Tecnologías

Low-Pressure Irrigation System ‘Californian’ [Senegal]

technologies_946 - Senegal

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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:
Nombre del proyecto que financió la documentación/ evaluación de la Tecnología (si fuera relevante)
Book project: SLM in Practice - Guidelines and Best Practices for Sub-Saharan Africa (SLM in Practice)
Nombre de la(s) institución(es) que facilitaron la documentación/ evaluación de la Tecnología (si fuera relevante)
Food and Agriculture Organization of the United Nations (FAO) - Italia

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:

2. Descripción de la Tecnología MST

2.1 Breve descripción de la Tecnología

Definición de la Tecnología:

The low pressure pipe distribution system called ‘Californian’ has proven to be a very efficient irrigation system for small-holder farmers group in Africa.

2.2 Descripción detallada de la Tecnología

Descripción:

The principle of the Californian system is to convey water to the crops through fixed underground rigid PVC pipes (40–75 mm diameter). The pipe network is buried at 0.50 m depth to avoid deterioration by UV radiation and agricultural practices. Risers with hydrants are fixed to those rigid pipes at regular distance (18-36 m). To each riser a 14 m long flexible hose is attached which can be dragged around to irrigate the individual plots and crops. The installation of the pipe network can be made locally by plumbers. Water is supplied through a pump (manual, pedal or small motor) from a well, a reservoir or a river. From the intake water is conveyed to the highest point of the plot which allows the conveyance to the field’s most distant point (irrespective of topographical conditions - upslope or downslope).
The system is remarkably efficient in sandy or salty soils. It is adapted to small–scale farming especially for vegetable crops, rice and tree crops and is suitable for areas ranging between 0.25 - 1 ha; one riser irrigates an area of 500-1000 m2. The system as such does not require maintenance. In case of deterioration of pipes or fittings, the farmer can easily fix the problem himself or with the assistance of a local plumber. The estimated life expectancy for the Californian system is 6-10 years in West African conditions. Ideal conditions for transfer / adoption of the technology include: (1) Availability of shallow aquifers, and other water sources; (2) Occurrence of sandy soils and sandy clay soils; (3) Clearly defined land legislation and tenure; (4) Access to markets and to microfinance institutions.

Establishment / maintenance activities and inputs: Establishment activities for this technology are the following: 1. Layout of pipe network by putting stakes along the line to indicate the orientation of the canal to be dug. 2. Excavate network of canals (0.2 m wide, 0.5 m deep; straight and regular). In sandy soil the interval between risers is 30m x 18m or 36m x 18m (intervals are multiples of 6 m = PVC pipe unit length). Density of risers is 10 -15 risers / ha.
3. Install the pipes into the open canals, fittings are assembled by sticking. 4.Install hydrants composed by a 0.2 m high riser, a PVC elbow and a locally made flow control device (plug); the risers are anchored in the soil through a small concrete slab.
5. Put the pipe under flow condition to verify the water tightness of the system. 6. Bury the canals. 7. Protect risers from sun. Regarding maintenance of the system the following is important: 1.Before starting to pump it is recommended to let open one of the hydrants in order to avoid excessive pressure and blasting of pipes. 2. In case of deterioration of the pipes or fittings, land users can easily fx the problem themselves or request the intervention of a local plumber.

2.3 Fotografías de la Tecnología

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

País:

Senegal

Región/ Estado/ Provincia:

Diourbel

Especifique más el lugar :

Diourbel, Baba garage village

2.6 Fecha de la implementación

Si no se conoce el año preciso, indique la fecha aproximada:
  • hace menos de 10 años (recientemente)

2.7 Introducción de la Tecnología

Especifique cómo se introdujo la Tecnología:
  • mediante proyectos/ intervenciones externas

3. Clasificación de la Tecnología MST

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

  • mejorar la producción
  • reducir, prevenir, restaurar la degradación del suelo
  • 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

3.4 Provisión de agua

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

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 agronómicas

medidas agronómicas

  • A7: Otros

3.7 Principales tipos de degradación del suelo encarados con la Tecnología

degradación del agua

degradación del agua

  • Hg: cambio en nivel de aguas subterráneas/ nivel de acuífero
Comentarios:

Main type of degradation addressed: Hg: change in groundwater / aquifer level

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:
  • prevenir la degradación del suelo

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

4.1 Dibujo técnico de la Tecnología

Especificaciones técnicas (relacionadas al dibujo técnico):

Dimensions and main components of the low-pressure irrigation system: (1) water source; (2) manual or motor pump; (3) input hydrant; (4) rigid PVC pipes; (5) small concrete slab; (6) elbow; (7) plug; (8) flexible hose for irrigation

Technical knowledge required for field staff / advisors: high (Technical assistance needed for design, installation and operation of the system; installation of pipes is quick and easy; no need for topographical survey)

Technical knowledge required for land users: high

Main technical functions: water harvesting / increase water supply, water spreading

Agronomic measure: low pressure irrigation

4.3 Actividades de establecimiento

Actividad Momento (estación)
1. Layout of pipe network by putting stakes along the line to indicate the orientation of the canal
2. Excavate network of canals (0.2 m wide, 0.5 m deep; straight and regular). In sandy soil the inte
3. Install the pipes into the open canals, fittings are assembled by sticking
4. Install hydrants composed by a 0.2 m high riser, a PVC elbow and a locally made flow control devi
5. Put the pipe under flow condition to verify the water tightness of the system
6. Bury the canals
7. Protect risers from sun

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 ha 1,0 50,0 50,0
Material de construcción None None
Material de construcción PVC ha 1,0 1333,0 1333,0
Costos totales para establecer la Tecnología 1383,0
Costos totales para establecer la Tecnología en USD 1383,0

4.5 Actividades de establecimiento/ recurrentes

Actividad Momento/ frequencia
1. Before starting to pump it is recommended to let open one of the hydrants in order to avoid excessive pressure and blasting of pipes
2. In case of deterioration of the pipes or fittings, land users can easily fix the problem themselves or request the intervention of a local plumber

4.7 Factores más determinantes que afectan los costos:

Describa los factores más determinantes que afectan los costos:

If soil is not sandy labour input for establishment increases. Hand or treadle pumps are provided by the project. Motor pumps (with pump capacity 2 HP) increase costs for establishment and maintenance (fuel) but reduce labour inputs for operation.

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
Especifique el promedio anual de lluvia (si lo conoce), en mm:

450,00

Especificaciones/ comentarios sobre la cantidad de lluvia:

9 months dry period

Zona agroclimática
  • semi-árida

Thermal climate class: tropics

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)
Materia orgánica de capa arable:
  • baja (<1%)
Si se halla disponible, adjunte una descripción completa de los suelos o especifique la información disponible, por ej., tipo de suelo, pH/ acidez de suelo, capacidad de intercambio catiónico, nitrógeno, salinidad, etc. :

Soil fertility: Low
Soil drainage/infiltration: Good
Soil water storage capacity: Low

5.4 Disponibilidad y calidad de agua

Disponibilidad de aguas superficiales:

bueno

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

Orientación del mercado del sistema de producción:
  • mixta (subsistencia/ comercial)
Individuos o grupos:
  • individual/ doméstico
Nivel de mecanización:
  • trabajo manual
  • tracción animal
Indique otras características relevantes de los usuarios de las tierras:

Land users applying the Technology are mainly disadvantaged land users

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)?
  • pequeña escala
Comentarios:

Average is 0.5 ha

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

Tenencia de tierra:
  • individual, con título
Derechos de uso de tierra:
  • individual
Comentarios:

Strong local leadership, long term land use rights and external funding or access to microfinance institutions are preconditions

6. Impactos y comentarios para concluir

6.1 Impactos in situ demostrados por la Tecnología

Impactos socioeconómicos

Producción

producción de cultivo

disminuyó
incrementó

riesgo de fracaso de producción

incrementó
disminuyó

diversidad de producto

disminuyó
incrementó

área de producción

disminuyó
incrementó
Cantidad antes de MST:

0.1

Cantidad luego de MST:

2

Comentarios/ especifique:

ha per farmer group

Disponibilidad y calidad de agua

disponibilidad de agua potable

disminuyó
incrementó
Cantidad antes de MST:

< 10

Cantidad luego de MST:

20

Comentarios/ especifique:

l / person-days

Ingreso y costos

ingreso agrario

disminuyó
incrementó

Impactos socioculturales

seguridad alimentaria/ autosuficiencia

disminuyó
mejoró

situación de salud

empeoró
mejoró

oportunidades culturales

disminuyó
mejoró
Comentarios/ especifique:

pilgrimage to Mecca, marriages et.

instituciones comunitarias

se debilitaron
se fortalecieron

MST/ conocimiento de la degradación del suelo

disminuyó
mejoró
Comentarios/ especifique:

group management of irrigation facilities

situación de grupos en desventaja social y económica

empeoró
mejoró

Impactos ecológicos

Ciclo de agua/ escurrimiento de sedimento

cantidad de agua

disminuyó
incrementó

calidad de agua

disminuyó
incrementó

escurrimiento superficial

incrementó
disminuyó
Suelo

humedad del suelo

disminuyó
incrementó

cubierta del suelo

disminuyó
mejoró

salinidad

incrementó
disminuyó
Biodiversidad: vegetación, animales

biomasa/ sobre suelo C

disminuyó
incrementó

diversidad vegetal

disminuyó
incrementó

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 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) bien

Otras consecuencias relacionadas al clima

Otras consecuencias relacionadas al clima
¿Cómo es que la tecnología soporta esto?
periodo reducido de crecimiento bien
Comentarios:

High tolerance as long as water source is not depleted

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:

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:

positivo

Ingresos a largo plazo:

positivo

Comentarios:

The estimated life expectancy for the Californian system is 6-10 years in the West African conditions

6.5 Adopción de la Tecnología

Comentarios:

468 land user families have adopted the Technology with external material support

There is a strong trend towards spontaneous adoption of the Technology

Comments on adoption trend: There is high demand for the technology. Full participation of stakeholders in the whole project process and the involvement of local leaders, local NGOs and private companies are pre¬requisites for successful implementation

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

Debilidades/ desventajas/ riesgos desde la perspectiva del compilador o de otra persona de referencia clave ¿Cómo sobreponerse a ellas?
Initial investment cost of construction material and equipments
Breakage of riser pipes
Scarcity of surface water resources, poor water quality due to salinity, low water discharge from the shallow wells and boreholes limit the applicability of the technology
Lack of farmers knowledge on irrigation techniques and lack of qualified personnel for training and supervision hinder successful implementation

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