Сравнение практик

Использование водных ресурсов,

Охрана окружающей среды

Страна: Узбекистан

Область: Хорезмская

Район: Урганчский

Страна: Узбекистан

Область: Хорезмская

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.

Территория находится в аридной зоне, низовье реки Амударьи.

Дата начала: 01.01.2004

Дата окончания: 31.12.2016

Дата начала: 01.01.1987

Дата окончания: 31.12.1989

Inefficient field-level use of irrigation water

Дефицит оросительной воды

Technology of furrow-based counter irrigation

Управление возвратных вод,

коллекторно-дренажная вода и повторного его использования

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%.

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.

2. 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.
3. 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:

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.

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.

• 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)

1. Затраты на внедрение: Высокие

2. Примерная стоимость капиталовложений на 1 га:

3. Затраты на поддержание и эксплуатацию: Высокие

4. Экспертная поддержка: Не требуется

1. Затраты на внедрение: Умеренные

2. Примерная стоимость капиталовложений на 1 га:

3. Затраты на поддержание и эксплуатацию: Умеренные

4. Экспертная поддержка: Не требуется

Project beneficiaries: water consumers and WUAs.

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

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

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).

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

SIC ICWC

 Эшчанов Одилбек Исламович

Телефон: +998-90-805-57-71

Электронный адрес: odilbek.icwc@mail.ru