Improving rainwater-use in Cabo Verde drylands by reducing runoff

Dryland agriculture in Cabo Verde copes with steep slopes, inadequate practices, irregular intense rain, recurrent droughts, high runoff rates, severe soil erosion and declining fertility, leading to the inefficient use of rainwater. Maize and beans occupy N80% of the arable land in low-input, low-yielding subsistence farming. Three collaborative field trialswere conducted in different agroecological zones to evaluate the effects ofwater-conservation techniques (mulching of crop residue, a soil surfactant and pigeon-pea hedges) combinedwith organic amendments (compost and animal or green manure) on runoff and soil loss. During the 2011 and 2012 rainy seasons, three treatments and one control (traditional practice) were applied to 44- and 24-m2 field plots. A local maize variety and two types of beanswere planted. Runoff and suspended sedimentswere collected and quantified after each daily erosive rainfall. Runoff occurred for rainfalls≥50mm(slope b10%, loamy Kastanozem),≥60mm(slope≤23%, silt–clay–loam Regosol) and≥40mm(slope≤37%, sandy loam Cambisol). Runoffwas significantly reduced only with themulch treatment on the slope N10% and in the treatment of surfactant with organic amendment on the slope b10%. Soil loss reached 16.6, 5.1, 6.6 and 0.4 Mg ha−1 on the Regosol (≤23% slope) for the control, surfactant, pigeon-pea and mulch/pigeon-pea (with organic amendment) treatments, respectively; 3.2, 0.9, 1.3 and 0.1 Mg ha−1 on the Cambisol (≤37% slope) and b0. 2Mg ha−1 for all treatments and control on the Kastanozem(b10% slope). Erosion was highly positively correlated with runoff. Mulch with pigeon-pea combinedwith an organic amendment significantly reduced runoff and erosion fromagricultural fields on steep slopes, contributing to improved use of rainwater at the plot level. Sustainable land management techniques, such as mulching with pigeon-pea hedges and an organic amendment, should be advocated and promoted for the semiarid hillsides of Cabo Verde prone to erosion to increase rainwater-use and to prevent further soil degradation.

Caracterização Geológica e Geotécnica das Unidades Litológicas da Cidade da Praia (Santiago - Cabo Verde)

Este trabalho produz uma avaliação das características geológicas e geotécnicas de um território da ilha de Santiago, Cabo Verde, incidindo sobre a cidade da Praia e a área envolvente. Os objectivos principais do trabalho são a representação cartográfica das unidades litológicas, com uma proposta de coluna litológica sintética, a correlação com as unidades geológicas definidas por outros autores, bem como a realização de um conjunto de ensaios in situ e análises laboratoriais visando a caracterização dos parâmetros físicos e mecânicos das diferentes unidades litológicas definidas para a área em estudo. É efectuada uma compilação sobre as principais investigações geológicas realizadas em Cabo Verde, desde o séc. XIX até a actualidade, assim como a descrição das características geológicas da ilha de Santiago e dos principais processos de formação e evolução das formas de relevo e dos recursos naturais (hídricos e solos). A pesquisa incluiu uma revisão dos conceitos descritivos de caracterização dos vulcanitos e vulcanoclastitos presentes e compreendeu a redefinição das unidades litológicas da região, a respectiva representação cartográfica na escala 1: 10.000 (com maior detalhe do que a informação pré-existente) e o levantamento de campo dos principais alinhamentos estruturais. São igualmente apresentados os resultados do tratamento das bandas espectrais de imagens de satélite que suportam a definição das unidades litológicas, bem como dos principais alinhamentos tectónicos que afectam as unidades da área de estudo. Para a caracterização das diferentes unidades litológicas com base nas propriedades in situ, recorreu-se a perfis-tipo, estabelecendo uma descrição das características mineralógicas, petrográficas, texturais e estruturais das materiais presentes. Os materiais foram igualmente ensaiados in situ e amostrados para uma caracterização laboratorial. Os resultados dos ensaios geotécnicos, geomecânicos, mineralógicos e de radioactividade natural permitiram refinar a cartografia proposta e estabelecer parâmetros de comportamento para as 30 unidades litológicas consideradas, a partir de intervalos de valores não homogéneos, contudo representativos da variabilidade observada. Com base nestes resultados são apresentados valores indicativos de aptidão dos materiais, nomeadamente para fundações de edifícios, aterros, construção e potencial hidrogeológico.