Irrigation of paddy fields using water-pumping wheels (Norias) [Cambodia]

រហាត់ទឹក (Khmer)

technologies_1644 - Cambodia

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1. Información general

1.2 Detalles de contacto de las personas de referencia e instituciones involucradas en la evaluación y la documentación de la Tecnología

Persona(s) de referencia clave

Especialista MST:
usuario de la tierra:

Khun Lean Hak

SOFDEC/LAREC, www.sofdec.org


Especialista MST:

Sreytouch Bin



Especialista MST:

Pith Khonhel



Nombre de la(s) institución(es) que facilitaron la documentación/ evaluación de la Tecnología (si fuera relevante)
Society for Community Development in Cambodia (SOFDEC) - Cambodia
Nombre de la(s) institución(es) que facilitaron la documentación/ evaluación de la Tecnología (si fuera relevante)
Local Agricultural Research and Extension Centre (LAREC) - Cambodia

1.3 Condiciones referidas al uso de datos documentados mediante WOCAT

El compilador y la/s persona(s) de referencia claves aceptan las condiciones acerca del uso de los datos documentados mediante WOCAT:

1.4 Declaración de la sostenibilidad de la Tecnología descrita

¿La Tecnología aquí descrita resulta problemática en relación a la degradación de la tierra, de tal forma que no puede considerársela una tecnología sostenible para el manejo de la tierra?


1.5 Referencia al (los) Cuestionario(s) de Enfoques MST (documentados usando WOCAT)

Water user group

Water user group [Cambodia]

A water user group, led by a committee staff, decides about the distribution of the water during the dry season to plant dry season rice.

  • Compilador: Stefan Graf

2. Descripción de la Tecnología MST

2.1 Breve descripción de la Tecnología

Definición de la Tecnología:

Norias are water-pumping wheels made of bamboo which are used to irrigate paddy fields in order to increase the yield.

2.2 Descripción detallada de la Tecnología


Norias are undershot waterwheels used to pump up water. They are a traditional technology in south-east Asia, where the technology is passed on from father to son. Norias are traditionally made of bamboo and wood. The stream powers the wheel; the bamboo tubes closed at one end fill with water, carry it up and release it in a trough which flows to the fields. To avoid damages from floating debris and water plants, a diverting bamboo fence is built upstream.
When the water level in the river is lower, an underwater bound is built to direct it toward the wheel and ensure a continuous pumping. This is done around three times a year. In case of a flood, the waterwheel can be damaged or destroyed, which occurs around once a year. The noria described in this case study is in use from June to November, as the river dries out. With its 3 m diameter it allows the production of two rice harvests a year on 2.5 ha. During the dry season, it is removed and repaired.

The purpose of this irrigation device is to ensure a permanent water access in the rice field, and to produce 2 harvests instead of one per year. The norias are low cost devices which are built by the farmer themselves, but can only be used to irrigate fields which are located close to a river.

To build a noria, an experienced farmer only needs around one day, and wood and bamboo worth around 25 US$. It is installed at the beginning of the rainy season, and removed at the end to be fixed. In case of floods (which happens around once a year) it also needs to be fixed. The maintenance costs are around a quarter of the establishment costs. When the water level drops, a berm is built in the water to redirect the water toward the wheel, which is needed around three times a year. With this berm, the speed and thus pumping of water can be regulated.

The analysed area is flat (slope < 2%), with a tropical climate (dry and wet season), and the soils are mostly sandy or loamy. The soils contain little organic matter (low soil fertility, acidification, small amount of cattle, area has been deforested a long time ago) and the groundwater table is rather high (2 m below soil level during the dry season, on the surface during the wet season). There are many temporary and a few permanent streams in the area.
Due to climate change, the rainfalls are more erratic, temperatures rise and droughts are more recurrent. Rice is the predominant crop grown in the area, since it serves as staple food (mix subsistence and commercial activities). Rice is often grown in monocultures and harvested once a year. Once the rice is harvested (dry season), some farmers release cattle to the paddy fields to eat the straw and weeds.

As an addition to rice, most land users grow vegetables and fruits in small home gardens (subsistence) and complement their income by producing handicrafts or through off-farm income / remittances from family members working in other places. The increasing migration rate (the young generation leaves the villages to work in the cities, garment industry or abroad) results in a decrease of available labour force in the area which has detrimental effects on the agricultural activities. Furthermore, the civil war in the 1970s (Khmer Rouge) led to the loss of agricultural knowledge which different NGOs try to re-establish.

2.3 Fotografías de la Tecnología

2.5 País/ región/ lugares donde la Tecnología fue aplicada y que se hallan comprendidos por esta evaluación



Región/ Estado/ Provincia:

Kampong Chhnang

Especifique más el lugar :

Toeuk Phos

Especifique la difusión de la Tecnología:
  • distribuida parejamente sobre un área
Si se desconoce el área precisa, indique el área aproximada cubierta:
  • 0.1-1 km2

2.6 Fecha de la implementación

Si no se conoce el año preciso, indique la fecha aproximada:
  • hace más de 50 años atrás (tradicional)

2.7 Introducción de la Tecnología

Especifique cómo se introdujo la Tecnología:
  • como parte de un sistema tradicional (> 50 años)
Comentarios (tipo de proyecto, etc.):

Norias are a traditional setting in south-east Asia. The farmer from this case study learned it from his father, and the family continuously used them for generations (except during the Pol Pot regime).

3. Clasificación de la Tecnología MST

3.1 Propósito(s) principal(es) de la Tecnología MST

  • mejorar la producción
  • crear impacto económico benéfico

3.2 Tipo(s) actuales de uso de la tierra donde se aplica la Tecnología

Tierras cultivadas

Tierras cultivadas

  • Cosecha anual
Cosechas anuales - Especifique cultivos:
  • cereales - arroz (humedal)
Número de temporadas de cultivo por año:
  • 1

Longest growing period in days: 210, Longest growing period from month to month: June-December

vías fluviales, masas de agua, humedales

vías fluviales, masas de agua, humedales


Major land use problems (compiler’s opinion): Low soil fertility, lack of irrigation, monocultures, overgrazing, soil left bare after ploughing.
Major land use problems (land users’ perception): Lack of irrigation.
Livestock is grazing on crop residues

3.4 Provisión de agua

Provisión de agua para la tierra donde se aplica la Tecnología:
  • mixta de secano – irrigada

3.5 Grupo MST al que pertenece la Tecnología

  • Manejo de irrigación: (incl. provisión de agua, invernaderos)
  • diversión y drenaje de agua

3.6 Medidas MST que componen la Tecnología

medidas estructurales

medidas estructurales

  • S11: Otros

3.7 Principales tipos de degradación del suelo encarados con la Tecnología

degradación del agua

degradación del agua

  • Ha: aridificación

Main causes of degradation: soil management, crop management (annual, perennial, tree/shrub) (Rice monocultures, with soil left bare after ploughing.), droughts (More erratic rainfall.)
Secondary causes of degradation: overgrazing (Uncontrolled grazing of cattle.), change in temperature (More hot days.)

3.8 Prevención, reducción o restauración de la degradación del suelo

Especifique la meta de la Tecnología con relación a la degradación de la tierra:
  • reducir la degradación del suelo
  • restaurar/ rehabilitar tierra severamente degradada

4. Especificaciones técnicas, actividades de implementación, insumos y costos

4.1 Dibujo técnico de la Tecnología

Especificaciones técnicas (relacionadas al dibujo técnico):

Noria, undershot water wheel lifting up water. The stream pushes the wheel, while the bamboos closed on one side are filled with water which is released into the trough where it flows to the fields.

Technical knowledge required for field staff / advisors: high
Technical knowledge required for land users: low (This is the farmers opinion. He said building norias is easy, everybody in the village could build them. On the other hand, only farmers who learned it from their father use it.)
Main technical functions: water harvesting / increase water supply
Secondary technical functions: increase of biomass (quantity)

Structural measure: Noria
Construction material (earth): The bank is built in the river when the water level is low to divert the water toward the wheel.
Construction material (wood): Bamboo fence in the water to avoid damages by floating plants or waste.
Beneficial area: 2.5 ham2


FAO, Rome, http://www.fao.org/docrep/010/ah810e/AH810E05.htm

4.2 Información general sobre el cálculo de insumos y costos

Indique el costo promedio del salario de trabajo contratado por día:


4.3 Actividades de establecimiento

Actividad Momento (estación)
1. Build and install the noria.

4.4 Costos e insumos necesarios para el establecimiento

Especifique insumo Unidad Cantidad Costos por unidad Costos totales por insumo % de los costos cubiertos por los usuarios de las tierras
Mano de obra labour 1,0 15,0 15,0 100,0
Equipo tools 1,0 20,0 20,0 100,0
Material de construcción wood 1,0 25,0 25,0 100,0
Costos totales para establecer la Tecnología 60,0
Costos totales para establecer la Tecnología en USD 60,0

4.5 Actividades de establecimiento/ recurrentes

Actividad Momento/ frequencia
1. Repair and reinstall the water wheel Yearly, at the wet season of the dry season and after the floods.
2. Build a small bound inside the river to redirect the water toward the noria When the water level sinks, approximately 3 times/year

4.6 Costos e insumos necesarios para actividades de mantenimiento/ recurrentes (por año)

Especifique insumo Unidad Cantidad Costos por unidad Costos totales por insumo % de los costos cubiertos por los usuarios de las tierras
Mano de obra labour 1,0 20,0 20,0 100,0
Material de construcción wood 1,0 12,5 12,5 100,0
Indique los costos totales para mantenecer la Tecnología 32,5
Costos totales para mantener la Tecnología en USD 32,5

Machinery/ tools: hatchet, saw, drill
The costs were calculated in 2014 for a noria of around 3 m diameter, irrigating 2.5 ha of rice fields.

4.7 Factores más determinantes que afectan los costos:

Describa los factores más determinantes que afectan los costos:

The availability of wood and bamboo determines the costs.

5. Entorno natural y humano

5.1 Clima

Lluvia anual
  • < 250 mm
  • 251-500 mm
  • 501-750 mm
  • 751-1,000 mm
  • 1,001-1,500 mm
  • 1,501-2,000 mm
  • 2,001-3,000 mm
  • 3,001-4,000 mm
  • > 4,000 mm
Especificaciones/ comentarios sobre la cantidad de lluvia:

1486.45 mm 2013 in Kampong Chhnang

Zona agroclimática
  • Sub-húmeda

Thermal climate class: tropics. 27-35°C

5.2 Topografía

Pendientes en promedio:
  • plana (0-2 %)
  • ligera (3-5%)
  • moderada (6-10%)
  • ondulada (11-15%)
  • accidentada (16-30%)
  • empinada (31-60%)
  • muy empinada (>60%)
Formaciones telúricas:
  • meseta/ planicies
  • cordilleras
  • laderas montañosas
  • laderas de cerro
  • pies de monte
  • fondo del valle
Zona altitudinal:
  • 0-100 m s.n.m.
  • 101-500 m s.n.m.
  • 501-1,000 m s.n.m
  • 1,001-1,500 m s.n.m
  • 1,501-2,000 m s.n.m
  • 2,001-2,500 m s.n.m
  • 2,501-3,000 m s.n.m
  • 3,001-4,000 m s.n.m
  • > 4,000 m s.n.m

5.3 Suelos

Profundidad promedio del suelo:
  • muy superficial (0-20 cm)
  • superficial (21-50 cm)
  • moderadamente profunda (51-80 cm)
  • profunda (81-120 cm)
  • muy profunda (>120 cm)
Textura del suelo (capa arable):
  • áspera/ ligera (arenosa)
  • mediana (limosa)
Materia orgánica de capa arable:
  • baja (<1%)

5.4 Disponibilidad y calidad de agua

Agua subterránea:

en superficie

Disponibilidad de aguas superficiales:


Calidad de agua (sin tratar):

agua potable de mala calidad (requiere tratamiento)

Comentarios y especificaciones adicionales sobre calidad y cantidad de agua:

during dry seasons

5.5 Biodiversidad

Diversidad de especies:
  • baja

5.6 Las características de los usuarios de la tierra que aplican la Tecnología

Orientación del mercado del sistema de producción:
  • mixta (subsistencia/ comercial)
Ingresos no agrarios:
  • 10-50% de todo el ingreso
Nivel relativo de riqueza:
  • promedio
Individuos o grupos:
  • individual/ doméstico
  • hombres
Indique otras características relevantes de los usuarios de las tierras:

Land users applying the Technology are mainly common / average land users
Difference in the involvement of women and men: Heavy labour, and skills are passed on from father to son.
Population density: 10-50 persons/km2
Annual population growth: 0.5% - 1% (Rich farmers use pumps, poor farmers do not have land near the river.).
Off-farm income specification: Handicraft, remittances, and factory work.

5.7 Área promedio de la tierra usada por usuarios de tierra que aplican la Tecnología

  • < 0.5 ha
  • 0.5-1 ha
  • 1-2 ha
  • 2-5 ha
  • 5-15 ha
  • 15-50 ha
  • 50-100 ha
  • 100-500 ha
  • 500-1,000 ha
  • 1,000-10,000 ha
  • > 10,000 ha
¿Esto se considera de pequeña, mediana o gran escala (refiriéndose al contexto local)?
  • escala mediana

5.8 Tenencia de tierra, uso de tierra y derechos de uso de agua

Tenencia de tierra:
  • comunitaria/ aldea
  • individual, sin título
Derechos de uso de tierra:
  • comunitarios (organizado)
  • individual
Derechos de uso de agua:
  • acceso abierto (no organizado)

Land users have a title that is not recognized by the state.

5.9 Acceso a servicios e infraestructura

  • pobre
  • moderado
  • bueno
  • pobre
  • moderado
  • bueno
asistencia técnica:
  • pobre
  • moderado
  • bueno
empleo (ej. fuera de la granja):
  • pobre
  • moderado
  • bueno
  • pobre
  • moderado
  • bueno
  • pobre
  • moderado
  • bueno
caminos y transporte:
  • pobre
  • moderado
  • bueno
agua potable y saneamiento:
  • pobre
  • moderado
  • bueno
servicios financieros:
  • pobre
  • moderado
  • bueno

6. Impactos y comentarios para concluir

6.1 Impactos in situ demostrados por la Tecnología

Impactos socioeconómicos


producción de cultivo

Comentarios/ especifique:

2 rice harvests instead of one.

riesgo de fracaso de producción

Comentarios/ especifique:

No problems during dry season.

área de producción

Comentarios/ especifique:

Same land twice under use.

Disponibilidad y calidad de agua

demanda de agua para irrigar

Ingreso y costos

gastos en insumos agrícolas

Comentarios/ especifique:

Pumps are around 10 times more expensive to rent.

ingreso agrario


Impactos socioculturales

seguridad alimentaria/ autosuficiencia

Comentarios/ especifique:

2 harvests, without risk of failure due to drought.

contribution to human well-being

Comentarios/ especifique:

2 rice harvests instead of one improves the livelihood of the farmers applying this technology.

Impactos ecológicos

Ciclo de agua/ escurrimiento de sedimento

cantidad de agua

Comentarios/ especifique:

Decreased water availability in the river.


humedad del suelo


cubierta del suelo

Comentarios/ especifique:

Period of production is increased.

6.3 Exposición y sensibilidad de la Tecnología al cambio climático gradual y a extremos relacionados al clima/ desastres (desde la percepción de los usuarios de tierras)

Cambio climático gradual

Cambio climático gradual
Estación Incremento o reducción ¿Cómo es que la tecnología soporta esto?
temperatura anual incrementó bien

Extremos (desastres) relacionados al clima

Desastres climatológicos:
¿Cómo es que la tecnología soporta esto?
tormenta de lluvia local no muy bien
tormenta de viento bien
Desastres climatológicos
¿Cómo es que la tecnología soporta esto?
sequía bien
Desastres hidrológicos
¿Cómo es que la tecnología soporta esto?
inundación general (río) no muy bien

Otras consecuencias relacionadas al clima

Otras consecuencias relacionadas al clima
¿Cómo es que la tecnología soporta esto?
periodo reducido de crecimiento no se sabe

6.4 Análisis costo-beneficio

¿Cómo se comparan los beneficios con los costos de establecimiento (desde la perspectiva de los usuarios de tierra)?
Ingresos a corto plazo:

muy positivo

Ingresos a largo plazo:

muy positivo

¿Cómo se comparan los beneficios con los costos de mantenimiento/ recurrentes (desde la perspectiva de los usuarios de tierra)?
Ingresos a corto plazo:

muy positivo

Ingresos a largo plazo:

muy positivo

6.5 Adopción de la Tecnología

De todos quienes adoptaron la Tecnología, ¿cuántos lo hicieron espontáneamente, por ej. sin recibir nada de incentivos/ materiales:
  • 91-100%

100% of land user families have adopted the Technology without any external material support
5 land user families have adopted the Technology without any external material support
There is no trend towards spontaneous adoption of the Technology
The suitable water streams are given, norias can only irrigate areas close to streams.

6.7 Fuerzas/ ventajas/ oportunidades de la Tecnología

Fuerzas/ ventajas/ oportunidades desde la perspectiva del usuario de la tierra
The river water quality (nutrients) is higher than the quality of rainwater for the irrigation of crops.
Through the use of Norias there is always water in the paddy fields; the rice is less threatened by droughts
There are two rice harvests each year instead of one.
Norias are much cheaper (around 10 times) than renting a water pump.
Fuerzas/ ventajas/ oportunidades desde la perspectiva del compilador o de otra persona de referencia clave
Fields are only irrigated when sufficient water is available, thus not depleting the river of all its water, as norias need a rather high water flow rate.
Do not rely on fossil fuels.

6.8 Debilidades/ desventajas/ riesgos de la Tecnología y formas de sobreponerse a ellos

Debilidades/ desventajas/ riesgos desde la perspectiva del usuario de la tierra ¿Cómo sobreponerse a ellas?
Norias are damaged/destroyed in case of floods. A weather forecast system would allow to remove/secure the noria in case of a flood.
The fields need to be close to a stream, at a distance of max. 100 m as a noria does not pump much water. Use SRI (System of Rice Intensification) with alternately flooding and drying the fields.

7. Referencias y vínculos

7.1 Métodos/ fuentes de información

  • visitas de campo, encuestas de campo
  • entrevistas con usuarios de tierras
¿Cuándo se compilaron los datos (en el campo)?


7.2 Vínculos a las publicaciones disponibles

Título, autor, año, ISBN:

FAO report on water pumping devices.

¿Dónde se halla disponible? ¿Costo?


Vínculos y módulos

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