Interactive map of the best practices

on the use of water, land and energy resources,
as well as the environment of Central Asia

Comparison of practices

Название практики Land reclamation via vertical drainage wells Использование коллекторно-дренажных вод Хорезмской области на орошение
Category Water resources Water resources
Tool Collector-drainage system Collector-drainage system
Field of application

• Use of water resources
• Use of land resources

Использование водных ресурсов,

Охрана окружающей среды

Usability of practice for adaptation to climate change Moderate High
Implemented by Ministry of Reclamation and Water Management of the Republic of Kazakhstan
Научно-Производственное объединение Среднеазиатский научно-исследовательский институт ирригации (НПО САНИИРИ)
Used by

Country: Kazakhstan

Province: South Kazakhstan Region

District: Maktaaral District

Country: Uzbekistan

Province: Xorazm Region

Local specifics

• Upstream (Ferghana) and midstream (Syr Darya) of the Syr Darya River
• Ebb occurrence of highly mineralized ground water

Территория находится в аридной зоне, низовье реки Амударьи.

Practice usage period

Start date: 01.01.1965

End date: 31.12.1975

Start date: 01.01.1987

End date: 31.12.1989

Problem solved through this practice

Deterioration of reclamation situation: rising of ground water, land salination

Дефицит оросительной воды

Tools used in the practice

Technique and technology of land reclamation via a system of vertical drainage wells (VDW)

Управление возвратных вод,

коллекторно-дренажная вода и повторного его использования

Description of the practice and its results

Actions:

A VDW system set up. Prior to its installation, the area was drained via a horizontal open-type drain-age network ineffective as to reducing the mass of salinized land.

Comprehensive VDW efforts significantly enhanced drainage.


However, currently due to the absence of a single organization responsible for VDW operation, maintenance and repair, the VDW systems recon-structed under World Bank and Asian Development Bank projects do not perform as effectively as ini-tially.

Results:

Financial and economic:
Increased cotton yields (from 10-15 up to 30-35 dt/ha).

Technical:
Successful response to land salination in 3 districts: ground water table steadily kept at 2-3 m depth leading to a sharp contraction of salinized land area.

Территория реализации проекта находится в засушливой зоне. Коллекторно-дренажные воды Хорезмской области формируются за счет дренажных вод «Суходольного» (хлопок, люцерна и др.) комплекса, дренажно-сбросных вод рисового комплекса и сбросных вод из сети при орошении и промывках. 

Основными принципами технологии использования являются:

  • территориальное районирование коллекторно-дренажных вод по условиям их формирования в привязке к крупным коллекторным системам: отбора и подачи на поля;
  • учет гидрогеолого-мелиоративных и водохозяйственных условий при оценке применимости коллекторно-дренажных вод и выборе площадей с наименьшей опасностью вторичного засоления почв;
  • качественная и количественная оценка вод, подлежащих использованию по системам коллекторов;
  • выбор места и способа водозабора;
  • технико-экономическое обоснование состава и объёма мелиоративных и эксплуатационных мероприятий при использовании коллекторно-дренажных вод на орошение и промывки.

Количественная оценка коллекторно-дренажного стока необходима для возможности планирования в маловодные годы возможного водозабора на орошение. Количественная оценка коллекторно-дренажного стока проводится по системе Озёрного, Дауданского коллекторов и северо-западной зоны (между каналом Шават и Амударья). Количественная оценка даётся в разрезе административных районов Хорезмской области и по выделенной зоне в целом.

Пригодность коллекторно-дренажного стока на орошение сельскохозяйственных культур в Хорезмской области оценивается следующими основными факторами:

  • опасность вторичного засоления почвогрунтов;
  • токсичность отдельных ионов.

Полученные результаты: В САНИИРИ под руководством А.У. Усманова разработана классификация качества минерализованных дренажных вод с учетом степени  дренированности почвенного слоя, механического состава почвогрунтов, плотного остатка и содержания хлора.

По Хорезмской области использование коллекторно-дренажного стока может осуществляться:

  1. На орошение риса по типу «замкнутой системы».
  • в зоне Озёрного коллектора с забором воды по типу «замкнутой системы» для совхозов (если здесь сохранится рисовой севооборот) Хазараспского, Янгиарикского, Хивинского, Кошкупырского, Ургенчского  районов;
  • в зоне Правоташсакинского и ЧАТ-Узякского коллекторов совхоз Багат Багатского района и Аль-Хорезми Ханкинского района;
  • в зоне Диванкульского коллектора совхоз Россия Янгибазарского района, совхозы Янгиабад, Гулистан, Коммунизм Гурленского района.
  • в зоне Дауданского коллектора совхоз Колос Шаватского района.
  • С учетом качества коллекторно-дренажного стока забор по Правоташсакинской зоне в вегетацию - до 5 м3/сек.
  • По зоне Диванкульского коллектора 1,5 - 3,0 м3/сек на совхоз.
  • По зоне Озёрного коллектора дополнительно к существующему отбору 4 м3/сек.
  • На орошение пастбищ и кормовых угодий по левому берегу Озёрного коллектора. Полив в основном затоплением. Объем воды, возможный к отбору из Озёрного коллектора 10 - 15 м3/сек.
  1. На орошение культур хлопкового комплекса в каждом районе только в случае острой необходимости из межхозяйственных коллекторов до 4 м3/сек (50 млн. м3 в стоке за вегетацию) может быть отобрано временными насосами.
  2. Смешение коллекторно-дренажного стока с оросительной водой допускается только в оросителях низкого порядка, которые не являются источником нужд населения.

Устойчивость: Технология использования коллекторно-дренажного стока Хорезмской области на орошение позволяет до сегодняшнего дня использование из общего объёма коллекторно-дренажного стока в постоянном использовании около 10 % возвратных вод.

Особенно в маловодные годы по необходимости временно на межхозяйственных коллекторах устанавливаются несколько насосов СНП 500. Эта вода, в период острого дефицита Амударьинской воды, подаётся непосредственно на поле, либо смешивается с оросительной на уровне участкового оросителя.

Lessons learnt and recommendations made

Lessons learnt:

In due time, the model proved useful and timely, as the country urgently needed to increase its cotton yields. The practice demonstrated high efficiency of VDW in combatting land salination.

Recommendations:

1. Establish a special VDW System Maintenance and Operation Department;
2. Build personnel capacity:
• Continual training of personnel in the Department and Provincial Hydrogeological and Land Reclamation Expedition;
• Drafting and distribution of training materi-als.

Наиболее важный критерий оценки пригодности воды на орошение опасность появления вторичного засоления почвогрунтов. Большинство сельскохозяйственных культур во время роста и развития реагирует на общую концентрацию воды. Солеустойчивость растений изменяется в процессе развития, наименьшая отмечается в период проростков, далее, по мере прохождения фаз развития увеличивается, в частности хлопчатник, могут произрастать, по хлору – от 0,03 до 0,065 %, по сухому остатку – от 0,5 до 1,3 % и более. В низовьях Амударьи на легких и средних по механическому составу луговых почвах слабого засоления при поливе минерализованной дренажной водой (3-4 г/л) с хлоридно-сульфатным типом засоления получен урожай хлопка-сырца в среднем 29,6 ц/га, а при поливе речной водой -32,2 ц/га. Отрицательное влияние минерализации воды на уровень урожайности риса начинается при 1,5 г/л, т.е. рис более солеустойчивая культура.

Для определения реальных объёмов возможного использования коллекторно-дренажных вод на системах Озёрно-уравнительного и Диванкульского коллекторов, предотвращая при этом ухудшение мелиоративного состояния земель при орошении водой повышенной минерализации, необходимо разработать схему с детальными рекомендациями и очерёдностью выполнения работ по строительству насосных станции.

НИЦ МКВК и ОАО «Узсувлойиха» подготовил Схему водоотведение коллекторно-дренажной воды к хвостовой части межхозяйственных каналов для смешивания оросительной водой.

В настоящее время рекомендации ученых и проектировщиков направлены в основном на использование вод с минерализацией до 1,5 г/л, а в отдельных случаях до 2 г/л и ориентированы для легких или средних почв при кратковременным применении и при наличии совершенной системы дренажа и промывного режима орошения. Особую опасность представляет такое использование минерализованных вод при близком залегании уровня грунтовых вод, особенно на фоне несовершенных дренажа.

Source of practice

Domestic tools (outcomes of research by domestic R&D organizations)

Отечественные инструменты (результат разработок отечественных научно-исследовательских структур)

Readiness for implementation

1. Cost of implementation: Moderate

2. Approximate cost of investment per 1 ha:

3. O&M costs: High

4. Expert support: Not needed

1. Cost of implementation: Moderate

2. Approximate cost of investment per 1 ha:

3. O&M costs: Moderate

4. Expert support: Not needed

Brief information on the project

Название: Анализ и прогнозирование использование минерализованных вод на орошение для условий Хорезмской области

Продолжительность:  1987-1989 гг.

Цели и задачи: Детальные исследования качества коллекторно-дренажных вод Хорезмской области и оценка пригодности дренажных вод по методики САНИИРИ.

Получатели выгод от реализации проекта: Коллективные и дехканские хозяйства Хорезмской области.

Структура, ответственная за реализацию проекта: Министерства водного хозяйства Республики Узбекистан

Донор: Госбюджет Республики Узбекистан

Funding source Ministry of Reclamation and Water Management of the USSR Госбюджет Республики Узбекистан
Information sources

Reshetkina N.M. et al. “Vertical Drainage”, Moscow: Kolos, 1978. – 319 p.

Научно-исследовательский институт ирригации и водных проблем Республики Узбекистан (бывшей институт САНИИРИ)

Contacts of a person, who filled this form

SIC ICWC

 Эшчанов Одилбек Исламович

Телефон: +998-90-805-57-71

Электронный адрес: odilbek.icwc@mail.ru

Form submission date 26.03.2018 14.11.2018

Partners