Повышение эффективности использования оросительной воды для решения проблемы нехватки воды, связанной с изменением климата

Полное решение
Оросительный канал перед облицовкой
GIZ

Орошаемое земледелие часто ограничивается наличием оросительной воды. Во многих орошаемых районах распределительные каналы и внутрихозяйственные ирригационные системы находятся в плохом состоянии, что приводит к значительным потерям воды. Эти проблемы все больше усугубляются под влиянием изменения климата, вызывающего сокращение доступной воды для орошения при повышении температуры, а расширение орошаемого земледелия приводит к увеличению спроса на воду для орошения. Увеличение частоты и интенсивности ливневых паводков и селевых потоков создает риск для функционирования ирригационных каналов и, следовательно, для средств к существованию фермеров и продовольственной безопасности.
Решение позволило сократить значительные потери оросительной воды, вызванные просачиванием из каналов, структурными проблемами в ирригационных системах и орошением на фермах. Оно также устраняет риски, вызванные ливневыми паводками и селевыми потоками. Решение основано на технической и финансовой поддержке местных сообществ в сотрудничестве с районными органами управления водными ресурсами.

Последнее обновление: 25 Sep 2020
4733 Просмотров
Контекст
Решаемые задачи
Засуха
Неравномерные осадки

Сообщества, фермеры и районная администрация не имели финансовых средств и технических возможностей для улучшения и адаптации элементов ирригационных систем к воздействию изменения климата. Для фермеров инвестиционные затраты на эффективное орошение на ферме были непомерно высоки для тестирования этих технологий. С помощью проекта эти проблемы были решены, внешние инвестиции и технический вклад были объединены со значительным вкладом сообществ и землепользователей.

Масштаб реализации
Местный
Экосистемы
Пахотные земли
Фруктовый сад
Тема
Адаптация
Снижение риска бедствий
Предотвращение эрозии
Георазнообразие и геоконсервация
Обслуживание инфраструктуры
Местные актеры
Расположение
Согдийская область, Таджикистан
Северная и Центральная Азия
Процесс
Краткое описание процесса

Три структурных блока касаются ключевых элементов использования оросительной воды - источника воды, систем доставки и распределения, а также использования воды на ферме для сельскохозяйственного производства. Все три структурных блока помогают бороться с последствиями изменения климата за счет более эффективного использования оросительной воды. Таким образом, вся система орошаемого земледелия становится менее подверженной воздействию нехватки оросительной воды и засухи, которая, как ожидается, будет происходить все чаще из-за сокращения и нерегулярности осадков, уменьшения накопления осадков в снежных полях и ледниках и повышения летних температур. Кроме того, в частности, в рамках строительного блока, касающегося улучшения каналов, устраняется растущий риск стихийных бедствий, что делает всю ирригационную систему более устойчивой.

На практике некоторые строительные блоки могут быть реализованы независимо друг от друга, когда только определенные элементы ирригационной системы требуют изменений или улучшения.

Строительные блоки
Реабилитация (облицовка) каналов для снижения потерь при просачивании воды

Многие оросительные каналы либо выполнены только в виде земляных каналов, либо их бетонная облицовка разрушена. Протекающие каналы теряют значительное количество воды, которая, соответственно, не может быть использована для орошения. Кроме того, в случае наводнений и селевых потоков такие каналы могут легко разрушиться и нанести значительный ущерб.

Общины и землепользователи совместно с районными органами управления водными ресурсами выбрали участки, требующие укрепления и облицовки. Работы проводились при технической и финансовой поддержке GIZ, который предоставил инженеров, руководящих восстановительными мероприятиями, и профинансировал закупку и транспортировку материалов. Общины и землепользователи выполняли работы в рамках "хашар" - совместного коммунального добровольного труда.

Восстановленные ирригационные каналы обеспечивают безопасное и стабильное оросительное водоснабжение, предотвращается заболачивание и затопление земель вдоль каналов. Дальнейшее обслуживание осуществляется местными общинами через их махалли (деревенские комитеты) и джамоаты (структуры общинного самоуправления на уровне подрайона).

Благоприятные факторы

Сочетание глубоких инженерных знаний и подходящих материалов - финансируемых донором - с готовностью членов общины и землепользователей посвятить свое время добровольной работе сделало это решение возможным.

Извлеченный урок

Ключ к успеху - в сочетании хороших инженерных навыков и соответствующих материалов с трудовым вкладом местных жителей. Полностью финансируемая и осуществляемая извне реабилитация не обеспечила бы права собственности и будущего обслуживания. Таким образом, она, скорее всего, была бы менее устойчивой. С другой стороны, без внешних инженерных навыков и предоставления подходящих материалов общины и землепользователи не смогли бы выполнить работы качественно.

Разнообразие источников воды

Вода для орошения может использоваться из различных источников. В регионе, где реализуется данное решение, это:

- река Сырдарья, откуда она перекачивается по крупным трубопроводам;

- оросительные каналы;

- колодцы;

- небольшие родники, которые отлавливаются простыми способами;

- сбор дождевой воды с крыш домов.

Различные источники воды связаны с разнообразием систем управления. Региональное правительство владеет и обслуживает крупные трубопроводы и каналы, средние ирригационные каналы находятся в ведении районных органов управления водными ресурсами, а за небольшими сооружениями ухаживают общины или отдельные фермеры.

В зависимости от количества доступной оросительной воды и связанных с этим затрат, для орошения земель применяются все более новые и водоэффективные технологии.

Благоприятные факторы

Разнообразие источников оросительной воды само по себе является благоприятным фактором, а в сочетании с наличием разнообразных технологий позволяет продолжать орошаемое земледелие в условиях вызванной изменением климата повышенной засушливости и дефицита оросительной воды.

Извлеченный урок

Орошаемое земледелие может быть эффективным и результативным при использовании различных источников оросительной воды. Творческие инновации и применение передового опыта позволяют захватывать даже небольшие источники оросительной воды и использовать их для выращивания культур, зависящих от орошения, и, таким образом, для получения местного дохода. Тем самым повышается устойчивость землепользователей к воздействию изменения климата.

Эффективная технология орошения

Традиционное орошение в районе применения решения было только бороздковым. Эта технология требует большого количества поливной воды. В условиях нехватки поливной воды, в частности, в засуху, которая в связи с изменением климата становится все более частой, полив по бороздам невозможен - вода просто не может достичь всех участков поля и быть принятой растениями.

В случае с картофелем усиление жары вызывает стресс у растений.

В качестве более эффективной и адаптированной к изменению климата технологии орошения была внедрена технология капельного орошения. Капельное орошение позволяет локально направлять поливную воду на отдельные растения. Кроме того, с его помощью можно вносить удобрения в правильной дозировке и чрезвычайно эффективно.

Спринклерное орошение очень подходит для картофеля и может помочь снизить тепловой стресс в тех случаях, когда имеется достаточное количество воды подходящего качества.

Благоприятные факторы

Готовность фермеров опробовать новые технологии орошения была во многом обусловлена растущей осведомленностью об ограничениях традиционного бороздкового орошения, опытом дефицита воды и политикой национальных и региональных правительств по применению водоэффективных технологий орошения, например, на новых орошаемых землях города Сайхун, которые полностью зависят от дорогостоящего насосного орошения водой из реки Сырдарья. Эта потребность была удовлетворена благодаря наличию инженерных и сельскохозяйственных знаний и финансированию, предоставленному GIZ.

Извлеченный урок

Капельное и дождевальное орошение было успешно опробовано на различных культурах, однако экономическая целесообразность этих эффективных технологий орошения различна. Капельное орошение экономически целесообразно только там, где ограниченное ирригационное оборудование позволяет получать высокие урожаи дорогостоящих культур, например, фруктов и дынь. Для массовых культур, таких как лук и картофель, требуемые инвестиции слишком высоки по сравнению с ценами, получаемыми за урожай. Однако если оросительная вода станет более дефицитной, ирригационное оборудование станет более доступным и/или цены на сельскохозяйственную продукцию вырастут, ситуация может измениться, и капельное орошение станет доступным и для таких культур.

Уже сегодня спринклерное орошение может быть эффективным там, где повышение температуры ставит под угрозу продуктивность и качество урожая картофеля.

Воздействие

Воздействие на окружающую среду:

- Сокращение потребления воды для орошения.

Социальные последствия:

- Повышение осведомленности о влиянии изменения климата и важности эффективности использования оросительной воды;

- Мобилизация членов сообщества, собственных ресурсов сообщества и донорского финансирования для совместной работы по решению проблем, затрагивающих всех фермеров/членов сообщества;

- Улучшение технических знаний общин и заинтересованных ведомств по строительству ирригационных систем, минимизирующих потери воды и снижающих риск стихийных бедствий;

- Укрепление сотрудничества между донором, районным отделом управления водными ресурсами, руководством общины и членами общины;

- Снижен потенциал конфликтов по поводу ирригационной воды внутри и между деревнями;

- Снижение риска стихийных бедствий.

Экономические последствия:

- Снижение дефицита оросительной воды;

Снижение риска выхода из строя ирригационных систем в результате стихийных бедствий;

- Повышение эффективности орошения приводит к "большему урожаю на каплю" и, следовательно, к снижению затрат на оросительную воду;

- гарантированная урожайность в орошаемом земледелии и более стабильные доходы фермеров, а также улучшение продовольственной безопасности;

- Вода из оросительных каналов также доступна для бытовых нужд.

Бенефициары

- Фермеры, занимающиеся орошаемым земледелием;

- Сельские жители, использующие воду для орошения садовых участков, а также для бытовых нужд

Цели устойчивого развития
ЦУР 1 - Нет бедности
ЦУР 2 - Нулевой голод
ЦУР 3 - Хорошее здоровье и благополучие
ЦУР 6 - Чистая вода и санитария
ЦУР 13 - Действия в области климата
История
GIZ
Садуллох демонстрирует сливной патрубок своего водохранилища
GIZ

Увеличение численности населения вынуждает правительство Таджикистана создавать новые поселки на землях с очень ограниченным количеством оросительной воды. Садуллох - один из жителей такого нового поселка, расположенного недалеко от районного центра Шахристон. До постройки домов земля использовалась для богарного земледелия и выпаса скота. Суглинистая почва позволяет выращивать фруктовые деревья и сады только там, где есть оросительная вода. Но воды, подаваемой по трубопроводу из родника, едва хватает для питья. В периоды засухи жители покупают воду, привозимую в деревни цистернами, по 75 сомони (около 8 долларов США) за 2 кубометра. Поэтому даже огороды не орошаются.

Решением проблемы может стать улавливание как можно большего количества осадков. Осадки ненадежны и часто выпадают в виде редких, коротких и сильных ливней. Садуллох вместе с инженерами проекта переделал водостоки в своем доме, чтобы собирать воду с крыши. Был построен бетонный резервуар, достаточно большой, чтобы собирать достаточное количество воды во влажный сезон для полива огорода.

Для оптимального использования воды Садуллох с помощью инженеров проекта установил систему капельного орошения, которая питает более двух десятков фруктовых деревьев - яблоки, груши, персики, абрикосы, шелковицу, - а также его овощи. Таким образом, он может производить достаточно продукции для своей большой семьи из восьми человек. Теперь эту технологию копируют его соседи.

Связь с соавторами
Другие вкладчики
Негматжон Негматов
Deutsche Gesellschaft für Internationale Zusammenarbeit (GIZ) GmbH
Нодир Мухидинов
Deutsche Gesellschaft für Internationale Zusammenarbeit (GIZ) GmbH