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Department of Biology
Institute for Plant Science and Microbiology
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Biodiversity & Ecology

 Rangelands    Research article    Open Access 

Initial experiments on intensified use of rangelands through enhanced water and nutrient cycling


Ibo Zimmermann*, Hugh Pringle, Othusitse Madibela, Uwe Kahl

Article first published online: 24 April 2018

DOI: 10.7809/b-e.00328

*Corresponding author contact: izimmermann@nust.na

Biodiversity & Ecology  (Biodivers. Ecol.)

Climate change and adaptive land management in southern Africa - assessments, changes, challenges, and solutions,
edited by Rasmus Revermann, Kristin M. Krewenka, Ute Schmiedel, Jane M. Olwoch, Jörg Helmschrot & Norbert Jürgens
Volume 6, pages 226-234, April 2018
  PDF  (3.7 MB)

English

Abstract: Rangelands in southern Africa are degrading as human pressure on them increases. Better grazing management is clearly needed. Intensive management can also be applied to a few small areas, such as by harvesting rainwater to soak into the ground and support the growth of natural grasses and planted trees. Initial experiments were attempted at three sites by digging contour ditches, and in addition by constructing ponding banks at one of those sites. Earthmoving machinery was used at a 100 ha rural site, while contour ditches were manually dug with pick and spade at two small urban sites. Diverse tree species were planted below contour ditches for diff erent functions and products, including ?chop-and-drop? mulching, tall protective canopies, and edible leaves, fruits, and pods. Much of the low rainfall experienced was soaked into the ground. However, the initial survival rates of tree seedlings was low, suggesting that tree planting should await some years to allow suffi cient rainwater to be planted fi rst. Useful lessons were learned from the various designs of infrastructure tried, which will be applied to further evolve appropriate regeneration methods. These must be integrated with other techniques that address the root causes of degradation, such as through the appropriate management of grazing and fi res, while fi tting into the heterogeneity occurring at diff erent scales in the landscape.

Portuguese

Resumo: As pastagens do Sul de África estão a degradar-se enquanto a pressão humana aumenta. Uma melhor gestão do pastoreio é claramente necessária. A gestão intensiva pode também ser aplicada a algumas pequenas áreas, como ao colher a água da chuva para ensopar o solo e apoiar o crescimento de gramínias naturais e árvores plantadas. Experiências iniciais foram realizadas em três locais, com a escavação de valas de contorno e a construção de ponding banks num destes lugares. Maquinaria de terraplanagem foi utilizada num local rural de 100 ha, enquanto que as valas de contorno foram escavadas manualmente com picareta e pá em dois pequenos locais urbanos. Diversas espécies de árvores foram plantadas abaixo das valas de controno para diferentes funções e produtos, incluindo mulching chop-and-drop, copas de protecção altas, e folhas, frutos e vagens comestíveis. Grande parte da pouca chuva vivenciada infi ltrou-se no solo. No entanto, as taxas iniciais de sobrevivência das plântulas de árvores foi baixa, sugerindo que a plantação deverá aguardar alguns anos para permitir primeiro a infi ltração de água sufi ciente. Lições úteis foram retiradas dos vários projectos de infra-estruturas testados, as quais serão aplicadas para desenvolver futuros métodos de regeneração adequados. Estes devem ser integrados com outras técnicas que abordem as causas principais da degradação, como através da gestão adequada do pastoreio e dos fogos, ao mesmo tempo que se encaixam na heterogeneidade que ocorre em diferentes escalas na paisagem.

Suggested citation:
Zimmermann, I., Pringle, H., Madibela, O. & Kahl, U. (2018) Initial experiments on intensified use of rangelands through enhanced water and nutrient cycling In: Climate change and adaptive land management in southern Africa – assessments, changes, challenges, and solutions (ed. by Revermann, R., Krewenka, K.M., Schmiedel, U., Olwoch, J.M., Helmschrot, J. & Jürgens, N.), pp. 226-234, Biodiversity & Ecology, 6, Klaus Hess Publishers, Göttingen & Windhoek. doi:10.7809/b-e.00328