Технологии

Pitting to restore degraded catchment of Mount Fletcher Dam [ЮАР]

Pits

technologies_3377 - ЮАР

Просмотреть разделы

Развернуть все Свернуть все
Завершённость: 88%

1. Общая информация

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

Ответственный (-ые) специалист (-ы)

Специалист по УЗП:

Buckle Jacob

Department of Environmental Affairs - South Africa

ЮАР

Название проекта, содействовавшего документированию/оценке Технологии (если применимо)
Working on Ecosystems (Natural Resource Management Programmes – DEA, South Africa)
Название проекта, содействовавшего документированию/оценке Технологии (если применимо)
Book project: Guidelines to Rangeland Management in Sub-Saharan Africa (Rangeland Management)
Название организации (-ий), содействовавших документированию/оценке Технологии (если применимо)
SMC Synergy (SMC Synergy) - ЮАР

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. Описание Технологии УЗП

2.1 Краткое описание Технологии

Определение Технологии:

To improve infiltration and vegetation cover, by creating small pits on bare soil, which capture runoff and reduce erosion.

2.2 Подробное описание Технологии

Описание:

This project on pitting was implemented on the banks of the Mount Fletcher dam in the Eastern Cape of South Africa. The rehabilitation was funded by the Department of Environmental Affairs as part of the “Working on Ecosystems” programme. The programme also focuses on creating jobs and improving skill levels within local communities. The average annual rainfall in the area is 600 to 800 mm and occurs mainly in summer as thunderstorms. Severe sheet and rill erosion occur in the dam’s catchment. Combined with overgrazing and veld fires on the highly erodible soils, the catchment is severely degraded. Due to the degradation, high loads of sediment have resulted in severe siltation of the Mount Fletcher dam. The pitting technology can help. It is suitable for any low gradient, degraded, landscape as long as duplex soils are not present - due to piping on these soils. The main purpose of pitting is to enhance infiltration of runoff water by capturing, and ponding, it on capped/crusted bare soils. Simultaneously soil loss, due to sheet and rill erosion, is reduced. Secondary benefits of ponding runoff include trapping of sediment and subsequent improvement of vegetation cover. Pitting is combined with brush packing (laying cut bush on the soil’s surface) or mulching, and the construction of silt fences (low barriers across the slope) to further improve sediment trapping. This technology commences with the digging of small pits (70 cm surface diameter and 30 cm deep ) by hand or mechanical implements. The excavated soil is piled up to form a ridge on the down-slope. Pits are placed 2 meters apart in rows 1 meter apart. Re-seeding in pits with commercially available grass seed mixes can be used to enhance vegetation cover. Brush packing over the ponds with local woody (preferably thorny branches) material is recommended (if available locally) to provide protection against grazing and to create a micro-climate for vegetation growth. In between and above the pits silt fences or fiber rolls (can be used to slow water runoff (placed 10 m apart, across the slope).
Silt fences and fiber rolls are temporary sediment control devices used on rehabilitation sites to reduce sediment movement downhill. A typical fence consists of a piece of synthetic filter fabric (also called a geotextile) stretched between a series of wooden or metal fence stakes along a horizontal contour level. A fiber roll is made of wood fiber, straw, coconut fiber or similar material formed into a tubular roll also fixed by wooden or metal stakes.
Maintenance of the structures will include the creation of more pits and repair of silt fences and/or fiber rolls where needed. Further brush packing might be required after 6 months.

2.3 Фотографии, иллюстрирующие Технологию

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

Страна:

ЮАР

Административная единица (Район/Область):

Eastern Cape

Более точная привязка места:

Near the town of Mount Fletcher on the banks of the Mount Fletcher dam

Охарактеризуйте пространственное распространение Технологии :
  • равномерно-однородное применение на определенной площади
Если точная область неизвестна, укажите приблизительную площадь:
  • 0,1-1 км2

2.6 Сколько лет применяется данная Технология

Год начала реализации:

2016

2.7 Внедрение Технологии

Укажите, как именно Технология УЗП была внедрена:
  • через проекты/ внешнее вмешательство

3. Классификация Технологии УЗП

3.1 Основные цели и задачи реализации Технологии

  • повышение производства
  • снижение или предотвращение деградации земель, восстановление нарушенных земель
  • сохранение экосистем
  • защита бассейнов рек (приводораздельной части/ нижнего течения) – в сочетании с другими Технологиями
  • снижение риска стихийных бедствий
  • создание благоприятных экономических условий

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

Пастбищные угодья

Пастбищные угодья

Экстенсивный выпас:
  • Полукочевое скотоводство
Вид животных:
  • крупный рогатый скот - молочный
  • козы
  • овца
Продукты и услуги:
  • мясо
  • молоко
Пояснения:

Main animal species and products: Cattle, goats and sheep - meat and milk

Number of growing seasons per year: 1
Livestock density: Low

3.4 Водоснабжение

Обеспеченность водой участков, где реализуется Технология :
  • богарные земли

3.5 Категория УЗП, к которой относится Технология

  • Кочевое животноводство и пастбищное хозяйство
  • Улучшение почвенного/ растительного покрова
  • управление поверхностными водами (родники, реки, озёра, моря)

3.6 Мероприятия УЗП, выполняемые в рамках Технологии

Мероприятия с использованием растительности

Мероприятия с использованием растительности

  • Р2: Злаковые и многолетние травянистые растения
инженерные мероприятия

инженерные мероприятия

  • И4: Выровненные и спланированные канавы, ямы
  • И11: Другие
управленческие мероприятия

управленческие мероприятия

  • У2: Изменение формы/ интенсивности хозяйствования
Пояснения:

Other structural measures include brush packing (or mulch if available) and the placement of silt fences

3.7 Основные проблемы деградации земель, на решение которых направлена Технология

водная эрозия почв

водная эрозия почв

  • ВЭп: поверхностная эрозия/смыв верхних почвенных горизонтов
  • ВЭд: косвенное воздействие водной эрозии
ухудшение физических свойств почв

ухудшение физических свойств почв

  • Фк: растрескивание и коркообразование

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):

Pitting can be used to restore degraded bare landscapes on slopes up to 30 percent, though not on highly erodible duplex soils. The pits are dug 30 cm deep, with a surface diameter of 70 cm, and sited 2 m apart in rows 1 meter apart. Silt fences or fiber rolls are located 10 m apart across the slope. Brush packing is recommended for protection.

Автор:

K. Coetzee

Дата:

2005

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:

2 hectares

другая/ национальная валюта (название):

Rand

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

12,0

Укажите среднюю дневную заработную плату наемных работников:

140 (excluding transport)

4.3 Мероприятия, необходимые для начала реализации

Деятельность Время (сессия)
1. Dig pits (5000/2ha) 2 to 3 months before onset of summer rains
2. Install silt fences or fibre rolls 2 to 3 months before onset of summer rains
3. Add grass seed mix in ponds and cover with layer of soil 2 to 3 months before onset of summer rains
4. Brush packing between pits 2 to 3 months before onset of summer 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 Unskilled labour (including transport) per day 160,0 240,0 38400,0
Оборудование Picks, spades, hand compactor, pliers, hopper, bow saws, hammer, wheel barrow (renting the equipment) per day 14,0 20,0 280,0
Посадочный материал Grass seed kilogram 2,0 75,0 150,0
Строительные материалы Silt fences or fibre rolls per meter 2000,0 15,0 30000,0
Строительные материалы 1,0
Общая стоимость запуска Технологии 68830,0
Общие затраты на создание Технологии в долларах США 5735,83
Если землепользователем оплачено менее 100% затрат, укажите, кем покрывались остальные затраты:

Department of Environmental Affairs - South Africa

4.5 Поддержание/ текущее обслуживание

Деятельность Сроки/ повторяемость проведения
1. Add more ponds if necessary After floods
2. Restore silt fences After floods
3. Brush packing of ponds After 6 months

4.6 Стоимость поддержания/ текущего обслуживания ( в год)

Опишите затраты Единица Количество Затраты на единицу Общая стоимость на единицу % затрат, оплаченных землепользователями
Оплата труда Unskilled labour per day 6,0 240,0 1440,0
Оборудование Picks, spades, hand compactor, pliers, hopper, bow saws, hammer, wheel barrow (renting the equipment) per day 6,0 20,0 120,0
Посадочный материал Grass seed kilogram 0,5 75,0 37,5
Строительные материалы Silt fences per meter 200,0 15,0 3000,0
Общая стоимость поддержания Технологии 4597,5
Общие затраты на поддержание Технологии в долларах США 383,13
Если землепользователем оплачено менее 100% затрат, укажите, кем покрывались остальные затраты:

Department of Environmental Affairs - South Africa

4.7 Наиболее значимые факторы, влияющие на стоимость затрат

Опишите наиболее значимые факторы, влияющие на стоимость затрат:

Labor availability, soil hardness, availability of material, transport cost.

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
Укажите среднегодовое количество осадков (если известно), мм:

750,00

Пояснения/ комментарии по осадкам:

Summer thunderstorms

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 ситуациях вогнутого 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):
  • средние фракции (суглинистый, супесчаный)
Гранулометрический состав (на глубине более 20 см):
  • средние фракции (суглинистый, супесчаный)
Содержание органического вещества в верхнем горизонте:
  • низкое (< 1%)

5.4 Доступность и качество воды

Уровень грунтовых вод:

< 5 м

Доступность поверхностных вод:

недостаточны/ отсутствуют

Качество воды (без обработки):

непригодная для использования

Является ли солёность воды проблемой?

Нет

Происходят ли периодические затопления территории?

Да

Регулярность:

эпизодически

Комментарии и дополнительная информация по качеству и количеству воды:

Steep slopes in the catchment with frequent high rainfall events contribute to high levels of sheet and rill erosion casing the siltation of the Mount Fletcher dam (affecting the usability of the water and storing capacity of the dam).

5.5 Биоразнообразие

Видовое разнообразие:
  • низкое
Разнообразие местообитаний:
  • низкое
Комментарии и дополнительная информация по биоразнообразию:

Degraded grassland

5.6 Характеристика землепользователей, применяющих Технологию

Осёдлый или кочевой:
  • Осёдлый
Рыночная ориентация производства:
  • натуральное хозяйство (самообеспечение)
Доходы из других источников:
  • < 10% всех доходов
Относительный уровень достатка:
  • очень плохой
Индивидуальное или коллективное хозяйство:
  • группа/ община
Уровень механизации:
  • ручной труд
  • тягловая сила
Пол:
  • женщины
  • мужчины
Возраст землепользователей:
  • средний возраст
  • пожилой
Укажите другие важные характеристики землепользователей:

Poor rural communities far from markets - very little goods and services

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)?
  • среднего размера

5.8 Собственность на землю, права на земле- и водопользование

Землевладелец:
  • общинная/ поселковая
Право землепользования:
  • общинное (контролируемое)
Право водопользования:
  • общинное (контролируемое)

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 кормов

снизил.
увеличил.

качество кормов

снизил.
увеличил.

производство продуктов животноводства

снизил.
увеличил.
Комментарий/ пояснения:

Initially, animals are not grazed on restored areas to allow vegetation recovery – but the long term impacts should be positive.

управление землями

усложнилось
упростилось
Комментарий/ пояснения:

Brush packing is used to prevent animals from grazing on rehabilitated areas.

Доступность и качество воды

доступность питьевой воды

снизил.
увеличил.
Комментарий/ пояснения:

Infiltration improves - less runoff

качество питьевой воды

снизил.
увеличил.
Комментарий/ пояснения:

Less sedimentation from runoff.

доступность воды для скота

снизил.
увеличил.
Комментарий/ пояснения:

Infiltration improves - less runoff

Доходы и затраты

доходы хозяйства

снизил.
увеличил.
Комментарий/ пояснения:

Over the long-term farm income will increase - improved rangelands.

разнообразие источников дохода

снизил.
увеличил.
Комментарий/ пояснения:

Jobs are created for community members.

Другое социально-экономическое воздействие

Job creation

Improved skills

Социальное и культурное воздействие

продовольственная безопасность/ самообеспечение

снизил.
улучшил.

знания в области УЗП/ деградации земель

снизил.
улучшил.
Комментарий/ пояснения:

Skill levels increased for some community members.

положение социально и экономически уязвимых групп населения

ухудшил.
улучшил.
Комментарий/ пояснения:

Household income increased for some community members.

Экологическое воздействие

Водный цикл/ поверхностный сток

количество воды

снизил.
увеличил.
Комментарий/ пояснения:

Less runoff

качество воды

снизил.
увеличил.
Комментарий/ пояснения:

Less sedimentation from runoff.

поверхностный сток

увеличил.
снизил.
Почвы

влажность почв

снизил.
увеличил.

почвенный покров

снизил.
улучшил.

утрата почв

увеличил.
снизил.

аккумуляция почвенного материала (намыв, эоловая, и др.)

снизил.
увеличил.

образование корки на поверхности почв/ запечатывание

увеличил.
сократил.

почвенное / подземное органическое вещество/ углерод

снизил.
увеличил.
Биоразнообразие: растительность, животный мир

Растительный покров

снизил.
увеличил.

биомасса/ содержание углерода в надземной биомассе

снизил.
увеличил.

разнообразие флоры

снизил.
увеличил.
Комментарий/ пояснения:

Improved species composition due to seeding in pits.

Климат и снижение риска стихийных бедствий

последствия наводнений

увеличил.
снизил.
Комментарий/ пояснения:

Less runoff

риск пожаров

увеличил.
снизил.
Комментарий/ пояснения:

More biomass to burn (including fencing and fibre rolls)

микроклимат

ухудшил.
улучшил.
Комментарий/ пояснения:

Improved micro-climate due to brush packing.

6.2 Влияние Технологии за пределами территории ее применения

доступность воды

снизил.
увеличил.
Комментарий/ пояснения:

Impact only slightly positive due to the extent of the erosion problem in the catchment - more pitting necessary to have a larger impact on the Mount Fletcher dam.

отложение наносов ниже по течению

увеличил.
снизил.
Комментарий/ пояснения:

Same as above.

Укажите оценку внешних воздействий (измерений) :

Impact of ponding only slightly positive due the the extent of the erosion problem in the catchment - more ponding necessary to have a larger impact on the Mount Fletcher dam. The Mount Fletcher dam is currently severely silted and the off-site effects of ponding is difficult to quantify at this stage.

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?
среднегодовые температуры увеличилось хорошо

Экстремальные явления, связанные с изменением климата (стихийные бедствия)

Погодные стихийные бедствия
Насколько успешно Технология справляется с этим?
местные грозы умеренно
Стихийные бедствия климатического характера
Насколько успешно Технология справляется с этим?
засухи плохо
другие природные пожары плохо
Гидрологические стихийные бедствия
Насколько успешно Технология справляется с этим?
паводки плохо

6.4 Анализ эффективности затрат

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

слабо отрицательное

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 отрицательное

Эффективность затрат в долгосрочной перспективе:

слабо позитивное

6.5 Внедрение Технологии

  • 11-50%
Среди применяющих Технологию землепользователей, какова доля лиц, применяющих её по собственной инициативе, т.е. без какого-либо материального стимулирования со стороны?
  • 0-10%

6.6 Адаптация

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

Да

другое (поясните):

droughts

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

Adapted grass seed mixes for better drought tolerance.

6.7 Сильные стороны/ преимущества/ возможности Технологии

Сильные стороны/ преимущества/ возможности по мнению землепользователей
Cost effective technology that can be applied to large areas (part of Extended Public Works Programme – job creation).
Improve infiltration of runoff.
Improve vegetation cover and therefore productivity of livestock.
Help to reduce the poverty level of communities and improve skill levels.
Сильные стороны/ преимущества/ возможности по мнению составителя или других ключевых специалистов
Cost effective technology that can be applied to large areas.
Improve infiltration of runoff.
Improve vegetation cover and therefore productivity of livestock.
Help to reduce the poverty level of communities and improve skill levels.

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

Слабые стороны/ недостатки/ риски по мнению землепользователей Возможные пути их преодоления/снижения?
Silt fences can be damaged by fire and vandalism. Fire breaks and community engagement.
Very little local woody material for brush packing. Replace brush packing with mulch from nearby areas (can be expensive due to transport).
Слабые стороны/ недостатки/ риски по мнению составителя или ответственных специалистов Возможные пути их преодоления/снижения?
Silt fences can be damaged by fire and vandalism. Fire breaks and community engagement.
Very little local woody material for brush packing. Replace brush packing with mulch from nearby areas (can be expensive due to transport).

7. Справочные материалы и ссылки

7.1 Методы сбора/ источники информации

  • опросы специалистов/экспертов по УЗП
Когда были собраны данные (на местах)?

18/01/2018

7.2 Ссылки на опубликованные материалы

Название, автор, год публикации, ISBN:

Wetland Rehabilitation Guidelines, W Russel, 2009, ISBN 978-1-77005-640-4: Water Research Commission - South Africa - WRC report TT 341/09

Где опубликовано? Стоимость?

Water Research Commission - South Africa

Название, автор, год публикации, ISBN:

Caring for Natural Rangelands, Ken Coetzee, 2005, ISBN 1-86914-071-0

Где опубликовано? Стоимость?

Ken Coetzee, University of KwaZulu-Natal Press

Модули