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 Application of furrow-based counter irrigation Сбор поверхностного стока и экономия воды для развития огородничества и фруктового садоводства с целью предотвращения деградации пастбищ
Category Water resources Water resources
Tool Irrigation technique and technology System for enhancing water availability
Field of application
  • Использование водных ресурсов;
  • Использование земельных ресурсов;
  • Охрана окружающей среды.
Usability of practice for adaptation to climate change Moderate High
Implemented by Central Asian Research Institute of Irrigation (SANIIRI)
Министерство охраны природы Туркменистана и Общество по техническому развитию Германии
Used by

Country: Uzbekistan

Province: Xorazm Region

District: Urganch District

Country: Turkmenistan

Province: Ahal Region

Local specifics

Khorezm Region lies in the northwest of Uzbekistan (between the latitudes of 40N and 42N and longitudes of 60E and 62E). The Region stretches for 280 km from northwest to southeast, and for 80 km – from west to east. The adyr relief is mainly formed by moist-type playa and, to a lesser extent, by meadow and grey-dessert soils; the depressions relief is formed by sands.

Расположено в юго-западной части Центрального Копетдага, горная агро-экологическая зона, ближе к границе с Ираном. Численность региона - около 12.000 человек, население занимается агро-животноводством, регион простирается на более чем 9.000 га, естественные можжевеловые леса

Practice usage period

Start date: 01.01.2004

End date: 31.12.2016

Start date: 01.01.2009

End date: 31.12.2010

Problem solved through this practice

Inefficient field-level use of irrigation water

Естественные можжевеловые леса вырублены для отопления. Проблема нехватки воды связана с низким уровнем осадков. Как правило, сельские жители собирают сток, идущий со склонов гор и заполняют в специально построенные резервуары, называемые «гоуданами». В благоприятные годы гоуданы сохраняют достаточное количество воды для орошения полей в течение одного сезона. Однако, за последние 5 – 6 лет гоуданы не заполнялись из-за недостаточного количества осадков. Обезлесенные склоны не в состоянии удержать дождевую воду по причине быстрого стока. По причине дефицита воды население постепенно забрасывает сельское хозяйство и садоводство и переходит исключительно на животноводство. В результате чрезмерного использования пастбищных земель, фуражные корма на вытоптанной земле не вырастают, что ведет к дальнейшей эрозии склонов холмов

Tools used in the practice

Technology of furrow-based counter irrigation

Комплекс мер для сбора поверхностного стока воды на склоновых землях (сооружение ряда небольших дамб; капельное орошение; рассаживание можжевельника)

Description of the practice and its results

Technology applicability

In the majority of Central Asian countries, irrigated agriculture is based on flooding irrigation (ex.: wheat) and/or furrow-based irrigation (other crops).  Against the background of climate change and global water shortage, the traditional and/or currently practiced irrigation methods have lost their relevance and are no longer justified, in particular, in the Aral Sea area.  In addition, watering the whole field of uneven relief based on traditional furrow-based technique requires long time. In many cases, traditional watering leads to uneven water distribution (alternating dry and bogging spots) across the field and rising ground water level.  The suggested technology of counter irrigation is suitable for watering areas with even/flat relief, i.e. flat/lowland territories of Central Asian countries.

Technology description

The technology is quite simple and consists of simultaneous irrigation of a field from two sides.  It was appraised in Uzbekistan’s northwestern part within the framework of the ZEF/UNESCO Project.  The technology’s pilot application demonstrated that furrow-based counter irrigation can be used as a technical option of irrigating undeviating (even) sites and increases water efficiency due to more uniform water distribution along furrows.  This effective water-conservation technology has been already widely tested in Central Asian countries, including Uzbekistan (Syr Darya and Khorezm Regions) by SANIIRI.

Advantages

  • Water-saving – results of the system’s field pilot testing show that compared to traditional furrow-based irrigation counter watering allows saving up to 20% of irrigation water during vegetation season;
  • Decreased seasonal land salination at furrow ends – land salination at furrow ends due to poor absorption of irrigation water and high capillarity can be reduced by half;
  • Increased yields – application of the method allows increasing crop yields in general by 30-35%, and specifically for cotton – by 0.5 tons/ha;
  • Application and design enhancements of furrow-based irrigation (discharge optimizing, washing irrigation, field laser planning) allow increasing the technology’s efficiency from the current 45% up to 65%.

Мероприятия:

• На расчищенных склонах были сооружены ряд небольших дамб, чтобы увеличить просачивание дождевой воды в почву (краткосрочное решение). Дамбы, сооруженные в ущельях, удерживают водные потоки, формируемые во время сильных дождей, увеличивая содержание влаги в почве, что способствует восстановлению растительности; 
• Проведен эксперимент с системами капельного орошения для 10 га фруктовых садов; планируется увеличение до 30 га, наряду с сокращением поголовья скота;
• Рассаживание можжевельника, для закрепления почвы и влагоудержания;
• В местности Нохур была поддержана инициатива развития огородничества и фруктового садоводства с целью предотвращения деградации пастбищ. Были проведены гидрогеологические исследования;
• В Каракуме построены восемь новых и отремонтированы шесть существующих колодцев. Построена механическая защита из камышовых матов и саженцев саксаула на территории 27 га.

Результаты:

• построено 17 плотин различного размера для предотвращения эрозии почвы;
• посажены плодовые деревья на площади 10 га;
• высажены саженцы туркменского можжевельника – арчи на территории 42 га с целью восстановления арчовых лесов.

Lessons learnt and recommendations made

Lessons learnt:

The furrow-based counter irrigation technology is rather simple (entails simultaneous irrigation of a field from both sides) and represents a justified technical option of irrigating undeviating (even) relief land and increasing water efficiency due to more uniform water distribution along furrows.

Recommendations:

The irrigation technology is recommended for application by farmers prior to controlling ground water level and enhancing land reclamation condition via more radical measures.  Under the condition of available investment, this watering method can be widely introduced on engineered basis.

Уроки:

Улучшенные методы сбора поверхностного стока и экономии воды необходимы для облегчения растущей нехватки воды, чтобы сообщества смогли вернуться к занятию сельским хозяйством, сделали скотоводство более устойчивым. Они необходимы и для того, чтобы остановить растущую деградацию склонов гор.

Рекомендации:

Технологии, которые предстоит применить в дальнейшем:
• методы сбора воды, например, некрупное террасирование склонов, контурные ограждения и круговые насыпи, ямы-рассадники и живые барьеры, восстановления инфильтрационных водяных дамб на небольших потоках. Для удержания воды и сохранения влаги, испытать дерновые культуры, уплотнение почвы, а также возможности минимальной и нулевой обработки почвы; 
• В целях сокращения испарения и потери влаги, использовать ветрозащитные полосы, сухие и разреженные посевы, не вспаханные методы, смену и уплотнение культур; 
• С точки зрения управления водой, получат дальнейшую разработку системы капельного орошения.

Source of practice
  • Traditional tools transferred from generation to generation that proved their efficiency in modern conditions
  • 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: High

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: Low

4. Expert support: Needed at implementation stage

Brief information on the project

Project beneficiaries: water consumers and WUAs.

 Project implementer: Central Asian Research Institute of Irrigation (SANIIRI)

Название: «Создание потенциала и инвестиции на местном уровне для устойчивого управления земельными ресурсами».
Продолжительность: 2009-2010 гг.
Цели и задачи: борьба с опустыниванием и засухой.
Получатели выгод от его реализации: население дайханских поселков «Гаравул» и «Конегуммез» в этрапе Бахарлы Ахалского велаята.
Структура, ответственная за реализацию проекта: Министерство охраны природы Туркменистана и Общество по техническому развитию Германии (GIZ).
Донор: ПРООН

Funding source ZEF/UNESCO in the Republic of Uzbekistan ПРООН и Глобальный экологический фонд
Information sources

1) Reference Book on climatically optimized investment in rural areas of the Aral Sea Basin (based on the examples of Uzbekistan and Tajikistan), Tashkent 2016;

2) Paluashova, G.K., Shirokova, Yu.I. “Efficiency of furrow-based counter irrigation of cotton in Khorezm conditions” (http://www.cawater-info.net/bk /improvement- irrigated-agriculture/files/paluashova-shirokova.pdf);

3) Paluashova, G. (2005), “Investigating land saline regime due to changed irrigation technology in the conditions of Khorezm Oasis.  Materials of “Scientific Support as a Factor of Sustainable Water Sector Development” International Research and Applied Conference (Taraz, Kazakhstan).

http://www.turkmenistan.ru/?page_id=3&lang_id=ru&elem_id=17207&type=event&layout=print&sort=date_desc 

Contacts of a person, who filled this form

SIC ICWC

НИЦ МКВК

Form submission date 18.05.2018 22.08.2017

Partners