1.2 Контактные данные специалистов и организаций, участвующих в описании и оценке Технологии

Название организации (-ий), содействовавших документированию/оценке Технологии (если применимо)

International Centre for Research in Agroforestry (ICRAF) - Кения

1.3 Условия, регламентирующие использование данных, собранных ВОКАТ

Составитель и ответственный(-ые) специалист(-ы) согласны с условиями, регламентирующими использование собранных ВОКАТ данных:

Да

1.4 Декларация по устойчивости описываемой Технологии

Вызывает ли описанная здесь Технология проблемы деградации земель настолько, что ее нельзя назвать природосберегающей?

Нет

1.5 Ссылка на Анкету (ы) по Подходам УЗП (документируется с использованием ВОКАТ)

2.1 Краткое описание Технологии

Определение Технологии:

Windbreaks of poplar trees (Populus nigra pyramidalis) are a major agroforestry system in irrigated agriculture across Central Asia. Such windbreaks reduce the overall water consumption of irrigated agriculture by 10-20% and increase farm income by 10-15%.

2.2 Подробное описание Технологии

Описание:

Windbreaks of trees are a major agroforestry system across Central Asia. The SLM technology presented here concentrates on windbreaks, chiefly of poplar trees (Populus nigra var. pyramidalis), within irrigated agriculture. These windbreaks of poplars have a long tradition as an agroforestry system in irrigated agriculture in the river basins of south and southeastern Kazakhstan, Kyrgyzstan, Tajikistan, Turkmenistan, and Uzbekistan. In Kazakhstan and northern parts of Kyrgyzstan, poplars are partly replaced by Elm (Ulmus minor) windbreaks.
After those five countries had become independent, a large share of the windbreaks was cut down primarily for fuelwood and secondarily for timber, as the energy supply system had broken down in the course of the disintegration of the Soviet Union. Such windbreaks reduce the overall water consumption of irrigated agriculture by 10-20% compared to open field conditions, depending on crops and tree spacing (Thevs et al., 2019: doi:10.3390/land8110167). The trees serve as an additional source of income, chiefly from sustainable harvest of the trees for timber. Windbreaks also help to increase crop yields. In total, farm income is increased by 10-15% over the rotation period of the trees (Thevs and Aliev, 2021: https://doi.org/10.1007/s10457-021-00617-7). The rotation period of poplars is between 12 and 20 years, depending on the climatic conditions, e.g. poplars in the Ferghana Valles reach DBH (diametre at breast height) values of 22-27 cm and tree heights of 18 m after 13 years.
In this recent assessment, it was found that windbreaks of single tree rows with distances between trees of 1 m had the best effects on water saving and increasing farm income. The most suitable spacing between windbreaks was found to be around 200 m.
Windbreaks are perceived differently by land users depending on the region and knowledge (Ruppert et al., 2020: doi:10.3390/su12031093). For example, land users in the Ferghana Valley perceived windbreaks positively and were planting them primarily with the aim to have wood resources in the near future. In contrast, land users in the northern part of Kyrgyzstan were afraid firstly that windbreaks shaded their crops, consumed space, and competed for water and nutrients, and secondly that planting windbreaks may cause conflicts with neighbours due to those negative connotations. Farmers with larger field plots were more open towards them.
Windbreaks are planted with 2-year-old poplar saplings, which are locally available. The preferred place to plant is along irrigation ditches or other existing field boundaries. If windbreaks are planted along irrigation ditches, they simply tap water from the moist soil or elevated groundwater adjacent to those ditches. Otherwise, the trees need to be irrigated like the crops. As furrow irrigation is the dominant irrigation practice throughout Central Asia, poplars can be integrated without further adjustments in the field of irrigation. Alongside irrigation ditches poplars can withstand high water levels in those ditches as they occur during irrigation periods. If farmers switch to drip irrigation, and irrigation ditches are no longer present, the trees will need to be supplied with a dripline as well. The locally available poplar cultivars do not need additional fertilizer, but profit from the fertilizer applied to the crop. Only if high yielding modern cultivars were to be used, additional fertilizer application to the trees would be needed to unfold their full potential.

2.3 Фотографии, иллюстрирующие Технологию

2.4 Видеоматериалы, иллюстрирующие Технологию

2.5 Страна/ регион/ места, где применяется Технология, информация о которых собрана в данной Анкете

2.6 Сколько лет применяется данная Технология

Если год начала применения Технологии достоверно неизвестен, дайте примерную оценку:

• 10-50 лет назад

2.7 Внедрение Технологии

Укажите, как именно Технология УЗП была внедрена:

• как часть традиционной системы землепользования (более 50 лет назад)

3.1 Основные цели и задачи реализации Технологии

• повышение производства
• адаптация к изменению климата / экстремальным погодным явлениям и их последствиям
• создание благоприятных экономических условий

3.2 Текущий(-ие) тип(-ы) землепользования на территории, где применяется Технология

Комбинированное землепользование в пределах одной и той же земельной единицы:

Да

Укажите сочетания типов землепользования (посевы / пастбища / деревья):

• Агролесоводство

3.3 Изменилось ли использование земель в связи с внедрением Технологии?

Изменилось ли использование земель в связи с внедрением Технологии?

• Нет (см. пункт 3.4)

Комбинированное землепользование в пределах одной и той же земельной единицы:

Да

Укажите сочетания типов землепользования (посевы / пастбища / деревья):

• Агролесоводство

3.4 Водоснабжение

Обеспеченность водой участков, где реализуется Технология :

• полное орошение

Пояснения:

As the spatial distribution stretches over large parts of Central Asia, some locations where windbreaks are planted are rainfed and irrigated, but most parts need full irrigation.

3.5 Категория УЗП, к которой относится Технология

• агролесоводство
• Защитные лесные насаждения

3.6 Мероприятия УЗП, выполняемые в рамках Технологии

3.7 Основные проблемы деградации земель, на решение которых направлена Технология

Пояснения:

The main effect of windbreaks in the assessed areas is mainly reducing water consumption, and less wind erosion. Poplars could help to lower groundwater levels and thus contribute to combat salinization. But that did not play a role in the areas specifically assessed.

3.8 Предотвращение и снижение деградации земель, или восстановление нарушенных земель

Укажите цель Технологии по отношению к деградации земель :

• снижение деградации земель

4.1 Технический рисунок, иллюстрирующий Технологию

4.2 Общая информация по необходимым вложениям и стоимости

Уточните, как рассчитывались затраты и вложения:

• на площадь, где применяется Технология

другая/ национальная валюта (название):

KGS

Если это необходимо, укажите обменный курс от доллара США к местной валюте (например, 1 доллар США = 79,9 бразильского реала): 1 доллар США =:

68,87

4.3 Мероприятия, необходимые для начала реализации

	Деятельность	Время (сессия)
1.	Tree planting	March (first year)
2.	Maintenance of trees	April to September (first and second year)
3.	Harvest of trees	December to February (last year of tree rotation - after 15 years)

Пояснения:

These entries refer to a windbreak system of poplars to be harvested at tree age of 15 years combined with cotton. Thereby, the activities related to trees, including the harvest, are considered as activities to establish windbreaks into an agrarian landscape where irrigated agriculture is ongoing. The annual crop related activities are therefore listed under maintenance. If cotton is rotated with corn or rice, the timing of the crop-related activities is similar.

4.4 Вложения и затраты, необходимые для начала реализации

	Опишите затраты	Единица	Количество	Затраты на единицу	Общая стоимость на единицу	% затрат, оплаченных землепользователями
Оплата труда	Labor costs for tree planting and maintenance (first year)	man-days	3,0	750,0	2250,0	100,0
Оплата труда	Labor costs for tree maintenance (second year)	man-days	3,0	650,0	1950,0	100,0
Оборудование	Labor costs to harvest trees (at tree age 15 years)	man-days	3,0	70,0	210,0	100,0
Посадочный материал	Poplar saplings	sapling	116,0	20,0	2320,0	100,0
Посадочный материал	Transport of saplings		500,0	1,0	500,0	100,0
Общая стоимость запуска Технологии					7230,0
Общие затраты на создание Технологии в долларах США					104,98

Пояснения:

Costs had been retrieved for the year 2017. Costs that appear in the second year and later were discounted at a discount rate of 17.5% based on costs as of 2017.

4.5 Поддержание/ текущее обслуживание

	Деятельность	Сроки/ повторяемость проведения
1.	Soil preparation and sowing of annual crop (cotton)	March to April / every year
2.	Irrigation, fertilizer application and other farm operations for the crop	April to August / every year
3.	Harvest of the crop (cotton)	September to October / every year

4.6 Стоимость поддержания/ текущего обслуживания ( в год)

	Опишите затраты	Единица	Количество	Затраты на единицу	Общая стоимость на единицу	% затрат, оплаченных землепользователями
Оплата труда	Labor costs for soil preparation	man-days	6,81	750,0	5107,5	100,0
Оплата труда	Labor costs for sowing	man-days	2,5	750,0	1875,0	100,0
Оборудование	Labor costs for irrigation	man-days	23,64	750,0	17730,0	100,0
Оборудование	Labor costs to apply fertilizer and plant protection	man-days	3,34	750,0	2505,0	100,0
Оборудование	Labor costs for harvest (cotton)	man-days	32,78	554,0	18160,12	100,0
Оборудование	Machine costs (rent) for soil preparation	ha	1,0	10021,0	10021,0	100,0
Оборудование	Machine costs (rent) for sowing	ha	1,0	1316,0	1316,0	100,0
Оборудование	Machine costs for fertilizer application	ha	1,0	1200,0	1200,0	100,0
Посадочный материал	Seeds	kg	50,0	101,0	5050,0	100,0
Удобрения и ядохимикаты	Fertilizer	kg	375,0	19,25	7218,75	100,0
Удобрения и ядохимикаты	Plant protection	ha	1,0	1517,0	1517,0	100,0
Другие	Water fee	ha	1,0	1014,0	1014,0	100,0
Общая стоимость поддержания Технологии					72714,37
Общие затраты на поддержание Технологии в долларах США					1055,82

4.7 Наиболее значимые факторы, влияющие на стоимость затрат

Опишите наиболее значимые факторы, влияющие на стоимость затрат:

Labour costs are the largest single cost item. In fact, in the cotton system a lot of labour is unpaid family labour or mutual help among neighbours. All labour was calculated in monetary terms, as the share of unpaid labour differed much between farms. This cotton tree wind break system is wide spread in the south of Kyrgyzstan. In the north of the country, tree wind breaks are combined with wheat, barley, corn, or alfalfa (lucerne). There, labour costs are lower as more machines are used (e.g. for harvest).

5.1 Климат

5.2 Рельеф

Комментарии и дополнительные сведения по условиям рельефа/ топографии :

Tree windbreaks can be applied in a wide range of topographical situations. Though this particular entry focusses on windbreaks in irrigated agriculture so that the whole SLM technique, i.e. trees and crops, is distributed on flat land. As irrigation is tied to rivers as water sources, this SLM technique is distributed on river plains.

5.3 Почвы

Если возможно, приложите полное описание почв или укажите доступную информацию, например тип почв, рH/ кислотность почв, ёмкость катионного обмена, содержание азота, содержание солей и т.д.

Tree windbreaks per se are not limited to specific soil types. In the region considered here, the soils that are irrigated and therefore are sites for this SLM technique were mostly formed by riparian deposits. Those soils silty to loamy. On most of those areas, where irrigation takes place, soils are classified as Fluvisols. On few areas, the soils are classified as Gleysols.

5.4 Доступность и качество воды

Является ли солёность воды проблемой?

Нет

Происходят ли периодические затопления территории?

Нет

Комментарии и дополнительная информация по качеству и количеству воды:

Soil salinization and waterlogging do not play a role on the sites from where the information was collected for this introduction here. Though in parts of Kazakhstan, Uzbekistan, and Turkmenistan, where this windbreak SLM technology is being applied and can be expanded as well, salinization and water logging do play a role.

5.5 Биоразнообразие

5.6 Характеристика землепользователей, применяющих Технологию

Укажите другие важные характеристики землепользователей:

In Kyrgyzstan, the land users operate as households and can decide on their crops. Though, planting tree windbreaks does take place in agreement with neighbours. In Uzbekistan, where windbreaks are used as well, the freedom of farmers to chose their crops is limited, while tree windbreak planting partly follows governmental orders. In both countries as well as Tajikistan, labour migration is important for most rural families and remittances comprise a substantial share of the household income (off-farm income).

5.7 Средняя площадь земель, используемых землепользователями с применением Технологии

5.8 Собственность на землю, права на земле- и водопользование

Землевладелец:

• индивидуальная, оформленная в собственность

Право землепользования:

• аренда
• индивидуальное

Право водопользования:

• общинное (контролируемое)

Права на землепользование основаны на традиционной правовой системе?

Да

5.9 Доступ к базовым услугам и инфраструктуре

6.1 Влияние Технологии УЗП в пределах территории ее применения

Социально-экономическое воздействие

Продуктивность

Доступность и качество воды

Доходы и затраты

Экологическое воздействие

Водный цикл/ поверхностный сток

Почвы

6.2 Влияние Технологии за пределами территории ее применения

6.3 Подверженность и чувствительность Технологии УЗП к постепенным изменениям климата и экстремальным погодным явлениям/ стихийным бедствиям, связанным с изменением климата (в понимании землепользователей)

Другие воздействия, связанные с изменением климата

Другие воздействия, связанные с изменением климата

	Насколько успешно Технология справляется с этим?
Glacier retreat which will result in reduced river flows and supply of water for irrigation

Пояснения:

There are two major effects of climate change on the region Central Asia: 1. Glacier retreat through rising temperatures and 2. increasing rainfall during winter and partly reduced snow. Currently, the melting glaciers cause elevated river flows so that there is more water available for irrigation. But, once the glaciers have reached a new equilibrium with smaller glacier volumes, they will deliver less water so that river flows are expected to drop during the second half of this century. Then, the supply of water for irrigation will become constrained. Tree windbreaks are one option to adapt to those conditions in the future.

6.4 Анализ эффективности затрат

Насколько получаемый результат сопоставим с первоначальными вложениями (с точки зрения землепользователей)?

Насколько получаемый результат сопоставим с текущими расходами по поддержанию технологии (с точки зрения землепользователей)?

6.5 Внедрение Технологии

• 1-10%

Среди применяющих Технологию землепользователей, какова доля лиц, применяющих её по собственной инициативе, т.е. без какого-либо материального стимулирования со стороны?

• 91-100%

6.6 Адаптация

Была ли Технология УЗП изменена в недавнее время с целью адаптации к меняющимся условиям среды?

Да

Укажите, что именно изменилось в Технологии (дизайн, используемые материалы или виды растений/животных и т.д.):

During the Soviet Union times, when tree windbreaks were promoted, multi-row tree windbreaks were planted. Today, farmers prefer single tree lines, in order not to sacrifice too much crop space.

6.7 Сильные стороны/ преимущества/ возможности Технологии

Сильные стороны/ преимущества/ возможности по мнению землепользователей
Tree windbreaks deliver wood resources for self consumption or to be sold on markets.
In more windy parts of Kyrgyzstan or Central Asia, land users see the advantage of reduced wind speed for crop quality and snow trap to build up soil moisture.

Сильные стороны/ преимущества/ возможности по мнению составителя или других ключевых специалистов
Tree windbreaks provide additional income as they deliver wood resources.
Tree windbreaks reduce overall water consumption in irrigated agriculture.
In more windy parts of Kyrgyzstan or Central Asia, land users see the advantage of reduced wind speed for crop quality and snow trap to build up soil moisture.

6.8 Слабые стороны/ недостатки/ риски Технологии и пути их преодоления

Слабые стороны/ недостатки/ риски по мнению землепользователей	Возможные пути их преодоления/снижения?
Tree windbreaks shade the crop.	Capacity building and explain that this is a minor effect.
Tree windbreaks compete with the crops for nutrients and water.	Capacity building and explain that this is a minor effect.
Tree windbreaks disturb farm operations.	Capacity building and explain that this is a minor effect.
Tree windbreaks cause conflict with neighbours, as neighbours may share those negative perceptions.	Capacity building and explain that this is a minor effect and promote cooperation between neighbors to share benefits from tree wind breaks.

Слабые стороны/ недостатки/ риски по мнению составителя или ответственных специалистов	Возможные пути их преодоления/снижения?
Financial resources are needed to establish tree windbreaks, while the revenue from the harvest of trees only can be realized in the future.	Access to suitable finance.

7.1 Методы сбора/ источники информации

7.2 Ссылки на опубликованные материалы

Название, автор, год публикации, ISBN:

Thevs N, Aliev K (2021): Agro-economy of tree windbreak systems in Kyrgyzstan, Central Asia. Agroforestry Systems. https://doi.org/10.1007/s10457-021-00617-7

Где опубликовано? Стоимость?

Agroforestry Systems, EUR 37.40

Название, автор, год публикации, ISBN:

Ruppert D, Welp M, Spies M, Thevs N (2020): Farmers’ perceptions of tree shelterbelts on agricultural land in rural Kyrgyzstan. Sustainability 12:1093. doi:10.3390/su12031093

Где опубликовано? Стоимость?

https://www.mdpi.com/2071-1050/12/3/1093 - open access

Название, автор, год публикации, ISBN:

Thevs N, Gombert AJ, Strenge E, Lleshi R, Aliev K, Emileva B (2019): Tree wind breaks in Central Asia and their effects on agricultural water consumption. Land, 8: 167-183. https://doi.org/10.3390/land8110167

Где опубликовано? Стоимость?

https://www.mdpi.com/2073-445X/8/11/167 - open access

Название, автор, год публикации, ISBN:

Strenge E, Thevs N, Aliev K, Eraaliev M, Lang P, Baibagysov A (2018): Water consumption of Populus alba trees in tree shelterbelt systems in Central Asia. Central Asian Journal for Water Resources 4, 48-62

Где опубликовано? Стоимость?

https://www.water-ca.org/api/v1/articles/5955-water-consumption-of-populus-alba-trees-in-tree-shelterbelt-systems-in-central-asia.pdf - open access

Название, автор, год публикации, ISBN:

Thevs N, Aliev K, Lleshi R (accepted): Water Productivity of Tree Wind Break Agroforestry Systems in Irrigated Agriculture – an example from Ferghana Valley, Kyrgyzstan. Trees, Forests, and People

Где опубликовано? Стоимость?

will be open access

7.3 Ссылки на соответствующую онлайн-информацию

Название/ описание:

UNECE (2019): Forest Landscape Restoration in the Caucasus and Central Asia – Challenges and Opportunities. Background paper for the Ministerial Roundtable on Forest Landscape Restoration in the Caucasus and Central Asia (21-22 June 2018, Astana, Kazakhstan)

Адрес в сети Интернет:

http://www.unece.org/fileadmin/DAM/timber/publications/DP-72-flr-cca-en.pdf

Название/ описание:

Agroforestry and Central Asia

Адрес в сети Интернет:

https://www.youtube.com/watch?v=2mAfQzO7MHg

7.4 Общие комментарии

The questionaire guides the compiler through a number of questions through often standardized questions (ticking boxes). This is very helpful to avoid, possibly lengthy and not too concise descriptions. But with regard to agroforestry it should be made more clear where and how to address the trees.
In total it needs time to go through and fill in all sections, which surely is owed to the wish and need to collect information for a comprehensive description of each SLM technology. But, towards the end of projects, which have developed such technologies, the workload might be too high so that the entry into WOCAT is neglected. I guess one only can appeal to the motivation of projects or offer some sort of support for NGOs or so in need, but with very good SLM technologies to offer.