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The Effects of Afforestation

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The Effects of Afforestation EARTH SCIENCES CENTRE GÖTEBORG UNIVERSITY B332 2002 THE EFFECTS OF AFFORESTATION – a minor field study of climate, soil, land use and socio-economy in two small areas on Santiago Island, Cape Verde Jonna Eklund Anders Kronhamn Department of Physical Geography GÖTEBORG 2002 GÖTEBORGS UNIVERSITET Institutionen för geovetenskaper Naturgeografi Geovetarcentrum THE EFFECTS OF AFFORESTATION – a minor field study of climate, soil, land use and socio-economy in two small areas on Santiago Island, Cape Verde Jonna Eklund Anders Kronhamn ISSN 1400-3821 B332 Projketarabete Göteborg 2002 Postadress Besöksadress Telefo Telfax Earth Sciences Centre Geovetarcentrum Geovetarcentrum 031-773 19 51 031-773 19 86 Göteborg University S-405 30 Göteborg Guldhedsgatan 5A S-405 30 Göteborg SWEDEN Abstract The Republic of Cape Verde consists of 14 islands and is an extension of the Sahelian climatic zone. The fragile ecosystem was disrupted when the Portuguese colonised the islands in 1462. Records of droughts date back to 1719. The steep slopes on the mountainous islands give a strong orographic effect with few, but intense, precipitation events. The problems with land degradation led to large afforestation programmes which started after independence in 1975 with finanicial support from abroad. Since 53% of Cape Verdes’ approximately 408,000 inhabitants are occupied with agriculture, it is important to stop the land degrading processes through restorative measures. The ITCZ brings rain to Cape Verde and precipitation varies radically from year to year. The statistical analysis comparing Cape Verde with Sahel show decreasing precipitation trends in all stations. The stations within Santiago show great variability in the amount of precipitations and also in the number of events. Two small areas, Sao Goncalo in Ribeira Sao Joao on the west side of Santiago and Poilao in Ribeira Seca on the east side, were investigated during May and June in 2001. Interpretation of aerial photographs and maps and soil analysis were conducted at INIDA, Sao Jorge dos Orgaos. The mean annual precipitation (1961-2001) in Sao Jorge dos Orgaos (350 masl) is 449 mm and in Sao Francisco (100 masl) 196 mm. The effects of ENSO (El Niño Southern Oscillation) on precipitation in Cape Verde appears to be weak. A sheltering effect of the trees on micro-climatic conditions in the afforested areas, measured through temperature and dew point temperature in transects, is not seen, but the sheltering effects are visible beneath the trees. The soils in both areas are mainly entisols and inceptisols. These soils are arable when sufficient plant nutrients, water and erosion control are provided. The organic matter content increases with increasing vegetation cover in both areas. 54% of the land in Sao Goncalo and 12% in Poilao have been afforested since 1979. All interviewees are positive to the afforestation programmes. Previously, restorative work was an important source of income during the driest season every year, but the decrease in financial support has lead to great problems. The island faces a future of degrading processes if nothing is done. Sumário A República de Cabo Verde é constituída por 14 ilhas e é uma extensão da zona climática do Sahel. O frágil ecossistema foi rompido pela colonização portuguesa em 1462. Registos de secas datam de 1719. As íngremes inclinações nas ilhas montanhosas produzem um forte efeito orográfico com precipitações raras mas intensas. Os problemas com a degradação das terras conduziram a grandes programas de reflorestamento que começaram logo após a independência em 1975, com apoios financeiros exteriores. Uma vez que 53% dos cabo-verdianos, cerca de 408.000 habitantes, têm como ocupação principal a agricultura, é importante acabar com o processo de degradação através de medidas construtivas. O ITCZ traz chuvas para Cabo Verde e a precipitação é extremamente variável de ano para ano. A análise estatística que compara Cabo Verde com o Sahel mostra tendências de diminuição da precipitação em todas as estações. As estações em Santiago mostram grande variabilidade na quantidade de precipatação e igualmente no número de ocorrências. Duas pequenas áreas, São Gonçalo, na Ribeira de São João no lado oeste de Santiago, e Poilão, na Ribeira Seca no lado leste da mesma ilha, foram estudadas entre Maio e Junho de 2001. A interpretação das fotografias, mapas e análise de solos foram feitos pelo INIDA, em São Jorge dos Orgãos. A precipitação média anual (1961-2001) em São Jorge dos Orgãos (350 masl) é de 449 mm e em São Francisco (100 masl) de 196 mm. Os efeitos do ENSO (Oscilação Setentrional do El Niño) sobre a precipitação em Cabo Verde parecem fracos. O efeito de protecção das árvores em condições micro-climáticas nas áreas reflorestadas, medido através da temperatura e da temperatura de ponto de condensação em transecto, não é assinalável, mas os efeitos de protecção são visíveis sob as árvores. Os solos em ambas as áreas são principalmente "entisols" e "inceptisols". Estes solos são aráveis quando o fornecimento de nutrientes e de água às plantas e o controlo da erosão são suficientes. O conteúdo em matéria orgânica aumenta com aumento da cobertura de vegetação em ambas as áreas. 54% da terra em São Gonçalo e 12% em Poilão foram reflorestadas desde 1979. Todos os entrevistados estão de acordo com os programas de reflorestamento. O trabalho de reflorestamento tem sido, em cada ano, uma fonte de rendimento importante durante a estação mais seca, mas desde que o apoio financeiro diminuiu existem grandes problemas. A ilha enfrenta de novo um futuro de degradação se nada for feito. 2 Foreword This thesis is written by two authors, and has therefore been divided into separate parts. Jonna Eklund has the main responsibility for collecting data, analysing and writing the parts concerning soil and land use. Anders Kronhamn has the main responsibilty for collecting statistical information, field observations and writing the parts concerning climate. The parts concerning socio-economy have been analysed and written by both authors. 3 Abbreviations DGASP Direccão Geral Agricultura e Pecuaria (General Administration for Agriculture Forestry and Livestock) ENSO El Niño Southern Oscillation FAIMO Frentes de Alta Intensidade de Mão Obra (High Labor Intensive Front) INGRH Instituto Nacional de Gestão de Recursos Hidricos (National Institute for Water Resources Management) INIDA Instituto Nacional de Investigacão e Desenvolvimento Agrario (National Research Institute for Agriculture and Rural Development) ITCZ Inter Tropical Convergense Zone 4 1. INTRODUCTION...............................................................................................................................................................7 PURPOSE.................................................................................................................................................................................. 8 DEFINING LAND DEGRADATION........................................................................................................................................... 9 Land degradation - climate .......................................................................................................................................... 10 Land degradation - soil and land use......................................................................................................................... 11 Land degradation – Cape Verde.................................................................................................................................. 11 QUESTIONS............................................................................................................................................................................ 12 2. THE CAPE VERDE ISLANDS ....................................................................................................................................13 GEOLOGY AND TOPOGRAPHY ............................................................................................................................................ 13 CLIMATE ............................................................................................................................................................................... 14 Agro-climatological zones on Santiago ..................................................................................................................... 15 SOILS AND LANDUSE ........................................................................................................................................................... 15 Soil and Water Conservation (SWC) structures ....................................................................................................... 17 3. METHODS .........................................................................................................................................................................18 INVESTIGATED AREA ........................................................................................................................................................... 18 CLIMATE ............................................................................................................................................................................... 19 Statistical analysis.......................................................................................................................................................... 19 Field observations.........................................................................................................................................................
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