Tecnologias

Productive use of the riparian area using Napier grass and protection of the riverbank with indigenous trees at Kapingazi River [Quênia]

technologies_1558 - Quênia

Completude: 78%

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:
usuário de terra:

Nyaga Robinson

Quênia

Nome da(s) instituição(ões) que facilitou(ram) a documentação/ avaliação da Tecnologia (se relevante)
CDE Centre for Development and Environment (CDE Centre for Development and Environment) - Suíça

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

2. Descrição da tecnologia de GST

2.1 Descrição curta da tecnologia

Definição da tecnologia:

A riparian area that is frequently flooded requires a special treatment because conventional agriculture is not possible. Trees along the riverbank and Napier grass on the remaining space still allow a productive use despite the difficult circumstances.

2.2 Descrição detalhada da tecnologia

Descrição:

On the southeastern slopes of Mt. Kenya, the circumstances are ideal for agricultural activities, the rains are plenty and normally reliable. The plot owner started realizing a problem of riverbank degradation 17 years ago. But still he continued the traditional way of agriculture, planting beans and maize. Since his plot is on the slip-off slope only few metres above the river level, it experienced regular floods in case of heavy rainfalls, destroying the plants and leading to crop failures. Conventional plants like maize and beans do not resist such an excess of water. To fight the land loss and the bad harvest, the farmer introduced indigenous trees along the river and Napier fighting the riverbank degradation. Behind that, several rows of the flood resistant Napier grass were planted to still use the area in a productive way.

Purpose of the Technology: Above all, the goal of this technology is to get a high grass production. As a side effect results a quite good protection of the riparian area. The vegetation prevents rainwater from running directly from the fields into the water. Therefore, the chemicals from the field get stuck in the riparian soils and don't pollute the river. In the same way the infiltration in the riparian enlarges the total infiltration since the water would go to the river directly. Especially the raw surface of the riparian allows more infiltration and interception storage of water. This surplus of stored water is able to provide river water for a longer period, when rains are humble for a longer period. In case of floods, the increased infiltration potential can cut the peak flow and thus prevent damages. The grass yield is used as a fodder for the cows.

Establishment / maintenance activities and inputs: Before planting the indigenous trees, water guzzlers like eucalyptus trees were cut down. Indigenous seedlings were planted right along the river at a distance of 1 m. Behind the tree row, Napier grass is planted and harvested twice a year. The cutting and harvesting of the grass is done regularly such that animals can be provided with fodder every day. As soon as the trees are big enough, they function as a source of fire wood, they can be pruned every 5 months.

Natural / human environment: The studied plot is situated between the tea and the coffee zone at an elevation of 1663 m.a.s.l. This small-scale farm does not produce tea nor coffee, there is mainly subsistence agricultural production and some few products are sold on the market. Rainfall is reliable and ensures a regular 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:

Kenya/Eastern Province

Especificação adicional de localização:

Embu

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

0,00075

Se a área precisa não for conhecida, indicar a área aproximada coberta:
  • < 0,1 km2 (10 ha)
Comentários:

The area along the river is very small, namely 750 m2.

2.6 Data da implementação

Caso o ano exato seja desconhecido, indique a data aproximada:
  • 10-50 anos atrás

2.7 Introdução da tecnologia

Especifique como a tecnologia foi introduzida:
  • atráves de inovação dos usuários da terra
Comentários (tipos de projeto, etc.):

Farmer asked neighbours for advice.

3. Classificação da tecnologia de GST

3.1 Principal/principais finalidade(s) da tecnologia

  • Melhora a produção

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):
  • Agrossilvipecuária

Terra de cultivo

Terra de cultivo

  • Cultura anual
  • Cultura de árvores e arbustos
Cultivo anual - Especificar culturas:
  • culturas forrageiras - gramíneas
  • Grevillea, Mutundu, Miburu, Mulinga (cf. Moringa oleifera), Mugumo
Número de estações de cultivo por ano:
  • 2
Especifique:

Longest growing period in days: 90 Longest growing period from month to month: march to may Second longest growing period in days: 90 Second longest growing period from month to month: october to december

Pastagem

Pastagem

Pastagem intensiva/produção de forragem:
  • Semiestabulação/sem pastagem
  • cows
Floresta/bosques

Floresta/bosques

Comentários:

Main animal species and products: Cows are living on the farm. The farmer carries the fodder to the stall.
Trees/ shrubs species: Grevillea, Mutundu, Miburu, Mulinga, Mugumo
Grass species: Napier Grass

Major land use problems (compiler’s opinion): The excessive water on the plot hinders conventional agriculture and the floods lead to riverbank degradation.

Major land use problems (land users’ perception): The land plot is situated right beside the river and is less than a metre above the river. Flood destroyed regularly the harvest of maize or french beans. Parts of the riparian have been removed.

Future (final) land use (after implementation of SLM Technology): Grazing land: Gi: Intensive grazing/ fodder production

Livestock density (if relevant): > 100 LU /km2

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
Comentários:

Water supply: Also post-flooding

3.5 Grupo de GST ao qual pertence a tecnologia

  • variedades vegetal/raças de animais melhoradas

3.6 Medidas de GST contendo a tecnologia

Medidas vegetativas

Medidas vegetativas

  • V1: cobertura de árvores/arbustos
  • V2: gramíneas e plantas herbáceas perenes
Comentários:

Main measures: vegetative measures

Type of vegetative measures: aligned: -along boundary, scattered / dispersed

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
  • Wr: erosão das margens
Degradação biológica

Degradação biológica

  • Bs: Qualidade e composição de espécies/declínio de diversidade
Degradação da água

Degradação da água

  • Hp: declínio da qualidade de água de superfície
Comentários:

Main type of degradation addressed: Wr: riverbank erosion, Hp: decline of surface water quality

Secondary types of degradation addressed: Wt: loss of topsoil / surface erosion, Bs: quality and species composition /diversity decline

Main causes of degradation: over-exploitation of vegetation for domestic use, floods (The floods are mostly responsible for the riverbank degradation and destroy conventionally cultivated crops.)

Secondary causes of degradation: deforestation / removal of natural vegetation (incl. forest fires), population pressure, land tenure (By law the riparian should be protected. The land owner uses it in a productive way.), poverty / wealth

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
  • Reduzir a degradação do solo

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

4.1 Desenho técnico da tecnologia

Especificações técnicas (relacionada ao desenho técnico):

A tree row is aligned directly beside the riverbed with a spacing of 1m. Directly behind the trees, Napier grass is planted up to a width of 15m. Adjacent to the Napier grass, there is cropland.

Location: Manyatta. Embu West / Eastern Province

Date: 28.12.2013

Technical knowledge required for field staff / advisors: low

Technical knowledge required for land users: low

Main technical functions: stabilisation of soil (eg by tree roots against land slides), improvement of water quality, buffering / filtering water

Secondary technical functions: improvement of ground cover, increase of biomass (quantity)

Aligned: -along boundary
Vegetative material: T : trees / shrubs
Vertical interval within rows / strips / blocks (m): 1

Scattered / dispersed
Vegetative material: G : grass
Spacing between rows / strips / blocks (m): 0.8
Vertical interval within rows / strips / blocks (m): 0.8

Trees/ shrubs species: Grevillea, Mutundu, Miburu, Mulinga, Mugumo

Grass species: Napier Grass

Slope (which determines the spacing indicated above): 0%

Autor:

Manuel Fischer

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

3.33

4.3 Atividades de implantação

Atividade Periodicidade (estação do ano)
1. Chopping bad trees anytime
2. Tree planting rainy season
3. Planting of Napier grass Beginning of 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 Chopping bad trees Persons/day 2,5 3,2 8,0 100,0
Mão-de-obra Tree planting Persons/day 5,0 3,6 18,0 100,0
Mão-de-obra Planting of Napier grass Persons/day 2,0 2,75 5,5 100,0
Material vegetal Seedling Pieces 70,0 0,114285 8,0 100,0
Custos totais para a implantação da tecnologia 39,5
Custos totais para o estabelecimento da Tecnologia em USD 39,5
Comentários:

Duration of establishment phase: 0.3 month(s)

4.5 Atividades recorrentes/manutenção

Atividade Periodicidade/frequência
1. Adding manure 2 times a month
2. Harvest of Napier 2 times per year after rainy season
3. Pruning

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 Adding manure Persons/day 0,2 2,25 0,45 100,0
Mão-de-obra Harvest of Napier Persons/day 2,0 3,3333 6,67 100,0
Mão-de-obra Prunning Persons/day 2,0 3,25 6,5 100,0
Custos totais para a manutenção da tecnologia 13,62
Custos totais de manutenção da Tecnologia em USD 13,62
Comentários:

Machinery/ tools: Jembe (Hacke), Panga (Machete)

The plot is situated right at the riverside and gets flooded regularly. 70 trees were planted along the river in one row. The area of the Napier grass is approximately 750m2 big, harvest is two times a year. Costs were calculated in 2012.
The costs per hectare were calculated for a riparian area with a length of 100m and a width of 10m, since hectares are difficult to apply on a riparian context. The determinant factor for the costs is labour and the area of the plot. The required equipment like a spade is available on nearly every farm or can be borrowed from neighbours and is thus not added to 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
Especifique a média pluviométrica anual em mm (se conhecida):

1703,00

Indique o nome da estação meteorológica de referência considerada:

source: http://www.wri.org/publication/content/9291

Zona agroclimática
  • Subúmido

Thermal climate class: tropics. http://www.levoyageur.net/weather-city-EMBU.html

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 côncavas
Comentários e outras especificações sobre a topografia:

Altitudinal zone: 1668 m a.s.l., source: aster gdem

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):
  • 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 texture (topsoil): It is called Murram

Soil fertility is low

Soil drainage / infiltration is good

Soil water storage capacity is medium

5.4 Disponibilidade e qualidade de água

Lençol freático:

< 5 m

Disponibilidade de água de superfície:

Bom

Qualidade da água (não tratada):

Água potável precária (tratamento necessário)

5.5 Biodiversidade

Diversidade de espécies:
  • Médio
Comentários e outras especificações sobre biodiversidade:

Species diversity: Also low

5.6 Características dos usuários da terra que utilizam a tecnologia

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

Land users applying the Technology are mainly common / average land users

Population density: > 500 persons/km2

Market orientation of production system: Family of 10 children

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
Direitos do uso da terra:
  • Indivíduo
Direitos do uso da água:
  • Indivíduo
Comentários:

Abstractions are controlled by the local Water Resource Users association (WRUA), but everybody can take water by hand.

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

Produção animal

diminuído
aumentado

Risco de falha de produção

aumentado
diminuído
Renda e custos

Diversidade de fontes de rendimento

diminuído
aumentado
Outros impactos socioeconômicos

Fuelwood production through pruning

decreased
increased

Impactos socioculturais

Segurança alimentar/auto-suficiência

Reduzido
Melhorado

Conhecimento de GST/ degradação da terra

Reduzido
Melhorado

Impactos ecológicos

Ciclo hídrico/escoamento

Qualidade de água

diminuído
aumentado
Solo

Cobertura do solo

Reduzido
Melhorado
Biodiversidade: vegetação, animais

Diversidade vegetal

diminuído
aumentado

Diversidade de habitat

diminuído
aumentado
Outros impactos ecológicos

Stabilization of riverbank

reduced
improved

Infiltration

decreased
increased

6.2 Impactos externos mostrados pela tecnologia

Caudal confiável e estável em período seco

Reduzido
aumentado

Sedimentação a jusante

aumentado
diminuído

Poluição de água subterrânea/rio

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 bem
Tempestade de vento local bem
Desastres climatológicos
Como a tecnologia lida com isso?
Seca não 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 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:

positivo

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

negativo

Retornos a longo prazo:

positivo

Comentários:

Establishment and maintenance costs are quite low.

6.5 Adoção da tecnologia

  • casos isolados/experimental
De todos aqueles que adotaram a Tecnologia, quantos o fizeram espontaneamente, ou seja, sem receber nenhum incentivo/ pagamento material?
  • 91-100%
Comentários:

15% of land user families have adopted the Technology without any external material support

There is a moderate trend towards spontaneous adoption of the Technology

Comments on adoption trend: The knowledge is spreading and people acknowledge the benefits.

6.7 Pontos fortes/vantagens/oportunidades da tecnologia

Pontos fortes/vantagens/oportunidades na visão do usuário da terra
Protection of the riverbank and reduced riverbank erosion.

How can they be sustained / enhanced? Regular management of riparian trees by replacing dead trees with new ones.
Productive function of the Napier grass in terms of fodder and of the trees in terms of pruning for fire wood.

How can they be sustained / enhanced? Careful use of the trees and the grass enables a sustainable use of the plants.
No more crop failures.

How can they be sustained / enhanced? One should only cultivate plants that can cope with the local excess or scarcity of water.
Pontos fortes/vantagens/oportunidades na visão do compilador ou de outra pessoa capacitada
Riverbank stabilisation due to the plantation of trees.

How can they be sustained / enhanced? A good idea would be to establish a second row of trees along the river and thus enlarging the number of trees and their positive effects on riverbank stabilisation and filtering of the runoff.

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

Pontos fracos/vantagens/riscos na visão do compilador ou de outra pessoa capacitada Como eles podem ser superados?
After the harvest of the Napier, the land is bare and vulnerable to erosion. Instead of cutting the whole plot at once, only a quarter of the Napier grass should be cut at once. So that the land is not completely vulnerable to rain.

7. Referências e links

7.1 Métodos/fontes de informação

Módulos