Comparison of practices

Use of water resources

Country: Tajikistan

Province: Districts of Republican Subordination

District: Rudaki

Country: Uzbekistan

Province: Xorazm Region

District: Urganch District

• Located in the Varzob River Basin (right-bank tributary of the Kafirnigan (Kofarnihon) River);
• Valley section of the Kafirnigan River Basin (river catchment area);
• Deep (below 5 m) ground water occurrence;
• Other peculiarities: middle loamy soils.

Хорезмская область расположена в северо-западной части Республики Узбекистан. По своему географическому положению, область расположена между 40°−42° северной широты и 60°−62° восточной долготы. Территория области простирается с северо-запада на юго-восток на 280 км, с запада на восток на 80 км. Почвенный покров адыров образован, в основном, солончаками и в меньшей степени лугово-серозёмными почвами. Почвенный покров низменностей - песчаный.

Start date: 01.04.2012

End date: 31.10.2013

Start date: 01.01.2004

End date: 31.12.2006

Surface irrigation is associated with considerable water losses, uneven root zone moistening, increasing irrigation-induced soil erosion, low labor productivity of irrigators, low irrigation system efficiency, etc.

Неэффективное использование оросительной воды на уровне поля

Low-pressure impulse mist irrigation system

Технология встречного полива по бороздам

Actions:

- Construction of low-pressure impulse mist irrigation system (procurement of polyethylene piping, pumping unit, cassette filter);
- Installation of pumping equipment, settling pond, impulse mist sprinkling nozzles.

Results:

Financial and economic:

rational use of irrigation water; enhanced efficiency of water and land resources use; low cost ($4,164/ha) compared to the basic option ($4,326/ha).

Ecological:

no damage to atmosphere, water and soil and production of ecologically clean agricultural produce.

Technical:

the system operates under low pressure enough to ensure sufficient mist sprinkling irrigation (high-quality artificial rain) creating the necessary microclimate stimulating proper plant growth and development, ensuring even and highly uniform soil moistening; the system is easy to assemble and operate.

Social:

reduced irrigation costs on behalf of water users due to smaller volume of consumed irrigation water; increased profitability of farms due to higher crops productivity.

Возможность внедрения технологии

В большинстве стран Центральной Азии орошаемое земледелие основывается на поливе затоплением (например, для пшеницы) или по бороздам (для других культур). Традиционные или практикуемые в настоящее время методы орошения не являются более жизнеспособными или оправданными в свете процессов изменения климата и нехватки водных ресурсов на планете и, в особенности, в регионе Аральского моря. Более того, для полного охвата поля, которое может иметь неровный рельеф, традиционным поливом по бороздам требуется длительное время. Традиционный полив во многих случаях приводит к неравномерному распределению воды по полю, оставлению сухих участков на поле и заболачиванию других, повышению уровня грунтовых вод. Предлагаемая технология встречного полива является применимым и подходящим способом орошения участков с ровным рельефом – равнинных территорий стран Центральной Азии.

Описание технологии

Технология довольно проста и состоит из одновременного орошения поля с двух сторон. Технология апробирована в северо-западной части Узбекистана в рамках проекта ZEF/ЮНЕСКО. По результатам экспериментального применения, встречный полив по бороздам как технический вариант орошения безуклонных участков способствует повышению эффективности водопользования благодаря более однородному распределению воды по бороздам.

Эта эффективная водосберегающая технология была широко опробована в странах Центральной Азии, в т.ч. Узбекистане (Сырдарьинская, Хорезмская области) Среднеазиатским научно-исследовательским институтом ирригации (САНИИРИ).

Преимущества
• Водосбережение. Результаты опытного полевого применения системы показывают, что в сравнении с традиционным поливом по бороздам метод встречного полива позволяет сэкономить до 20% поливной воды в период вегетации.
• Снижение уровня сезонного засоления в конце борозды. Увеличение засоления в конце борозд в связи с низким поглощением поливной воды и высокой капиллярностью может быть сокращено вдвое.
• Увеличение урожайности. В результате урожайность культур увеличилась в целом на 30-35%, в частности хлопчатника на 0,5 т с 1 га.
• Улучшения в способе эксплуатации и проектирования техники полива по бороздам (оптимизация сбросов, промывки, лазерная планировка земли) позволяет повысить эффективность технологии с текущего показателя 45% до 65%.

Lessons learnt:

Low-pressure impulse mist irrigation system allows improving the overall conditions in greenhouses and/or lemon tree nurseries – rain-like water distribution curbs irrigation-induced soil erosion and unproductive water losses in the course of irrigation.

Recommendations:

It is necessary to widely deploy low-pressure impulse mist sprinkling systems with the aim of irrigation automation and saving irrigation water.

Уроки:

Технология встречного полива по бороздам довольно проста и состоит из одновременного орошения поля с двух сторон. Встречный полив по бороздам, как технический вариант орошения безуклонных участков, способствует повышению эффективности водопользования, благодаря более однородному распределению воды по бороздам.

Рекомендации:

Данная технология орошения рекомендуется к применению фермерами до решения проблемы регулирования уровня грунтовых вод и мелиоративного состояния земель радикальными мерами. При наличии инвестиций данный способ полива можно широко внедрять на инженерной основе.

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

• Традиционные инструменты, передаваемые из поколения в поколение и показавшие ценность в современных условиях;
• Отечественные инструменты (результат разработок отечественных научно-исследовательских структур).

1. Cost of implementation: High

2. Approximate cost of investment per 1 ha:

3. O&M costs: High

4. Expert support: Not needed

1. Cost of implementation: Low

2. Approximate cost of investment per 1 ha:

3. O&M costs: Low

4. Expert support: Needed at implementation stage

Project title: Low-pressure impulse mist sprinkling system for greenhouses and/or lemon tree nurseries.

Project duration: Apr 2012-Oct 2013.

Project goal and objectives: development and deployment of new low-pressure impulse mist irrigation system for greenhouses and lemon tree nurseries in the context of acute water shortage to ensure even distribution of irrigation water, exclude irrigation-induced soil erosion and unproductive irrigation water losses, thus, leading to water and power saving.

Project beneficiaries: “Ziroatkor” Farm.

Project implementer: Sh. Shotemur Tajik Agrarian University

Получатели выгод от его реализации: Водопотребители, АВП

Структура, ответственная за реализацию проекта: Среднеазиатский научно-исследовательский институт ирригации (САНИИРИ)

Донор: ZEF/ЮНЕСКО в Республике Узбекистан.

Report by Tajikistan Water Partnership, Dushanbe, 2012, 18 p.

1) Справочник по климатически оптимизированным инвестициям в сельских регионах бассейна Аральского моря (на примере Узбекистана и Таджикистана). Ташкент, 2016 г.

2) Палуашова Г.К., Широкова Ю.И. Эффективность встречного полива хлопчатника по бороздам в условиях Хорезма.
http://www.cawater-info.net/bk/improvement-irrigated-agriculture/files/paluashova-shirokova.pdf  

3) Палуашова, Г. (2005). Изучение солевого режима почвы при изменении технологии полива в условиях Хорезмского оазиса. Материалы Международной научно-практической конференции «Научное обеспечение как фактор устойчивого развития водного хозяйства», г. Тараз, Казахстан.

SIC ICWC

НИЦ МКВК