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

Nome da(s) instituição(ões) que facilitou(ram) a documentação/ avaliação da Tecnologia (se relevante)

International Center for Agricultural Research in the Dry Areas (ICARDA) - Líbano

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

1.4 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

2.1 Descrição curta da tecnologia

Definição da tecnologia:

Gully plugs aim at rehabilitating active gullies in dryland watersheds, which are prone to erosion through concentrated surface runoff. Multiple gullies plugged in succession dissipate runoff energy, foster local water retention and infiltration, encourage sedimentation, assist in the stabilization of gully bed and side banks, and stimulate revegetation of flow paths; the channel measures must be combined with proper SLM in the catchments upstream.

2.2 Descrição detalhada da tecnologia

Descrição:

Characteristics: Multiple gully plugs positioned sequentially within a gully system interrupt concentrated surface runoff and reduce its erosive power. The plugs are each made of multiple cobbles/stones mostly ranging between 10 and 30 cm diameter and constructed to ensure a stable structure. The plugs started at the head of the gully (upstream) and ranges from 1.5 - 3.7 m in width with an average of 2.5 m. For heavily eroded and very unstable sections, gabions can be used also. The structures are around 1.0 to 1.5-m high, anchored into the sidewalls, and around 0.20 to 0.35 m deep into the gully bed, built up to around 1/3 to max. 1/2 of the gully depth - ensuring the concentrated flow stays within the channel and does not overflow the side banks. The top of the plug is U-shaped, with the sides built higher than the centre. Upslope, the plugs are packed with soil to trap sediments (stopping it flowing through the structure), and downslope the plugs have an apron to dissipate the energy of overflowing water, into a micro stilling basin. The downslope side of the gully plug is sloped rather than vertical. The large stones add roughness to the slope, creating a rough spillway that dissipates erosive energy. In the direction of gully flow, several gully plugs are placed such that the upper gully apron is set at approximately the height of the following downstream gully crest.

Environment: The technology is used in a watershed close to Al Majeddyeh village, located in the Middle Badia zone, approximately 30 km south-east of Amman. The climate is arid and warm (Palmer, 2013). The average annual rainfall is around 130 mm. The natural environment is labelled as steppe, “BSh” in the köppen classification. The human environment is characterized by agropastoralists. They are semi-nomadic and live in villages around the watershed, for example, Al Majeddyeh village.

Purpose: The measure interrupts the concentrated flow, reduces velocity, and dissipates energy. Multiple structures along the gully decrease the erosive power of runoff, retaining a fraction of the runoff, inducing sedimentation (upstream of the plug), thus protecting the gully bed from further deep-scouring, and strengthening the gully side banks, especially when this is linked with re-vegetation. Over time, the establishing vegetation (roots and surface cover) stabilizes the soil and protects it from concentrated flow erosion. To be effective, gully plug emplacement requires SLM in upland areas. These measures then jointly mitigate peak runoff generation and accordingly reduce downstream flooding.

Major activities: Upland SLM is essential. In the specific watershed rehabilitation context, upland SLM was achieved through micro water harvesting and re-vegetation through native shrubs (the “VALLERANI” method). Gully morphology assessment is required for gully plug design, and positioning and earthwork excavation is necessary for foundation preparation in the gully bed and wall anchors. Proper layering of various size stones and shaping of gully plugs is necessary as is the addition of a packed soil pack upstream of the stone structure, to semi-seal the surface and to pond water. Then gully walls are revegetated through native seedlings: these benefit from the water ponding upstream prior to sedimentation upstream of the gully and enhanced soil water storage in the sediments once the gully is filled.

Benefits: Stops ongoing land degradation and gully deepening, and achieves a certain degree of rehabilitation; retains a fraction of runoff water and sediments in the watershed – water mainly infiltrates and provides moisture to the gully vegetation; gully vegetation serves various purposes including livestock fodder, reduction of flow velocities in the gully, and retention of further sediment.

Land user's opinion: Land users benefit from the vegetation (e.g. fruit trees can potentially be out-planted), as well as ponded water for livestock; however, the technology is labor-intensive, and therefore costly, and landowners (at the local target site) require incentives to carry out the work.

2.3 Fotos da tecnologia

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

2.6 Data da implementação

Indique o ano de implementação:

2017

2.7 Introdução da tecnologia

Especifique como a tecnologia foi introduzida:

• durante experiências/ pesquisa
• através de projetos/intervenções externas

3.1 Principal/principais finalidade(s) da tecnologia

• Reduz, previne, recupera a degradação do solo
• Preservar/melhorar a biodiversidade
• Reduzir riscos de desastre

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

Uso do solo misturado dentro da mesma unidade de terra:

Sim

Especificar o uso misto da terra (culturas/ pastoreio/ árvores):

• Agropecuária (incl. agricultura e pecuária)

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)

Uso do solo misturado dentro da mesma unidade de terra:

Não

3.4 Abastecimento de água

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

• Precipitação natural

Comentários:

The measure mitigates the effect of surface runoff in concentrated flow areas - as a consequence of heavy rainfall events

3.5 Grupo de GST ao qual pertence a tecnologia

• Solo/cobertura vegetal melhorada
• Perturbação mínima ao solo
• Medidas de curva de nível

• water harvesting; surface water management (spring, river, lakes, sea, riparian zone, riverbanks, seashore, lakeshore, spring shed); ecosystem-based disaster risk reduction

3.6 Medidas de GST contendo a tecnologia

3.7 Principais tipos de degradação da terra abordados pela tecnologia

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

4.1 Desenho técnico da tecnologia

4.2 Informação geral em relação ao cálculo de entradas e custos

Especifique como custos e entradas foram calculados:

• Por unidade de tecnologia

Especifique a moeda utilizada para os cálculos de custo:

• USD

4.3 Atividades de implantação

	Atividade	Periodicidade (estação do ano)
1.	Implement upland watershed SLM (reference VALLERANI)
2.	Gully system/morphological assessment
3.	Determine plug design and implementation in the watershed
4.	Excavation earthworks for anchors and foundation	At least 2 months prior rainy season onset
5.	Stone made construction of gully plugs (occasionally with gabions)	At least 1 month prior rainy season onset
6.	Soil pack at upstream front	At least 1 month prior rainy season onset
7.	Revegetation of gully side banks	At the onset of the rainy season

Comentários:

Gully plugs require proper SLM in the uplands. Revegetation of gully side banks is optional – depending on the recovery potential of the area.

4.4 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	Field technician (design and oversight)	Labour Day (LD) per structure	0,2	50,0	10,0
Mão-de-obra	Workers (excavation/earthworks)	LD	4,0	35,0	140,0
Mão-de-obra	Workers (stone layering/construction)	LD	4,0	35,0	140,0
Mão-de-obra	Worker (out-planting of seedlings)	LD	1,0	35,0	35,0
Equipamento	Shovel, Pickaxe, buckets, ruler	Lump sum	1,0	10,0	10,0
Material vegetal	Seedlings	per item	10,0	0,5	5,0
Material de construção	Stones	m3	4,0	10,0	40,0
Outros	Logistics (seedling transport, local stone transport)	lump sum	1,0	10,0	10,0
Custos totais para a implantação da tecnologia					390,0
Custos totais para o estabelecimento da Tecnologia em USD					390,0

Se o usuário da terra arca com menos que 100% dos custos, indique quem cobre os custos remanescentes:

International research for the development project.

Comentários:

Design is tailored for implementation through local workers (rural agro-pastoral community) and local materials. The engagement of local community workers as part of the specific project; if a professional contractor is hired costs can be significantly reduced.

4.5 Atividades recorrentes/manutenção

	Atividade	Periodicidade/frequência
1.	Inspect damage/status	After severe storms and runoff events
2.	Maintain/repair/improve	After inspection

Comentários:

If optimally designed and connected with proper upland SLM the gully plug technology would not require maintenance; the measure induces nature-based (vegetation) protection of vulnerable gully zones over time.

4.6 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	Expert (investigation)	LD	0,1	50,0	5,0
Mão-de-obra		LD	0,5	35,0	17,5
Mão-de-obra		LD	1,0	35,0	35,0
Material de construção	stones	m3	0,5	10,0	5,0
Custos totais para a manutenção da tecnologia					62,5
Custos totais de manutenção da Tecnologia em USD					62,5

Se o usuário da terra arca com menos que 100% dos custos, indique quem cobre os custos remanescentes:

It is 100% covered by the research project

Comentários:

Maintenance might be needed in case of improper implementation and/or extreme event occurrence. Maintenance should be minimal - mostly after initial 1-2 rainy seasons. Thereafter, revegetated and rehabilitated gully system – and most importantly, the rehabilitated uplands - would take on hydrological buffering functions and withstand the erosive force of surface runoff.

4.7 Fatores mais importantes que afetam os custos

Descreva os fatores mais determinantes que afetam os custos:

The most distinct cost factor is labor – which is especially significant when using local (community) labor; some technical training is required.

5.1 Clima

5.2 Topografia

Indique se a tecnologia é aplicada especificamente em:

• Posições côncavas

Comentários e outras especificações sobre a topografia:

Gully slope is 3.4% on average.

5.3 Solos

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 is varying throughout the gully areas. At some points (mostly upstream) the gully bed reaches the bedrock

5.4 Disponibilidade e qualidade de água

A salinidade da água é um problema?

Não

Ocorre inundação da área?

Sim

Regularidade:

Frequentemente

5.5 Biodiversidade

Comentários e outras especificações sobre biodiversidade:

Gully plugs with out-planted vegetation create micro-climates; after recruitment and emergence of seed material, biodiversity increases.

5.6 Características dos usuários da terra que utilizam a tecnologia

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

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

Propriedade da terra:

• Indivíduo, intitulado

Direitos do uso da terra:

• Indivíduo

Os direitos de uso da terra são baseados em um sistema jurídico tradicional?

Sim

5.9 Acesso a serviços e infraestrutura

6.1 Impactos no local mostrados pela tecnologia

Impactos socioeconômicos

Produção

Disponibilidade e qualidade de água

Impactos socioculturais

Impactos ecológicos

Ciclo hídrico/escoamento

Solo

Biodiversidade: vegetação, animais

Clima e redução de riscos de desastre

6.2 Impactos externos mostrados pela tecnologia

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	aumento ou diminuição	Como a tecnologia lida com isso?
Temperatura anual		aumento	moderadamente
Precipitação pluviométrica anual		redução/diminuição	bem

Extremos (desastres) relacionados ao clima

Desastres meteorológicos

	Como a tecnologia lida com isso?
Temporal local	bem

Desastres hidrológicos

	Como a tecnologia lida com isso?
Inundação súbita	muito bem

Desastres biológicos

	Como a tecnologia lida com isso?
Doenças epidêmicas	bem

Outras consequências relacionadas ao clima

Outras consequências relacionadas ao clima

	Como a tecnologia lida com isso?
Período de crescimento alogado	muito bem

6.4 Análise do custo-benefício

Como os benefícios se comparam aos custos de implantação (do ponto de vista dos usuários da terra)?

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

Comentários:

During the initial stage potential benefits through vegetation do not materialize; main effects are on water and sediment retention. Long-term, the technology fosters the rehabilitation nature-based retention functions (very limited long-term maintenance required).

6.5 Adoção da tecnologia

• casos isolados/experimental

Se disponível, determine a quantidade (número de unidades familiares e/ou área abordada):

1

De todos aqueles que adotaram a Tecnologia, quantos o fizeram espontaneamente, ou seja, sem receber nenhum incentivo/ pagamento material?

• 0-10%

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
Gully side bank vegetation useable as (livestock) fodder source; some herbs (later fruit tree benefits) for human consumption.
Gully is stable and does not expand e.g. tributaries. Uplands remain connected and productive.
Ponded water for livestock watering (during the rainy season).
Shelter and shade through vegetation.

Pontos fortes/vantagens/oportunidades na visão do/a compilador/a ou de outra pessoa capacitada
Sediments from the uplands are trapped; relatively fertile soil remains in the watershed.
Increased local soil moisture and consequential vegetation quantity and bio-diversity enhancement; increase carbon storage and other ecosystem services such as pollination.
Smoothened watershed hydrology is beneficial for downstream agriculture – especially when applied in a watershed context with downstream flood irrigation (MARAB)
Protection of downstream infrastructure (flooding and sediments).

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?
implementation costs	Incentives (e.g. governmental) for communities to implement SLM; regulations and enforcement on environmental management – especially connected with entitlements of natural resources facilitation
Tensions between upstream and downstream watershed users (watershed hydrology) – especially affected through wrong design and failure (e.g. gully breakage)	Community-based and holistic watershed management – the share of benefits and commitment for maintenance.
Additional fodder supply might attract other foreign herders (overgrazing)	Community-based and holistic watershed management – and protection.
Technical skills needed for implementation	Rural communities’ capacity building programs

Pontos fracos/vantagens/riscos na visão do/a compilador/a ou de outra pessoa capacitada	Como eles podem ser superados?
Expert design and implementation support required	Governmental and environmental organizations in control of design and support to local communities (training).
Requires upland SLM	Integrated watershed management and empowerment of local communities to manage and facilitate – provision of support (e.g. government and/or international projects).
Increased vegetation in a fragile ecosystem can lead to local pressure	Integrated watershed management and empowerment of local communities – especially sustainable grazing plans
Risk of wrong lessons learned: large water harvesting in gully systems (dams) created by locals	Capacity development programs; regulations and enforcement on environmental management.

7.1 Métodos/fontes de informação

7.2 Referências às publicações disponíveis

Título, autor, ano, ISBN:

Steven, E. (2017). Report on Majiddya Watershed Rehabilitation Project - Gully Plugs Plan /August 2017.

Título, autor, ano, ISBN:

Strohmeier, S. (2017). Dimensioning of Marab in Majidyya.

Título, autor, ano, ISBN:

SEA. 1974. Les ouvrages en gabions – techniques rurales en Afrique. Secretariat d’Etat aux Affaires Etrangeres, Republique Francaise, 20, rue Monsieur, 75007 Paris.

Título, autor, ano, ISBN:

FAO. 1977. Guidelines for watershed management. FAO Conservation Guide 1. Food and Agriculture Organization of the United Nations. Rome, 1977