Tecnologias

Spekboom (Portulacaria afra) planting within riplines for thicket biome restoration [África do Sul]

Spekboom planting on contours

technologies_3614 - África do Sul

Completude: 88%

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 do projeto que facilitou a documentação/avaliação da Tecnologia (se relevante)
Working on Ecosystems (Natural Resource Management Programmes – DEA, South Africa)
Nome do projeto que facilitou a documentação/avaliação da Tecnologia (se relevante)
Book project: Guidelines to Rangeland Management in Sub-Saharan Africa (Rangeland Management)
Nome da(s) instituição(ões) que facilitou(ram) a documentação/ avaliação da Tecnologia (se relevante)
SMC Synergy (SMC Synergy) - 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

1.4 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

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

Working for Water
approaches

Working for Water [África do Sul]

Government funded restoration/rehabilitation initiative as part of Working for Water project. Aim was to eradicate alien invasive.

  • Compilador/a: Klaus Kellner

2. Descrição da tecnologia de GST

2.1 Descrição curta da tecnologia

Definição da tecnologia:

The restoration of the thicket biome in the Eastern Cape is assisted by planting ‘spekboom’ (elephant bush) (Portulacaria afra), an indigenous succulent plant within contour lines/riplines on degraded hillslopes. The increased vegetation cover reduces runoff and soil loss.

2.2 Descrição detalhada da tecnologia

Descrição:

Due to severe land degradation over many decades of goat farming, the restoration of the so-called ‘thicket biome’ is taking place on a large scale in the Baviaanskloof Nature Reserve and Camdeboo National Park in the Eastern Cape of South Africa. The restoration projects have been introduced in parts of the thicket biome that receive 350 to 500 mm annual average rainfall. The main direct cause of degradation is overgrazing/browsing by goats (Boer and Angora) over the past 100 years. The overutilization of vegetation occurs mainly on valley bottoms and footslopes in mountainous areas where relatively fertile soils occur. This has resulted in large expanses of open vegetation canopy under which a high degree of runoff occurs - and subsequent soil loss leading to increased sediment loads in downstream drainage systems. The thicket biome vegetation (especially spekboom) is well known for its ability to sequester large amounts of carbon and therefore help towards mitigating climate change. The improved vegetation cover also contributes towards an increase in biodiversity, and therefore has a positive impact on tourism also. Establishment of spekboom in riplines can be used in combination with other technologies e.g. brush packing (laying cut bush on the soil surface), silt fences (low barriers across the slope) or fibre rolls. This technology can be employed in any similar semi-arid environment to restore degraded catchments - using locally appropriate plant species.
After identification of sites to be rehabilitated, this is followed by the identification of suitable sources of plant material for transplantation at the rehabilitation areas. In the case of the project in the Eastern Cape, spekboom cuttings of 30 to 50 cm in length were taken from existing stands, then left for one to two weeks in the sun to dry slightly before being transplanted in the rehabilitation sites. Care must be taken not to over-harvest healthy spekboom stands - not more than 30% should be removed.
Riplines need to be created along the contour by means of mechanisation or manual labour. Riplines should be between 3 and 10 meter apart - depending on the slope (closer on steep slopes) - 10 to 20 cm deep and just wide enough to plant the spekboom cuttings to a depth of at least 10 cm. Cuttings are planted between 15 to 20 cm apart within the ripline, so as to form a continuous barrier/sediment trap along the contour. The ripline promotes water infiltration into the rootzone of the cuttings. Cuttings need to be firmed-in with soil dug from the ripline. Watering the spekboom after planting is recommended – if possible. Brush packing (brush packing with thorny biomass to prevent grazing and provide a micro-climate for grass seed to germinate and establish) between riplines with local woody material (if available locally, and preferably thorny branches) is recommended to provide protection against grazing and to create a micro-climate for vegetation growth. In between riplines, silt fences or fibre rolls can be used to slow water runoff and to trap sediment. Maintenance includes the replanting of cuttings where mortality occurred.

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:

Eastern Cape

Especifique a difusão da tecnologia:
  • Aplicado em pontos específicos/concentrado numa pequena área
Comentários:

Only implemented on degraded Thicket Biome areas on low to moderate slopes.

2.6 Data da implementação

Indique o ano de implementação:

2010

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:
  • durante experiências/ pesquisa
Comentários (tipos de projeto, etc.):

Research conducted by P Burdett at Camdeboo National Park.

3. Classificação da tecnologia de GST

3.1 Principal/principais finalidade(s) da tecnologia

  • Reduz, previne, recupera a degradação do solo
  • Preserva ecossistema
  • Protege uma bacia/zonas a jusante – em combinação com outra tecnologia
  • Preservar/melhorar a biodiversidade
  • Adaptar a mudanças climáticas/extremos e seus impactos
  • Atenuar a mudanças climáticas e seus impactos
  • Criar impacto econômico benéfico

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

Pastagem

Pastagem

  • Wildlife in nature reserves
  • Various game species
Comentários:

Main animal species and products: Various game species.

Number of growing seasons per year: 1
Livestock density: Only wildlife - low density

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

  • Solo/cobertura vegetal melhorada
  • Coleta de água
  • Gestão de água de superfície (nascente, rio, lagos, mar)

3.6 Medidas de GST contendo a tecnologia

Medidas vegetativas

Medidas vegetativas

  • V1: cobertura de árvores/arbustos
Medidas estruturais

Medidas estruturais

  • S6: Muros, barreiras, paliçadas, cercas

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
  • Wg: Erosão por ravinas/ravinamento
  • Wo: efeitos de degradação externa
Deteriorização física do solo

Deteriorização física do solo

  • Pc: Compactação
  • Pk: quebra e ressecamento
  • Pi: selagem do solo
Degradação biológica

Degradação biológica

  • Bc: redução da cobertura vegetal
  • Bh: perda dos habitats
  • Bq: quantidade/ declínio da biomassa
Degradação da água

Degradação da água

  • Hs: mudança na quantidade de água de superfície
  • Hg: mudança no lençol freático/aquífero
  • Hp: declínio da qualidade de água de superfície

3.8 Redução, prevenção ou recuperação da degradação do solo

Especifique o objetivo da tecnologia em relação a degradação da terra:
  • Recuperar/reabilitar solo severamente degradado
Comentários:

Overgrazing by goats over the past 100 years – land has been purchased from private landowners since 1987.

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

4.1 Desenho técnico da tecnologia

Especificações técnicas (relacionada ao desenho técnico):

Spekboom cuttings (30 - 50 cm in length and 1 to 3 cm diameter) are cut from existing stands. The riplines are created by labourer (soil on downhill side of line) on contours with the spacing between lines a function of the slope (3 metres apart on 10 - 15 degree slopes and 6 to 10 metres apart on 5 to 10 degree slopes). The cuttings are planted 15 to 20 cm apart in the riplines at a depth of around 10 cm.
Riplines 10cm deep – as long as the bare patches that need rehabilitation – labourers also use picks.

Autor:

J Buckle

Data:

21/02/2018

4.2 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:

1 ha

Outro/moeda nacional (especifique):

Rand

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

12,0

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

140

4.3 Atividades de implantação

Atividade Periodicidade (estação do ano)
1. Creation of riplines (unskilled manual labour) during wet season
2. Collection of Spekboom cuttings during wet season
3. Transport of cuttings to planting site during wet season
4. Planting of cuttings in riplines during wet season
5. Watering of cuttings during wet 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 Unskilled labour (including transport) per day 20,0 240,0 4800,0 100,0
Equipamento Picks, spades, wheel barrow, bow saw and pruning shears (renting equipment) per day 20,0 20,0 400,0 100,0
Material vegetal Planting material is free
Material vegetal Planting material is free
Outros Management (including transport) per day 2,0 600,0 1200,0 100,0
Custos totais para a implantação da tecnologia 6400,0
Custos totais para o estabelecimento da Tecnologia em USD 533,33

4.5 Atividades recorrentes/manutenção

Atividade Periodicidade/frequência
1. Replant cuttings where mortality occurs 6 to 8 months after planting

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 Replanting of cuttings (unskilled labour - including transport) per day 10,0 240,0 2400,0 100,0
Outros Management (including transport) per day 1,0 600,0 600,0 100,0
Custos totais para a manutenção da tecnologia 3000,0
Custos totais de manutenção da Tecnologia em USD 250,0

4.7 Fatores mais importantes que afetam os custos

Descreva os fatores mais determinantes que afetam os custos:

Soil hardness, labour cost and distance to rehabilitation site.

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):

350,00

Especificações/comentários sobre a pluviosidade:

Summer thunderstorms

Zona agroclimática
  • Semiárido

Harsh hot summers and very cold winters

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):
  • Médio (limoso, siltoso)
  • Fino/pesado (argila)
Textura do solo (>20 cm abaixo da superfície):
  • Médio (limoso, siltoso)
Matéria orgânica do solo superficial:
  • Baixo (<1%)

5.4 Disponibilidade e qualidade de água

Lençol freático:

> 50 m

Disponibilidade de água de superfície:

Precário/nenhum

Qualidade da água (não tratada):

apenas para uso agrícola (irrigação)

A salinidade da água é um problema?

Sim

Especifique:

High sodium content in the parent sedimentary rock

Ocorre inundação da área?

Sim

5.5 Biodiversidade

Diversidade de espécies:
  • Médio
Diversidade de habitat:
  • Médio

5.6 Características dos usuários da terra que utilizam a tecnologia

Outros (especificar):

Government conservation areas

Orientação de mercado do sistema de produção:
  • Comercial/mercado
Rendimento não agrícola:
  • >50% de toda renda
Nível relativo de riqueza:
  • Média
Indivíduos ou grupos:
  • Empregado (empresa, governo)
Nível de mecanização:
  • Trabalho manual
Gênero:
  • Mulheres
  • Homens
Idade dos usuários da terra:
  • Jovens
  • meia-idade
Indique outras características relevantes dos usuários da terra:

Rehabilitation mainly on State-owned conservation areas - can be replicated on private 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)?
  • Grande escala

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

Propriedade da terra:
  • Estado
Direitos do uso da terra:
  • Comunitário (organizado)
  • Conservation areas
  • Conservation areas

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 de forragens

diminuído
aumentado

Qualidade da forragem

diminuído
aumentado

Impactos socioculturais

Oportunidades de lazer

Reduzido
Melhorado

Conhecimento de GST/ degradação da terra

Reduzido
Melhorado

Impactos ecológicos

Ciclo hídrico/escoamento

Quantidade de água

diminuído
aumentado

Qualidade de água

diminuído
aumentado

Colheita/recolhimento de água

Reduzido
Melhorado

Escoamento superficial

aumentado
diminuído
Solo

Umidade do solo

diminuído
aumentado

Cobertura do solo

Reduzido
Melhorado

Perda de solo

aumentado
diminuído

Matéria orgânica do solo/carbono abaixo do solo

diminuído
aumentado
Biodiversidade: vegetação, animais

Cobertura vegetal

diminuído
aumentado

Diversidade de habitat

diminuído
aumentado
Clima e redução de riscos de desastre

Impactos da inundação

aumentado
diminuído

Emissão de carbono e gases de efeito estufa

aumentado
diminuído

Microclima

Agravado
Melhorado

6.2 Impactos externos mostrados pela tecnologia

Cheias de jusante

aumentado
Reduzido

Sedimentação a jusante

aumentado
diminuído

Impacto dos gases de efeito estufa

aumentado
Reduzido
Especificar a avaliação dos impactos fora do local (medidas):

The cumulative effect of large areas planted with Spekboom will have a huge offsite impact especially after a few years.

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
Precipitação pluviométrica anual redução/diminuição moderadamente

Extremos (desastres) relacionados ao clima

Desastres meteorológicos
Como a tecnologia lida com isso?
Trovoada local muito bem
Tempestade de granizo local não bem
Desastres climatológicos
Como a tecnologia lida com isso?
Onde de frio não bem
Desastres hidrológicos
Como a tecnologia lida com isso?
Inundação súbita moderadamente
Desastres biológicos
Como a tecnologia lida com isso?
Doenças epidêmicas 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:

levemente 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:

levemente negativo

Retornos a longo prazo:

positivo

6.5 Adoção da tecnologia

  • 1-10%
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?

Sim

Outros (especificar):

Improved planting techniques

Especifique a adaptação da tecnologia (desenho, material/espécie, etc):

Planting of cuttings with established roots from the mother plant and creation of small notches a the cutting to stimulate root growth.

6.7 Pontos fortes/vantagens/oportunidades da tecnologia

Pontos fortes/vantagens/oportunidades na visão do usuário da terra
A long-term cost-effective technique to rehabilitate badly degraded thicket vegetation.
Creates temporary work for poor local communities.
Reduces sediment load in streams and rivers.
Pontos fortes/vantagens/oportunidades na visão do/a compilador/a ou de outra pessoa capacitada
Spekboom sequesters large quantities of carbon and therefore contributes over the long term to climate change mitigation.
Downstream benefits on water quality.

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?
Labour intensive - not viable if not subsidised by Government. Reduce manual labour - mechanise the creation of riplines.
Newly established spekboom stands vulnerable to browsing. Fence rehabilitated areas.
Newly established spekboom stands vulnerable to drought and frost. Timing of planting in wet/warm season

7. Referências e links

7.1 Métodos/fontes de informação

  • entrevistas com especialistas em GST

1

Quando os dados foram compilados (no campo)?

21/02/2018

7.3 Links para informações on-line relevantes

Título/ descrição:

Spekboom foundation

URL:

http://www.spekboomfoundation.co.za/about.html

Módulos