Технологии

Micro-catchments for rainwater harvesting [Кения]

Micro-catchments

technologies_2895 - Кения

Просмотреть разделы

Развернуть все Свернуть все
Завершённость: 90%

1. Общая информация

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

Ответственный (-ые) специалист (-ы)

Специалист по УЗП:

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

Пояснения:

Rainwater harvesting using furrow micro-catchments created by ox-driven plough is a common practice among agropastoral communities in semi-arid southeastern Kenya. It is an important component of seedbed preparation prior to the planting season. This technology is aimed at harvesting rainwater to prolong water availability and soil moisture content for seed germination and subsequent growth and development of the emerging seedlings.

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

2. Описание Технологии УЗП

2.1 Краткое описание Технологии

Определение Технологии:

Ox-ploughed furrow micro-catchments are intentionally built as part of seedbed preparation to harvest rainwater. Commonly used in dryland environments, the micro-catchment prolong water availability for seed germination and growth and development of the emerging seedlings.

2.2 Подробное описание Технологии

Описание:

Creation of furrow micro-catchments using an ox-driven plough is a traditional seedbed preparation practice among agropastoral communities inhabiting arid and semi-arid environments in Kenya. The process involves minimal soil disturbance by intentionally creating shallow furrows (about 20 cm depth) using an ox-driven plough. Oxen commonly used predominantly have a light and bright skin coat. This is aimed at reflecting away excess heat from the sun. Consequently, the oxen are less fatigued and can therefore plough for a longer period of time. The furrow microcatchments are intentionally created across the slope to harvest rainwater to prolong water availability for seed germnination and subsequent growth and development of emerging seedlings. Furthermore, the ox-plough breaks the soil hard-pan common in dryland environments. Therefore, the microcatchments also facilitate seedling root penetration to the lower horizons. Prolonged water availability, especially in dryland environments, promotes growth and development of fast growing and early maturing drought tolerant crops and indigenous pasture production, consequently better crop yields and pasture production.

2.3 Фотографии, иллюстрирующие Технологию

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

Страна:

Кения

Административная единица (Район/Область):

Kibwezi, Eastern Kenya

Более точная привязка места:

Kibwezi, Makueni County, Kenya

Охарактеризуйте пространственное распространение Технологии :
  • равномерно-однородное применение на определенной площади
Если точная область неизвестна, укажите приблизительную площадь:
  • > 10 000 км2
Пояснения:

Locations i.e. Kibwezi (Makueni County) and Kitui (Kitui County) are typical semi-arid environments in southeastern Kenya, where creation of micro-catchments using ox-driven plough is a traditional practice.
Common practice in southeastern Kenya counties of Kitui (24,000 km2), Machakos (5900 km2), and Makueni (8000 km2)

2.6 Сколько лет применяется данная Технология

Если год начала применения Технологии достоверно неизвестен, дайте примерную оценку:
  • более 50 лет назад (традиционная)

2.7 Внедрение Технологии

Укажите, как именно Технология УЗП была внедрена:
  • как часть традиционной системы землепользования (более 50 лет назад)

3. Классификация Технологии УЗП

3.1 Основные цели и задачи реализации Технологии

  • повышение производства
  • снижение или предотвращение деградации земель, восстановление нарушенных земель

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

Пахотные угодья и плантации

Пахотные угодья и плантации

  • Однолетние культуры
Число урожаев за год:
  • 2
Поясните:

Two rainy seasons in Kenya; long rains (March-April-May), short rains (October-November-December)

Пастбищные угодья

Пастбищные угодья

Экстенсивный выпас:
  • Кочевое животноводство
  • Полукочевое скотоводство
  • Загонно-порционное

3.4 Водоснабжение

Обеспеченность водой участков, где реализуется Технология :
  • богарные земли

3.5 Категория УЗП, к которой относится Технология

  • Минимальная обработка почв
  • Комплексное управление почвенным плодородием
  • сбор атмосферных осадков

3.6 Мероприятия УЗП, выполняемые в рамках Технологии

Агрономические мероприятия

Агрономические мероприятия

  • A3: Поверхностная обработка почв
инженерные мероприятия

инженерные мероприятия

  • И4: Выровненные и спланированные канавы, ямы

3.7 Основные проблемы деградации земель, на решение которых направлена Технология

водная эрозия почв

водная эрозия почв

  • ВЭп: поверхностная эрозия/смыв верхних почвенных горизонтов
ухудшение физических свойств почв

ухудшение физических свойств почв

  • Фу: уплотнение
  • Фп: запечатывание почв

3.8 Предотвращение и снижение деградации земель, или восстановление нарушенных земель

Укажите цель Технологии по отношению к деградации земель :
  • снижение деградации земель
  • восстановление/ реабилитация нарушенных земель

4. Технические характеристики, мероприятия по практической реализации, вложения и стоимость

4.1 Технический рисунок, иллюстрирующий Технологию

Спецификация (пояснения к техническому рисунку):

Ox-ploughed furrow micro-catchments 15-20 cm deep and 10-15 cm wide. This is a typical traditional method of seedbed preparation in the arid and semi-arid lands (ASALs) in southeastern Kenya. The micro-cathcments are intentionally made prior to the rainy season. Thereafter, the seeds are then sown along the micro-catchments to harvest rainwater. This prolongs water availability and maintains sufficient soil moisture content to facilitate germination and subsequent growth and development of the seedlings. Moreover, the ox-driven plough breaks the soil hard-pan common in dryland environments. This minimal soil disturbance promotes root penetration.

Seeds are covered with light amount of soil to facilitate seedling emergence.

Generally, the micro-catchments are created across the slope. Slope should be generally flat or very gentle (<5%) to reduce the speed of run-off, thus prevent soil erosion.

Автор:

Kevin Z Mganga

Дата:

04/07/2017

4.2 Общая информация по необходимым вложениям и стоимости

Уточните, как рассчитывались затраты и вложения:
  • на площадь, где применяется Технология
Укажите размер и единицу площади:

Hectare

Укажите денежные единицы, использованные для подсчета затрат:
  • Доллары США
Укажите среднюю дневную заработную плату наемных работников:

5

4.3 Мероприятия, необходимые для начала реализации

Деятельность Время (сессия)
1. Creation of furrow micro-catchments with ox-plough Before onset of rains

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 Casual and Household Labour person-days 1,0 20,0 20,0 100,0
Оборудование Hiring ox-driven plough person-days 1,0 400,0 400,0 100,0
Общая стоимость запуска Технологии 420,0
Общие затраты на создание Технологии в долларах США 420,0

4.5 Поддержание/ текущее обслуживание

Деятельность Сроки/ повторяемость проведения
1. Re-ploughing and enforcing micro-catchments Before onset of next rains

4.6 Стоимость поддержания/ текущего обслуживания ( в год)

Опишите затраты Единица Количество Затраты на единицу Общая стоимость на единицу % затрат, оплаченных землепользователями
Оплата труда Casual and household labour person-days 1,0 5,0 5,0 100,0
Оборудование Hiring ox-driven plough person-days 1,0 400,0 400,0 100,0
Общая стоимость поддержания Технологии 405,0
Общие затраты на поддержание Технологии в долларах США 405,0

4.7 Наиболее значимые факторы, влияющие на стоимость затрат

Опишите наиболее значимые факторы, влияющие на стоимость затрат:

Cost of hiring ox-plough - before the onset of the rains, there is a high demand for ox-ploughs for seedbed preparation and creation of micro-catchments. This increased demand (i.e. hiring the ox-plough) greatly influences the costs.

5. Природные и социально-экономические условия

5.1 Климат

Среднегодовое количество осадков
  • < 250 мм
  • 251-500 мм
  • 501-750 мм
  • 751-1000 мм
  • 1001-1500 мм
  • 1501-2000 мм
  • 2001-3000 мм
  • 3001-4000 мм
  • > 4000 мм
Пояснения/ комментарии по осадкам:

Highly variable in amount, space, time and period.

Укажите название соответствующей метеостанции:

DWA Sisal Plantation Kibwezi and Makindu Meteorological Department

Агроклиматическая зона
  • полузасушливая

5.2 Рельеф

Склоны (преобладающие):
  • пологие (0-2%)
  • покатые (3-5%)
  • покато-крутые (6-10%)
  • крутые (11-15%)
  • очень крутые (16-30%)
  • чрезвычайно крутые (31-60%)
  • обрывистые (>60%)
Формы рельефа:
  • плато/ равнины
  • гребни хребтов/холмов
  • склоны гор
  • склоны холмов
  • подножья
  • днища долин
Зона высотной поясности:
  • 0-100 м над уровнем моря
  • 101-500 м н.у.м.
  • 501-1000 м н.у.м.
  • 1001-1500 м н.у.м.
  • 1501-2000 м н.у.м.
  • 2001-2500 м н.у.м.
  • 2501-3000 м н.у.м.
  • 3001-4000 м н.у.м.
  • > 4 тыс. м н.у.м.
Укажите, приурочено ли применение Технологии к специфическим условиям:
  • в условиях выпуклого рельефа

5.3 Почвы

Средняя мощность почв:
  • поверхностные (0-20 см)
  • неглубокие (21-50 см)
  • умеренно глубокие (51-80 см)
  • глубокие (81-120 см)
  • очень глубокие (> 120 см)
Гранулометрический состав (верхнего горизонта):
  • грубый крупнозернистый/ лёгкий (песчаный)
  • средние фракции (суглинистый, супесчаный)
Гранулометрический состав (на глубине более 20 см):
  • грубый крупнозернистый/ лёгкий (песчаный)
  • средние фракции (суглинистый, супесчаный)
Содержание органического вещества в верхнем горизонте:
  • среднее (1-3%)
  • низкое (< 1%)
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.

Luvisol, %C 0.75-1.56%; %N 0.3-0.4%; P 13-15 ppm; CEC 6-19 me/100 g soil; K 1-2 me/100 g soil; Bulk density 1.2-1.3 g cm3; soil pH 8

5.4 Доступность и качество воды

Уровень грунтовых вод:

5-50 м

Доступность поверхностных вод:

средняя

Качество воды (без обработки):

питьевая вода плохого качества (необходима обработка)

Является ли солёность воды проблемой?

Нет

Происходят ли периодические затопления территории?

Нет

Комментарии и дополнительная информация по качеству и количеству воды:

Water quantity and quality is highly dependant on rainfall

5.5 Биоразнообразие

Видовое разнообразие:
  • средняя
Разнообразие местообитаний:
  • средняя

5.6 Характеристика землепользователей, применяющих Технологию

Осёдлый или кочевой:
  • Осёдлый
  • Полукочевой
Рыночная ориентация производства:
  • натуральное хозяйство (самообеспечение)
  • смешанный (натуральный / коммерческий)
Доходы из других источников:
  • 10-50% всех доходов
Относительный уровень достатка:
  • плохой
  • средний
Индивидуальное или коллективное хозяйство:
  • частное/ домовладение
  • группа/ община
Уровень механизации:
  • ручной труд
  • тягловая сила
Пол:
  • женщины
  • мужчины
Возраст землепользователей:
  • молодёжь
  • средний возраст

5.7 Средняя площадь земель, используемых землепользователями с применением Технологии

  • < 0,5 га
  • 0,5-1 га
  • 1-2 га
  • 2-5 га
  • 5-15 га
  • 15-50 га
  • 50-100 га
  • 100-500 га
  • 500-1000 га
  • 1000-10000 га
  • > 10000 га
Считается ли это мелким, средним или крупным хозяйством (по местным масштабам)?
  • мелкое
  • среднего размера

5.8 Собственность на землю, права на земле- и водопользование

Землевладелец:
  • общинная/ поселковая
  • индивидуальная, оформленная в собственность
Право землепользования:
  • общинное (контролируемое)
  • индивидуальное
Право водопользования:
  • общинное (контролируемое)
  • индивидуальное
Пояснения:

Land use rights - both communal and individual
Water use rights - both communal and individual

5.9 Доступ к базовым услугам и инфраструктуре

медицинское обслуживание:
  • плохой
  • средний
  • хорошая
образование:
  • плохой
  • средний
  • хорошая
технические консультации:
  • плохой
  • средний
  • хорошая
занятость (вне хозяйства):
  • плохой
  • средний
  • хорошая
рынки:
  • плохой
  • средний
  • хорошая
электроснабжение:
  • плохой
  • средний
  • хорошая
транспорт и дорожная сеть:
  • плохой
  • средний
  • хорошая
водоснабжение и канализация:
  • плохой
  • средний
  • хорошая
финансовые услуги:
  • плохой
  • средний
  • хорошая

6. Воздействия и заключительные положения

6.1 Влияние Технологии УЗП в пределах территории ее применения

Социально-экономическое воздействие

Продуктивность

производство сельскозяйственных культур

снизил.
увеличил.

производство кормов

снизил.
увеличил.

Экологическое воздействие

Почвы

влажность почв

снизил.
увеличил.
Комментарий/ пояснения:

Rainwater harvested along micro-catchments improves soil moisture content and prolongs water availability.

утрата почв

увеличил.
снизил.
Комментарий/ пояснения:

Micro-catchments reduce the kinetic energy of rainwater by trapping runoff, thus reduce soil loss.

6.2 Влияние Технологии за пределами территории ее применения

ущерб прилегающим полям

увеличил.
сократил.
Комментарий/ пояснения:

Damage on neighbours fields is greatly reduced. Micro-catchments trap rainwater, thus reduces runoff which might damage a neighbours field, especially located downslope.

ущерб объектам инфраструктуры общего/ частного пользования

увеличил.
сократил.
Комментарий/ пояснения:

Damage on public and private roads is greatly reduced. Micro-catchments trap rainwater, thus reduces runoff which might damage infrastructure

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

Постепенное изменение климата

Постепенное изменение климата
Сезон увеличение или уменьшение Насколько успешно Технология справляется с этим?
среднегодовое количество осадков снизилось умеренно
сезонное количество осадков сезон дождей/ влажный сезон снизилось умеренно

6.4 Анализ эффективности затрат

Насколько получаемый результат сопоставим с первоначальными вложениями (с точки зрения землепользователей)?
Эффективность затрат в краткосрочной перспективе:

слабо позитивное

Эффективность затрат в долгосрочной перспективе:

слабо позитивное

Насколько получаемый результат сопоставим с текущими расходами по поддержанию технологии (с точки зрения землепользователей)?
Эффективность затрат в краткосрочной перспективе:

слабо позитивное

Эффективность затрат в долгосрочной перспективе:

слабо позитивное

6.5 Внедрение Технологии

  • > 50%
Среди применяющих Технологию землепользователей, какова доля лиц, применяющих её по собственной инициативе, т.е. без какого-либо материального стимулирования со стороны?
  • 51-90%

6.6 Адаптация

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

Нет

6.7 Сильные стороны/ преимущества/ возможности Технологии

Сильные стороны/ преимущества/ возможности по мнению землепользователей
Relatively a cheap method of in-situ rainwater harvesting to harness water availability for crop and pasture production.
Prolong rainfed water availability
Breaks the soil hardpan developed over time due to continuous cultivation and hoof action of grazing animals. This promotes rainwater infiltration to lower horizon, thus minimizes runoff.
Reduced human labour requirement and faster method of seedbed preparation compared to hand held hoe
Сильные стороны/ преимущества/ возможности по мнению составителя или других ключевых специалистов
Breaks the soil hardpan developed over time due to continuous cultivation and hoof action of grazing animals. This promotes rainwater infiltration to lower horizon, thus minimizes runoff.
Prolong rainfed water availability
Relatively cheap
Reduced human labour requirement and faster method of seedbed preparation compared to hand held hoe

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

Слабые стороны/ недостатки/ риски по мнению землепользователей Возможные пути их преодоления/снижения?
Ox-plough availability and accessibility i.e. demand, if not individually owned Supply affordable ox-driven ploughs to rural households
Oxen need training before they can be used for ploughing. This takes some time. Research outreach and extension services
Oxen get exhausted thus can´t plough for many hours in the drylands Simple and light mechanization for creating furrow microcatchments
Слабые стороны/ недостатки/ риски по мнению составителя или ответственных специалистов Возможные пути их преодоления/снижения?
High costs of hiring ox-ploughs when in high demand Joint ownership of ox-ploughs among neighbours, agropastoral farmer groups to eliminate the cost of hiring.
Semi-permanent - i.e. don´t last beyond a growing season and therefore new ones need to be created every growing season. Creation of macrocatchments and/or trenches that are deeper and last longer.

7. Справочные материалы и ссылки

7.1 Методы сбора/ источники информации

  • выезды на места, полевые обследования

>40 informants

  • опросы землепользователей

> 40 land users

Когда были собраны данные (на местах)?

01/10/2010

7.2 Ссылки на опубликованные материалы

Название, автор, год публикации, ISBN:

KZ Mganga, NKR Musimba, MM Nyangito, DM Nyariki, AW Mwang’ombe. 2015. The choice of grass species to combat desertification in semi-arid Kenyan rangelands is greatly influenced by their forage value for livestock. Grass and Forage Science 70: 161-167.

Где опубликовано? Стоимость?

Grass and Forage Science Journal; USD 38

Название, автор, год публикации, ISBN:

3.KZ Mganga, NKR Musimba, DM Nyariki. 2015. Combining sustainable land management technologies to combat land degradation and improve rural livelihoods in semi-arid lands in Kenya. Environmental Management 56: 1538-1548

Где опубликовано? Стоимость?

Environmental Management Journal, USD 43.34

Название, автор, год публикации, ISBN:

2.KZ Mganga, NKR Musimba, DM Nyariki. 2015. Competition indices of three perennial grasses used to rehabilitate degraded semi-arid rangelands in Kenya. The Rangelands Journal 37: 489-495

Где опубликовано? Стоимость?

The Rangelands Journal, USD 25

7.3 Ссылки на соответствующую онлайн-информацию

Название/ описание:

The choice of grass species to combat desertification in semi-arid Kenyan rangelands is greatly influenced by their forage value for livestock

Адрес в сети Интернет:

http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/gfs.12089/abstract

Название/ описание:

Combining Sustainable Land Management Technologies to Combat Land Degradation and Improve Rural Livelihoods in Semi-arid Lands in Kenya

Адрес в сети Интернет:

https://link.springer.com/article/10.1007%2Fs00267-015-0579-9

Название/ описание:

Competition indices of three perennial grasses used to rehabilitate degraded semi-arid rangelands in Kenya

Адрес в сети Интернет:

http://www.publish.csiro.au/RJ/RJ15023

Модули