1.2 تفاصيل الاتصال بالأشخاص الرئيسيين لمصدر المعلومات والمؤسسات المشاركة في تقييم وتوثيق التقنية

اسم المؤسسة (المؤسسات) التي سهلت توثيق/تقييم التقنية (إذا كان ذلك على صلة)

Universität Hohenheim - ألمانيا

1.3 الشروط المتعلقة باستخدام البيانات الموثقة من خلال WOCAT

متى تم تجميع البيانات (ميدانيا)؟:

14/05/2015

يوافق جامع المعلومات والشخص (لاشخاص) الرئيسي لمصدر المعلومات على الشروط المتعلقة باستخدام البيانات الموثقة من خلال WOCAT:

نعم

2.1 وصف مختصر للتقنية

تعريف التقنية:

Drip irrigation under plastic mulch, associated with drainage, to reduce water demand and improve cotton yields in Xinjiang Province, China.

2.2 وصف تفصيلي للتقنية

الوصف:

The dry climate and the long hours of sunshine make Xinjiang especially suitable for production of high quality cotton, and as a result some 40% of China’s cotton is grown here. But there are two main problems: shortage of water and salinization of the soil. Farmers who use the traditional flood irrigation method, and don’t have a drainage system, tend to abandon their fields when they become too saline - and then they look for new land to cultivate. A combination of mulching and drip irrigation can be very effective but still needs careful management. Drip irrigation helps to save water for farmers - and for the environment. But it is still very important to install a drainage system to dispose of surplus water in order to reduce the risk of salinization of the soils. Every four cotton rows are covered with transparent polyethylene film and as a result approximately 80% of the ground surface is covered by the plastic mulch. Plastic mulch and drip lines are placed with a specially equipped tractor.

Purpose of the Technology: Low temperatures and dry soil at sowing, in combination with soil salinity, hinder early plant growth. Plastic mulching increases soil temperature, reduces the need for irrigation, and also helps control salinity in the root zone and suppresses weeds, thereby increasing yields by 10–30% (and improving quality also) (Wang, R. et al., 2011). In the first stages after sowing the climate is particularly cold. With plastic mulching the cotton plants can be sown earlier, because the soil will not cool down during the night as much as without plastic mulch.

Establishment / maintenance activities and inputs: For the establishment of the new technology of drip irrigation under plastic mulch, it is simultaneously essential to install a drainage system to avoid raising the groundwater level and causing salinity. For the installation of the drip lines, the transparent plastic film and the seeding, a tractor and a special tool for the installationis needed: one acre can be installed in a day. After the emerging of the cotton plants, holes must be cut in the plastic film so that the cotton plants can emerge. After harvesting, the drip lines and the plastic film must be collected and recycled. If the plastic is left behind it will pollute the soils and injure livestock if they eat it. Furthermore plastic residues in the soil can reduce subsequent yields, as roots are physically inhibited. After the collection of the plastic residues, if there is no adequate drainage system, the field needs to be flooded to flush the salt layer, which has accumulated below the root zone, deeper into the soil. If the field is not flooded the salt will negatively affect the next years’ cotton plantation.

Natural / human environment: Southern Xinjiang is an arid region with 50 to 90 mm per year. Most precipitation occurs between June and August. It is classified as a temperate cold desert climate. For drip irrigation under plastic mulch, it is principally surface water that is used, which is delivered to the field via channels from reservoirs to the fields. The reservoirs are filled in summer with the floods along the Tarim River. The untreated surface water is of poor quality - for agricultural use only. For drip irrigation, the water needs to be treated to avoid blocking the drip outlets. The overall technology is expensive, and only land user groups and communities can afford the machines and the materials.

2.3 صور التقنية

2.5 البلد/المنطقة/المواقع التي تم تنفيذ التقنية فيها والتي يغطيها هذا التقييم

2.6 تاريخ التنفيذ

في حالة عدم معرفة السنة بالتحديد، يرجى الإشارة إلى التاريخ التقريبي:

• منذ 10-50 سنة

2.7 إدخال التقنية

التعليقات (نوع المشروع، الخ):

It is not clear how the technology was invented.

3.1 الغرض الرئيسي ( الأغراض الرئيسية) للتقنية

• تحسين الإنتاج

3.2 نوع (أنواع) استخدام الأراضي الحالية حيث يتم تطبيق التقنية

التعليقات:

Major land use problems (compiler’s opinion): Water use conflicts between agriculture and natural vegetation, soil salinization, desertification.

Major land use problems (land users’ perception): Soil salinization and water shortage.

Future (final) land use (after implementation of SLM Technology): Cropland: Ca: Annual cropping

Livestock is grazing on crop residues

Constraints of wastelands / deserts / glaciers / swamps: water availability, evaporation

إذا تغير استخدام الأراضي بسبب التقنية، قم بالإشارة إلى استخدام الأرض قبل تنفيذ التقنية:

Forests / woodlands: Fn: Natural

3.3 مزيد من المعلومات حول استخدام الأراضي

إمدادات المياه للأرض التي يتم تنفيذ التقنية عليها:

• ري كامل

عدد مواسم الزراعة في السنة:

• 1

حدد:

Longest growing period in days: 220Longest growing period from month to month: March to October with irrigation

3.4 مجموعةالإدارة المستدامة للأراضي التي تنتمي إليها هذه التقنية

• تحسين الغطاء الأرضي/النباتي
• تحويل المياه والصرف

3.5 انتشار التقنية

حدد انتشار التقنية:

• منتشرة بالتساوي على مساحة

إذا كانت التقنية منتشرة بالتساوي على منطقة ما، فحدد المنطقة التقريبية المغطاة:

• > 10,000 كم2

التعليقات:

It might be used also in other provinces. But this not known to the author.

3.6 التدابير التقنية في مجال إلادارة المستدامة للأراضي

التعليقات:

Main measures: management measures

Secondary measures: agronomic measures

Type of agronomic measures: mulching

3.7 الأنواع الرئيسية من تدهور الأراضي التي تناولتها التقنية

التعليقات:

Main type of degradation addressed: Cs: salinisation / alkalinisation, Ha: aridification

Secondary types of degradation addressed: Pw: waterlogging

Main causes of degradation: soil management (Most fields have no drainage - Increase of groundwater - salinization of soils), crop management (annual, perennial, tree/shrub) (cotton monoculture), deforestation / removal of natural vegetation (incl. forest fires) (Deforestation to gain new arable land), over abstraction / excessive withdrawal of water (for irrigation, industry, etc.), wind storms / dust storms (Dust storms, blow out of top soil), droughts (It is an arid climate), population pressure (Doubling of population during the last thirty years.), land tenure (Land belongs to the state), poverty / wealth (Family farmers are poorer than city dwellers), education, access to knowledge and support services (Poorer farmers have less access to extension services.)

Secondary causes of degradation: industrial activities and mining (There is oil production in the region, but it was not studied), discharges (point contamination of water) (Non-point source pollution and drainage water discharge from the fields.), disturbance of water cycle (infiltration / runoff) (use of surface and ground water for large scale irrigation), floods (Floods are necessary for the region (riparian forests))

3.8 منع أو حد أو عكس تدهور الأراضي

تحديد هدف التقنية فيما يتعلق بتدهور الأراضي:

• الحد من تدهور الأراضي

التعليقات:

Main goals: mitigation / reduction of land degradation

4.1 الرسم الفني للتقنية

4.2 المواصفات الفنية/شروحات الرسم الفني

There are double rows of cotton 20 cm apart, with a drip line between. 40 cm then separates each double row. Two double rows are covered by one length of plastic mulch. There is a small strip of bare soil between each length of plastic mulch. Mulch covers around 80% of the soil surface.

Location: Korla City. Xinjiang Province / China

Technical knowledge required for field staff / advisors: moderate (For the easy and fast installation a tractor is needed)

Technical knowledge required for land users: moderate

Main technical functions: improvement of ground cover, increase of biomass (quantity), increase of water use efficiency

Secondary technical functions: improvement of surface structure (crusting, sealing), increase / maintain water stored in soil

Mulching
Material/ species: transparent plastic (Polyethylene), thickness: 0.08 mm
Quantity/ density: 7100 m/ha
Remarks: 1.4 m width in lines with spacing of 20 cm between lines

Change of land use practices / intensity level: Change from flood irrigation to drip irrigation

Major change in timing of activities: Plastic mulch enables early sowing of cotton

4.3 معلومات عامة بخصوص حساب المدخلات والتكاليف

حدد العملة المستخدمة لحساب التكاليف:

• دولار أمريكي

4.4 أنشطة التأسيس

	النشاط	نوع التدبير	التوقيت
1.	Tractor
2.	Drip line installation, plastic mulch and seeding tool	زراعية	At sowing
3.	Making holes for the (cotton) plants in the plastic mulch.Maintaining hoses	زراعية	After emerging

4.5 التكاليف والمدخلات اللازمة للتأسيس

	تحديد المدخلات	الوحدة	الكمية	التكاليف لكل وحدة	إجمالي التكاليف لكل مدخل	% من التكاليف التي يتحملها مستخدمو الأراضي
العمالة	Drip line installation	ha	1,0	3,0	3,0	100,0
العمالة	Machine use	ha	1,0	5,0	5,0	100,0
معدات	Tractor	Piece	1,0	5000,0	5000,0	100,0
المواد النباتية	seeds	kg	30,0	3,0	90,0
مواد البناء	Plastic mulch		1,0	32,0	32,0	50,0
مواد البناء	Black dripe lines	Set	1,0	380,0	380,0	50,0
إجمالي تكاليف إنشاء التقنية					5510,0

التعليقات:

Duration of establishment phase: 0.33 month(s)

4.6 الصيانة/الأنشطة المتكررة

	النشاط	نوع التدبير	التوقيت/الوتيرة
1.	Ploughing and leveling of field.	زراعية	Before sowing
2.	Irrigation
3.	Removal of the drip lines and the plastic mulch

4.7 التكاليف والمدخلات اللازمة للصيانة/للأنشطة المتكررة (سنويًا)

	تحديد المدخلات	الوحدة	الكمية	التكاليف لكل وحدة	إجمالي التكاليف لكل مدخل	% من التكاليف التي يتحملها مستخدمو الأراضي
العمالة	Collecting mulch	ha	1,0	5,0	5,0	98,0
الأسمدة والمبيدات الحيوية	Irrigation and flooding water		1,0	8,0	8,0	100,0
إجمالي تكاليف صيانة التقنية					13,0

التعليقات:

Machinery/ tools: tractor with installation tool for the drip irrigation under plastic mulch, other tools: hoe

The costs for the machine, the plastic hoses and the plastic mulch are calculated above are for 1 ha and were calculated on the basis of 2013 (subsequently costs have risen). Water price: 0.019 CNY/m3. Farmers need 3000 m3 per ha.

5.1 المناخ

5.2 طوبوغرافيا

وضح ما إذا كانت التقنية مطبقة على وجه التحديد في:

• غير ذات صلة

التعليقات والمواصفات الإضافية بشأن التضاريس:

Altitudinal zone: altitudes of 800 to 1300 meters

5.3 التربة

إذا كان متاحًا، قم بإرفاق وصف كامل للتربة أو تحديد المعلومات المتوفرة، على سبيل المثال نوع التربة، الرقم الهيدروجيني/ درجة حموضة التربة، قدرة التبادل الكاتيوني، النيتروجين، الملوحة وما إلى ذلك.

Soil fertility: low - medium

Soil drainage / infiltration: medium

Soil water storage capacity: medium high

5.4 توافر المياه ونوعيتها

تعليقات ومواصفات أخرى بشأن نوعية المياه وكميتها:

Ground water table: also < 5 m and the installation of drip irrigation under plastic mulch should be installed with a drainage system. If the groundwater table is too high salinisation of the soil will be the result

Availability of surface water: For the drip irrigation under plastic mulch mostly surface water is used. It is diverted by channels to the agricultural fields. There must be a good water availability at the fields.

Water quality (untreated): For the drip irrigation under plastic mulch the water quality must be quite high, otherwise the small holes of the drip lines will be blocked soon.

5.6 خصائص مستخدمي الأراضي الذين يطبقون التقنية

اذكر الخصائص الأخرى ذات الصلة لمستخدمي الأراضي:

Land users applying the Technology are mainly common / average land users

Difference in the involvement of women and men: Man are doing the earth works in the fields, women do more the harvesting

Population density: 10-50 persons/km2

Annual population growth: > 4%; 7%

5% of the land users are very rich and own 10% of the land (income from large fields of cash crops).
20% of the land users are rich and own 30% of the land (income from cash crops (fruits, cotton)).
40% of the land users are average wealthy and own 30% of the land (income from cash crops (fruits, cotton)).
30% of the land users are poor and own 20% of the land.
5% of the land users are poor and own 10% of the land.

Off-farm income specification: Farmers who have not implemented the drip irrigation under plastic mulch also generate off-farm income.

Manual labour: harvesting

5.7 متوسط مساحة الأرض المملوكة أو المستأجرة من قبل مستخدمي الأراضي الذين يطبقون التقنية

5.8 ملكية الأراضي، وحقوق استخدام الأراضي، وحقوق استخدام المياه

ملكية الارض:

• دولة

حقوق استخدام الأراضي:

• مجتمعي (منظم)
• مؤجر

حقوق استخدام المياه:

• مجتمعي (منظم)
• مؤجر

التعليقات:

All the land belongs to the state. Farmers have the right to use the land for 70 years.

5.9 الوصول إلى الخدمات والبنية التحتية

6.1 الآثار التي أظهرتها التقنية في الموقع

الآثار الاجتماعية والاقتصادية

الإنتاج

توافر المياه ونوعيتها

الدخل والتكاليف

الآثار الاجتماعية والثقافية

الآثار الايكولوجية

دورة المياه / الجريان السطحي

التربة

الآثار الايكولوجية الأخرى

6.2 الآثار التي أظهرتها التقنية خارج الموقع

6.3 تعرض التقنية وحساسيتها لتغير المناخ التدريجي والظواهر المتطرفة/الكوارث المرتبطة بالمناخ (كما يراها مستخدمو الأراضي)

تغير مناخ تدريجي

تغير مناخ تدريجي

	الموسم	نوع التغير المناخي/ المتطرف	كيف تتعامل التقنية مع ذلك؟
درجة الحرارة السنوية		زيادة	جيدا

الظواهر المتطرفة / الكوارث المرتبطة بالمناخ

الكوارث الجوية

	كيف تتعامل التقنية مع ذلك؟
عاصفة ممطرة محلية	ليس جيدا
عاصفة هوائية محلية	جيدا

الكوارث المناخية

	كيف تتعامل التقنية مع ذلك؟
جفاف	جيدا

الكوارث الهيدرولوجية

	كيف تتعامل التقنية مع ذلك؟
فيضان عام (نهر)	ليس جيدا

العواقب الأخرى المتعلقة بالمناخ

العواقب الأخرى المتعلقة بالمناخ

	كيف تتعامل التقنية مع ذلك؟
انخفاض فترة النمو	جيدا

6.4 تحليل التكلفة والعائد

كيف يمكن مقارنة العوائد نسبة لتكاليف الإنشاء (من وجهة نظر مستخدمي الأراضي)؟

كيف تتم مقارنة العوائدمع كلفة الصيانة/التكاليف المتكررة (من وجهة نظر مستخدمي الأراضي)؟

6.5 اعتماد التقنية

إذا كان متاحًا، قم بتحديد الكمية (عدد الأسر المعيشية و/أو المساحةالمغطاة):

No number on households

التعليقات:

100% of land user families have adopted the Technology with external material support

Comments on acceptance with external material support: The government gives subsidies to the farmers who are installing the drip irrigation under plastic mulch.

There is a little trend towards spontaneous adoption of the Technology

Comments on adoption trend: The government want to spread the technology in the whole region by giving subsidies to the farmers.

6.7 نقاط القوة / المزايا / الفرص التي توفرها التقنية

نقاط القوة/ المزايا/ الفرص من وجهة نظر مستخدمي الأراضي
helps to save water thus saves costs. How can they be sustained / enhanced? It is subsidies by the government.

نقاط القوة/ المزايا/ الفرص من وجهة نظر جامع المعلومات أو غيره من الاشخاص الرئيسيين لمصدر المعلومات
It helps to save water during the vegetation period and thus helps to reduce the conflicts between the upstream and downstream farmers. How can they be sustained / enhanced? The technology (drip + mulch) needs to be supplemented by installing a drainage system in the fields otherwise there will be a build-up of salinity and farmers will abandon land and move on.

6.8 نقاط ضعف / مساوىء / مخاطر التقنية وسبل التغلب عليها

نقاط الضعف/ المساوىء/ المخاطر من وجهة نظر جامع المعلومات أو غيره من الاشخاص الرئيسيين لمصدر المعلومات	كيف يمكن التغلب عليها؟
Salinization of the soils is increasing The consequence is that the fields are flooded after harvest in November/December to leach out the salt. The water used for drip irrigation plus the water to flush the salts to lower soil layers add up to almost the same amount as if farmers were using the original flood irrigation technology.	drainage system in the fields required.

7.2 المراجع للمنشورات المتاحة

العنوان، المؤلف، السنة، النظام القياسي الدولي لترقيم الكتب ISBN:

Zia-Khan,S., Spreer, W., et al. Effect of dust deposition on stomatal conductance and leaf temperature of cotton in Northwest China.

متاح من أين؟كم التكلفة؟:

Water 2015, 7, 116-131; doi: 10.3390/w7010116. www.mdpi.com/journal/water open access.