Comparison of practices

• Использование водных ресурсов
• Использование земельных ресурсов

Country: Uzbekistan

Province: Xorazm Region

District: Urganch District

Country: Kazakhstan

Province: Almaty region

District: Alakol District

Other settlement: Ынталинский сельский округ (320 км от областного центра – г. Талдыкоргана)

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.

Предгорные районы

Start date: 01.01.2004

End date: 31.12.2016

Start date: 01.01.2008

End date: 31.12.2010

Inefficient field-level use of irrigation water

После распада крупных сельскохозяйственных предприятий (совхозов), содержание межхозяйственных и внутрихозяйственных оросительных систем, ранее находившихся на балансе совхозов, оказалось не под силу мелким фермерским и крестьянским хозяйствам. По этой причине в большинстве сельскохозяйственных районов лотковая оросительная система пришла в полную непригодность. Износ большинства гидротехнических сооружений в Алакольском районе достиг почти 70%. Из-за этого увеличились потери воды при поливе сельскохозяйственных культур. Анализ показал, что 40% воды при поливе теряется на фильтрацию и испарение. Все это стало причиной неполноценного и нерационального использования водных ресурсов и сокращения посевных площадей на орошаемых землях. Если забор воды на орошение по району в 2003 г. составлял 195 млн. м3, то в 2009 г. этот показатель снизился до 114,8 млн. м3 воды, или на 41,1%.

Проблема: Низкая эффективность использования оросительной воды вследствие износа гидротехнических сооружений (лотковой оросительной системы)

Technology of furrow-based counter irrigation

Система капельного орошения в сочетании с технологией мульчирования почвы полиэтиленовой пленкой

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%.

Капельное орошение с применением пленки получило широкое распространение в мировой практике при выращивании овощных и бахчевых культур. Внедрение данной технологии позволяет, благодаря длительному сохранению влаги и достигаемому тепловому балансу для растений под пленкой, сократить потребность в поливной воде и получать ранние и высокие урожаи.

Мероприятия:

Хозяйством «К-ДЕН» было предложено применить капельное орошение через пленочное покрытие на площади 5 га в Ынталинском сельском округе. Данный подход был адаптирован для проектной территории доктором технических наук Р.И.Вагаповым. Рекомендуемая технология является наиболее доступной для местных земледельцев и предусматривает значительную экономию поливной воды.
Необходимые ресурсы:
1) семена овощных и бахчевых культур;
2) полиэтиленовая пленка;
3) техника (трактор ДТ-75, сеялка, культиватор);
4) рабочая сила для подготовительных работ, посевной и уборочной кампаний;
5) консультации специалистов и обучение.

Результаты:

Финансово-экономические: 
Урожай овощных и бахчевых культур был в 2 раза выше по сравнению с двумя предыдущими годами, что позволило хозяйству получить прибыль в размере 12000 $/га, несмотря на то, что весь урожай был реализован (местному населению, в Восточно-Казахстанскую и Алматинскую области) по низкой цене. В частности, урожайность овощных культур составила 350-400 ц/га, бахчевых культур – 400 ц/га.

Технические:
Экономия воды составила 220040 м3

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:

Практика капельного орошения в сочетании применением полиэтиленовой пленки повысила эффективность использования воды и урожайность сельхозкультур, снизила потребность в рабочей силе.

Рекомендации:

Для широкого внедрения водосберегающих технологий необходимо наличие действенных финансовых стимулов у водопотребителей.

• 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),
• Зарубежные инструменты (передача зарубежного опыта)

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 O&M stage

Project beneficiaries: water consumers and WUAs.

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

Название: «Комплексное сохранение глобально значимых водно-болотных угодий как мест обитания мигрирующих птиц».
Продолжительность: Май 2008-Сентябрь 2010 гг.
Цели и задачи: Оценка агроэкономической и экологической эффективности технологии дождевания на овощные культуры. Установление оптимальных режимов полива овощных культур при использовании технологии мелкодисперсного дождевания
Получатели выгод от его реализации: крестьяне (фермеры) и сельхозпроизводители.
Структура, ответственная за реализацию проекта: Хозяйство «К-ДЕН»
Донор: ГЭФ/ПРООН

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).

Хозяйство «К-ДЕН»
Ким Африкан Константинович, руководитель
+7 701 227 27 49, +7 701 672 85 85

SIC ICWC

НИЦ МКВК