowledge)

Secondary causes of degradation: other natural causes (avalanches, volcanic eruptions, mud flows, highly susceptible natural resources, extreme topography, etc.) specify (Low and erratic rainfall events), poverty / wealth (Lack of captial - No resources to cultivate)

3.8 Redução, prevenção ou recuperação da degradação do solo

Especifique o objetivo da tecnologia em relação a degradação da terra:
  • Prevenir degradação do solo

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

4.1 Desenho técnico da tecnologia

Especificações técnicas (relacionada ao desenho técnico):

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

Autor:

Cobus Botha

4.5 Atividades recorrentes/manutenção

Atividade Periodicidade/frequência
1. Preparation of basins Before planting / Once in 10 years7
2. Preparing seed bed At planting / annual

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
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.

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):
  • Fino/pesado (argila)
Matéria orgânica do solo superficial:
  • 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 fertility is low

Soil drainage / infiltration is poor

Soil water storage capacity is high

5.6 Características dos usuários da terra que utilizam a tecnologia

Orientação de mercado do sistema de produção:
  • Subsistência (autoabastecimento)
  • misto (subsistência/comercial)
Rendimento não agrícola:
  • Menos de 10% de toda renda
Nível relativo de riqueza:
  • Pobre
Nível de mecanização:
  • Trabalho manual
  • Tração animal
Indique outras características relevantes dos usuários da terra:

100% of the land users are poor and own 100% of the land.

Market orientation of production system: Also commercial/ market but less common

Level of mechanization: Also mechanized, but less common

5.7 Área média de terrenos utilizados pelos usuários de terrenos que aplicam 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

6. Impactos e declarações finais

6.1 Impactos no local mostrados pela tecnologia

Impactos socioeconômicos

Produção

Produção agrícola

diminuído
aumentado

Impactos socioculturais

Atenuação de conflitos

Agravado
Melhorado

Impactos ecológicos

Ciclo hídrico/escoamento

Escoamento superficial

aumentado
diminuído
Quantidade anterior à GST:

19

Quantidade posterior à GST:

0

Solo

Umidade do solo

diminuído
aumentado

Perda de solo

aumentado
diminuído
Quantidade anterior à GST:

22.6

Quantidade posterior à GST:

9

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:

positivo

Retornos a longo prazo:

muito 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:

positivo

6.5 Adoção da tecnologia

Comentários:

There is a moderate trend towards spontaneous adoption of the Technology

6.7 Pontos fortes/vantagens/oportunidades da tecnologia

Pontos fortes/vantagens/oportunidades na visão do usuário da terra
Can obtain higher crop yields in dry seasons.
Pontos fortes/vantagens/oportunidades na visão do/a compilador/a ou de outra pessoa capacitada
Minimize runoff and evaporation losses.
More water available for plant growth that leads to higher yields.
Save on input costs (Use no-till).
Unemployed people in rural semi-arid areas can produce food for themselves.

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?
Initially labour intensive to construct basins.
Pontos fracos/vantagens/riscos na visão do/a compilador/a ou de outra pessoa capacitada Como eles podem ser superados?
Some soil movement into the basins.
Organic mulch may absorb some rainwater.

7. Referências e links

7.1 Métodos/fontes de informação

Módulos