Tecnologias

Radical Terraces [Ruanda]

Amaterasi y'indinganire

technologies_1553 - Ruanda

Completude: 80%

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:
Especialista em GST:
Especialista em GST:
Nome do projeto que facilitou a documentação/avaliação da Tecnologia (se relevante)
The Transboundary Agro-ecosystem Management Project for the Kagera River Basin (GEF-FAO / Kagera TAMP )
Nome da(s) instituição(ões) que facilitou(ram) a documentação/ avaliação da Tecnologia (se relevante)
FAO Food and Agriculture Organization (FAO Food and Agriculture Organization) - Itália
Nome da(s) instituição(ões) que facilitou(ram) a documentação/ avaliação da Tecnologia (se relevante)
Rwanda Agriculture Board (Rwanda Agriculture Board) - Ruanda

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

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

Sim

1.5 Referência ao(s) questionário(s) sobre abordagens GST (documentado(s) usando WOCAT)

Top down approach
approaches

Top down approach [Ruanda]

This is a top down approach to technology development and dissemination with limited involvement of intended beneficiaries.

  • Compilador/a: Desire Kagabo

2. Descrição da tecnologia de GST

2.1 Descrição curta da tecnologia

Definição da tecnologia:

Locally referred to as ‘radical terracing’, the method involves earth moving operations that create reverse-slope bench terraces which have properly shaped risers stabilized with grass or trees on embankment to avoid collapse.

2.2 Descrição detalhada da tecnologia

Descrição:

In Rwanda, a unique method of back-slope terracing originally introduced by missionaries growing wheat in the Northern Province in the 1970s, has been widely adopted by smallholder farmers in many parts of the country. The farmers are careful to isolate the topsoil, then they re-work the subsoil to create the required reverse-slope bench, after which the topsoil is spread over the surface. The riser is planted with short runner grass for stabilization, all within the same day. Radical terracing is usually done manually with hoes and shovels, mostly by communal group-work involving hundreds of farmers (see left photo). Thus, a hillside can be terraced in one day. Where radical terraces have been constructed, the effects have been dramatic, achieving optimum water and soil conservation on slopes exceeding 50%, while adoption rates have been quite extensive. This high adoption of radical terracing is related to the existing policies and programs such as land consolidation, land management and crop intensification programs. These policies/programs boost the use of radical terraces by providing farmers more opportunities to easily access inputs such as improved seeds and manure for increasing the productivity of constructed radical terraces. Recent studies (e.g. Fleskens, 2007, Bizoza and de Graaff 2012 and Kagabo et al. 2013) assert that radical terraces in the highlands of Rwanda are only financially viable when the opportunity cost of labour and manure are below the local market price levels and when agriculture area on these radical terraces can be substantially intensified. Ten to 30 metric tons of manure (organic) are required to restore the soil fertility of newly established radical terraces.

Purpose of the Technology: In Rwanda, radical terraces are principally designed (1) to reduce soil losses through enhanced retention and infiltration of runoff, (2) to promote permanent agriculture on steep slopes and (3) to promote land consolidation and intensive land use.

Establishment / maintenance activities and inputs: Newly established radical terraces should be protected at their risers and outlets, especially in the first or second year of the establishment. After establishing a terrace, a riser is shaped and grasses or shrubs/trees are planted soon after. Napier grass is commonly planted and is used as forage for livestock. Risers on radical terraces are seen as a new production niche of forage as a result of land shortage and a strict zero grazing policy.

Natural / human environment: Radical terraces have the potential of improving farmers’ livelihoods and increasing the resilience of a degraded environment.

2.3 Fotos da tecnologia

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

País:

Ruanda

Região/Estado/Província:

Rwanda

Especificação adicional de localização:

Kayonza District (Eastern province)

Especifique a difusão da tecnologia:
  • Uniformemente difundida numa área
Se a Tecnologia estiver uniformemente distribuída por uma área, especifique a área coberta (em km2):

10,3

Comentários:

Total area covered by the SLM Technology is 10.3 km2.

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

  • Government
Comentários (tipos de projeto, etc.):

The Government introduced it through local leaders and agronomist. It was established in 2004

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 anual
  • Cultura perene (não lenhosa)
Cultivo anual - Especificar culturas:
  • culturas de raízes/tubos - batata doce, inhame, taro/cocoyam, outros
Cultivo perene (sem lã) - Especificar culturas:
  • abacaxi
Número de estações de cultivo por ano:
  • 2
Especifique:

Longest growing period in days: 120; Longest growing period from month to month: September- January; Second longest growing period in days: 90; Second longest growing period from month to month: March - June

Comentários:

Major cash crop: Sweet potato and pineapple

Major land use problems (compiler’s opinion): Soil erosion due to high runoff on the steep slopes, deforestation, intensive cultivation and lack of suitable land management methods.

Major land use problems (land users’ perception): Low crop production, soil erosion and lack of fodder

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

  • Medidas de curva de nível

3.6 Medidas de GST contendo a tecnologia

Medidas vegetativas

Medidas vegetativas

  • V2: gramíneas e plantas herbáceas perenes
Medidas estruturais

Medidas estruturais

  • S1: Terraços
Comentários:

Type of vegetative measures: aligned: -contour

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
  • Wo: efeitos de degradação externa
Comentários:

Secondary types of degradation addressed: Wo: offsite degradation effects

Main causes of degradation: over-exploitation of vegetation for domestic use, overgrazing (Grazing and fodder), other natural causes (avalanches, volcanic eruptions, mud flows, highly susceptible natural resources, extreme topography, etc.) specify (Extreme topography: steep slopes in many cases over 50%), population pressure (High density (in rural area over 400 inhabitant per ha))

Secondary causes of degradation: deforestation / removal of natural vegetation (incl. forest fires) (Use of cooking energy (fire wood)), poverty / wealth (Farmers have low income and have less access to off farm income or remittances), education, access to knowledge and support services (High rate of irriteracy)

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
Comentários:

Secondary goals: prevention of land degradation, rehabilitation / reclamation of denuded land

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

4.1 Desenho técnico da tecnologia

Especificações técnicas (relacionada ao desenho técnico):

The farmers are careful to isolate the topsoil, then they re-work the subsoil to create the required reverse-slope bench, after which the topsoil is spread over the surface. The riser is planted with short runner grass for stabilization, all within the same period.

Location: Nyamirama. Kayonza/West/Rwanda

Date: 2013

Technical knowledge required for field staff / advisors: high (Special training should be provided to field staff to be able to make an adequate design)

Technical knowledge required for land users: moderate (Land users are required to only implement the technology under the supervision of field staff)

Main technical functions: control of concentrated runoff: retain / trap

Secondary technical functions: control of concentrated runoff: impede / retard, reduction of slope angle, reduction of slope length, increase of infiltration

Aligned: -contour
Vegetative material: G : grass
Number of plants per (ha): 2000
Vertical interval between rows / strips / blocks (m): 1
Spacing between rows / strips / blocks (m): 4
Vertical interval within rows / strips / blocks (m): 0.2
Width within rows / strips / blocks (m): 0.2

Grass species: Pennisetum

Slope (which determines the spacing indicated above): 35%

If the original slope has changed as a result of the Technology, the slope today is (see figure below): 0%

Gradient along the rows / strips: 0%

Terrace: bench level
Vertical interval between structures (m): 2
Spacing between structures (m): 4

Slope (which determines the spacing indicated above): 20-50%

If the original slope has changed as a result of the Technology, the slope today is: 0%

Lateral gradient along the structure: 0%

Vegetation is used for stabilisation of structures.

Autor:

Kagabo Desire and Ngenzi Guy, RAB, 5016 Kigali

4.2 Informação geral em relação ao cálculo de entradas e custos

Outro/moeda nacional (especifique):

Rwandan francs

Se for relevante, indique a taxa de câmbio do USD para moeda local (por exemplo, 1 USD = 79,9 Real): 1 USD =:

640,0

Indique a média salarial da mão-de-obra contratada por dia:

1000

4.3 Atividades de implantação

Atividade Periodicidade (estação do ano)
1. Cuttings of grasses Rain season
2. Transport of grass cuttings Rain season
3. Planting of grass cuttings Rain season
4. Land surveying (slope determination, soil structure and texture analysis) any time
5. Construction of bunds (risers) with soil from upper and lower sides dry season
6. Level terraces bed (surface soil moved from upper to lower part of terraces) dry season
7. cutting subsurface soil, leveling and refilling surface soil dry season
8. Make lips on edges of terraces dry season
9. Compact risers dry season
10. Plant grasses including agro-forestery trees. rainy season
11. Input/ application of farmyard manure and liming rainy season

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 Cuttings of grasses persons/day/ha 2,0 1000,0 2000,0 60,0
Mão-de-obra Transport of grass cuttings persons/day/ha 10,0 1000,0 10000,0
Mão-de-obra Planting of grass cuttings persons/day/ha 20,0 1000,0 20000,0 100,0
Mão-de-obra Land surveying (slope determination, soil structure and texture persons/day/ha 6,0 20000,0 120000,0
Fertilizantes e biocidas Lime kg/ha 2500,0 40,0 100000,0
Fertilizantes e biocidas Famyard manure kg/ha 30000,0 5,0 150000,0
Fertilizantes e biocidas Mineral fertilizers kg/ha 300,0 500,0 150000,0
Outros Labour: Construction of bunds persons/day/ha 100,0 1000,0 100000,0
Outros Labour: Level terraces bed persons/day/ha 250,0 1000,0 250000,0
Outros Labour: Cutting subsurface soil persons/day/ha 250,0 1000,0 250000,0
Outros Labour: Make lips on edges of terraces persons/day/ha 10,0 1000,0 10000,0
Outros Labour: Compact risers persons/day/ha 50,0 1000,0 50000,0
Outros Labour: Plant grasses including agro-forestery trees persons/day/ha 50,0 1000,0 50000,0
Custos totais para a implantação da tecnologia 1262000,0
Custos totais para o estabelecimento da Tecnologia em USD 1971,88
Comentários:

Duration of establishment phase: 1 month(s)

4.5 Atividades recorrentes/manutenção

Atividade Periodicidade/frequência
1. Weeding Before crop planting/each cropping season
2. Manure application Before crop planting/annually
3. Grass streaming Throughout the year
4. Cleaning of channels and drains through out the year
5. Regular repair of destroyed risers through the year

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 Weeding persons/day/ha 5,0 1000,0 5000,0 100,0
Mão-de-obra Manure application persons/day/ha 10,0 1000,0 10000,0 100,0
Mão-de-obra Grass streaming persons/day/ha 2,0 1000,0 2000,0 100,0
Mão-de-obra Cleaning of channels and drains persons/day/ha 10,0 300,0 3000,0 100,0
Outros Labour: Regular repair of destroyed risers persons/day/ha 6,0 333,3333 2000,0 100,0
Custos totais para a manutenção da tecnologia 22000,0
Custos totais de manutenção da Tecnologia em USD 34,38
Comentários:

Machinery/ tools: Small hoes and machete, Hoes, machete, spade, A.fram, macako and meters.

The cost is calculated using the rate of US dollars at present time and were estimated according to the cost of construction of one radical terrace. At present the labor is 1.6$ per day. This was calculated on 25/07/2011.

4.7 Fatores mais importantes que afetam os custos

Descreva os fatores mais determinantes que afetam os custos:

Factors that affect the cost are labor, soil structure and slope

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:

1000-1500 mm: September - December

1500-2000 mm: February - June

Zona agroclimática
  • Subúmido

Thermal climate class: tropics. All months are above 18 degree C.

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):
  • Grosso/fino (arenoso)
  • Médio (limoso, siltoso)
Matéria orgânica do solo superficial:
  • 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.

Soil fertility is low

Soil drainage / infiltration is good

Soil water storage capacity is low - medium

5.4 Disponibilidade e qualidade de água

Lençol freático:

> 50 m

Disponibilidade de água de superfície:

Precário/nenhum

Qualidade da água (não tratada):

Água potável precária (tratamento necessário)

Comentários e outras especificações sobre a qualidade e a quantidade da água:

Water quality (untreated): Good drinking water available but very far to fetch.

5.5 Biodiversidade

Diversidade de espécies:
  • Baixo

5.6 Características dos usuários da terra que utilizam a tecnologia

Orientação de mercado do sistema de produção:
  • Subsistência (autoabastecimento)
  • Comercial/mercado
Rendimento não agrícola:
  • Menos de 10% de toda renda
Nível relativo de riqueza:
  • Muito pobre
  • Pobre
Indivíduos ou grupos:
  • Indivíduo/unidade familiar
Nível de mecanização:
  • Trabalho manual
Gênero:
  • Mulheres
  • Homens
Indique outras características relevantes dos usuários da terra:

Population density: 50-100 persons/km2

Annual population growth: 2% - 3%

75% of the land users are poor and own 60% of the land.
25% of the land users are poor and own 40% of the land.

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
É considerado pequena, média ou grande escala (referente ao contexto local)?
  • Pequena escala

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

Propriedade da terra:
  • Indivíduo, não intitulado
  • Indivíduo, intitulado
Direitos do uso da terra:
  • Indivíduo
Direitos do uso da água:
  • Acesso livre (não organizado)
  • Comunitário (organizado)

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

diminuído
aumentado

Produção de forragens

diminuído
aumentado

Área de produção

diminuído
aumentado
Comentários/especificar:

Reduce crop area

Renda e custos

Despesas com insumos agrícolas

aumentado
diminuído
Comentários/especificar:

Require high quantity of FYM and mineral fertilizers

Impactos socioculturais

Segurança alimentar/auto-suficiência

Reduzido
Melhorado

Conhecimento de GST/ degradação da terra

Reduzido
Melhorado

livelihood and human well-being

reduced
improved
Comentários/especificar:

The technology is newly established and the soil need enough farmyard manure and inputs to re-stabilize and regain its fertility

Impactos ecológicos

Ciclo hídrico/escoamento

Quantidade de água

diminuído
aumentado

Escoamento superficial

aumentado
diminuído
Solo

Umidade do solo

diminuído
aumentado

Perda de solo

aumentado
diminuído
Clima e redução de riscos de desastre

Impactos de ciclones, temporais

aumentado
diminuído

Emissão de carbono e gases de efeito estufa

aumentado
diminuído
Outros impactos ecológicos

disturbance of fertile top soil

increased
decreased

biodiversity

diminished
enhanced

6.2 Impactos externos mostrados pela tecnologia

Cheias de jusante

aumentado
Reduzido

Sedimentação a jusante

aumentado
diminuído

Danos em áreas vizinhas

aumentado
Reduzido

Danos na infraestrutura pública/privada

aumentado
Reduzido

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 bem

Extremos (desastres) relacionados ao clima

Desastres meteorológicos
Como a tecnologia lida com isso?
Temporal local não bem
Desastres climatológicos
Como a tecnologia lida com isso?
Seca bem
Desastres hidrológicos
Como a tecnologia lida com isso?
Inundação geral (rio) não bem

Outras consequências relacionadas ao clima

Outras consequências relacionadas ao clima
Como a tecnologia lida com isso?
Período de crescimento reduzido não conhecido
land slides não bem

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:

negativo

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:

muito negativo

Retornos a longo prazo:

neutro/balanceado

6.5 Adoção da tecnologia

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

150 households covering 75 percent of stated area

De todos aqueles que adotaram a Tecnologia, quantos o fizeram espontaneamente, ou seja, sem receber nenhum incentivo/ pagamento material?
  • 0-10%
Comentários:

140 land user families have adopted the Technology with external material support

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

There is a little trend towards spontaneous adoption of the Technology

Comments on adoption trend: The real advantages of the technology are observed after 5 to 6 years with good maintenance of structures

6.7 Pontos fortes/vantagens/oportunidades da tecnologia

Pontos fortes/vantagens/oportunidades na visão do usuário da terra
It reduces soil runoff

How can they be sustained / enhanced? Good maintenance of structures
Pontos fortes/vantagens/oportunidades na visão do compilador ou de outra pessoa capacitada
It controls soil erosion

How can they be sustained / enhanced? There is a need to plant grasses or trees on risers to stabilize terraces
It increases soil water holding capacity

How can they be sustained / enhanced? Organic manure should be added to the terrace to effectively increase the soil water holding capacity.
It increases fodder availability as new niches for fodder production are created.

How can they be sustained / enhanced? High value nutritive fodder should be planted (napier grass, calliadra, tripsucum, etc.) on risers
It increases crop productivity

How can they be sustained / enhanced? Terraces should be well maintained by providing more inputs and regular maintenance of bench struactures

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?
It reduces the cropped land Farmers should be supported in accessing high value crops and inputs to maximize crop yield.
Pontos fracos/vantagens/riscos na visão do compilador ou de outra pessoa capacitada Como eles podem ser superados?
The establishment of radical terraces is expensive The construction of radical terraces should be subsided by the government.
The initial soil structure is disturbed (lost of soil organic matter) Heavy investments are needed to replenish the soil fertility, especially by adding organic manure.
The establishment of radical terraces decreases cropped land. Grow high value crops and use adequate quantity of inputs.
With poor maintenance or poor design of radical terraces, landslides may occur. To be much more rigorous in the design and implementation/development of terraces by making sure that professionals are involved in the whole process of establishing terraces.

7. Referências e links

7.2 Referências às publicações disponíveis

Título, autor, ano, ISBN:

Kagera TAMp project website

Disponível de onde? Custos?

http://www.fao.org/nr/kagera/en/

Módulos