Technologies

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

រហាត់ទឹក (Khmer)

technologies_1644 - Cambodge

État complet: 82%

1. Informations générales

1.2 Coordonnées des personnes-ressources et des institutions impliquées dans l'évaluation et la documentation de la Technologie

Personne(s)-ressource(s) clé(s)

Spécialiste GDT:
exploitant des terres:

Khun Lean Hak

SOFDEC/LAREC, www.sofdec.org

Cambodge

Spécialiste GDT:

Sreytouch Bin

SOFDEC

Cambodge

Spécialiste GDT:

Pith Khonhel

LAREC

Cambodge

Nom du ou des institutions qui ont facilité la documentation/ l'évaluation de la Technologie (si pertinent)
Society for Community Development in Cambodia (SOFDEC) - Cambodge
Nom du ou des institutions qui ont facilité la documentation/ l'évaluation de la Technologie (si pertinent)
Local Agricultural Research and Extension Centre (LAREC) - Cambodge

1.3 Conditions relatives à l'utilisation par WOCAT des données documentées

Le compilateur et la(les) personne(s) ressource(s) acceptent les conditions relatives à l'utilisation par WOCAT des données documentées:

Oui

1.4 Déclaration sur la durabilité de la Technologie décrite

Est-ce que la Technologie décrite ici pose problème par rapport à la dégradation des terres, de telle sorte qu'elle ne peut pas être déclarée comme étant une technologie de gestion durable des terres?

Non

1.5 Référence au(x) Questionnaires sur les Approches de GDT (documentées au moyen de WOCAT)

Water user group
approaches

Water user group [Cambodge]

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.

  • Compilateur: Stefan Graf

2. Description de la Technologie de GDT

2.1 Courte description de la Technologie

Définition de la Technologie:

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

2.2 Description détaillée de la Technologie

Description:

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 Photos de la Technologie

2.5 Pays/ région/ lieux où la Technologie a été appliquée et qui sont couverts par cette évaluation

Pays:

Cambodge

Région/ Etat/ Province:

Kampong Chhnang

Autres spécifications du lieu:

Toeuk Phos

Spécifiez la diffusion de la Technologie:
  • répartie uniformément sur une zone
S'il n'existe pas d'informations exactes sur la superficie, indiquez les limites approximatives de la zone couverte:
  • 0,1-1 km2

2.6 Date de mise en œuvre de la Technologie

Si l'année précise est inconnue, indiquez la date approximative: :
  • il y a plus de 50 ans (technologie traditionnelle)

2.7 Introduction de la Technologie

Spécifiez comment la Technologie a été introduite: :
  • dans le cadre d'un système traditionnel (> 50 ans)
Commentaires (type de projet, 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. Classification de la Technologie de GDT

3.1 Principal(aux) objectif(s) de la Technologie

  • améliorer la production
  • créer un impact économique positif

3.2 Type(s) actuel(s) d'utilisation des terres, là où la Technologie est appliquée

Terres cultivées

Terres cultivées

  • Cultures annuelles
Cultures annuelles - Précisez les cultures:
  • céréales - riz (de terres humides)
Nombre de période de croissance par an: :
  • 1
Précisez:

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

Voies d'eau, plans d'eau, zones humides

Voies d'eau, plans d'eau, zones humides

Commentaires:

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 Approvisionnement en eau

Approvisionnement en eau des terres sur lesquelles est appliquée la Technologie:
  • mixte: pluvial-irrigué

3.5 Groupe de GDT auquel appartient la Technologie

  • gestion de l'irrigation (incl. l'approvisionnement en eau, le drainage)
  • dérivation et drainage de l'eau

3.6 Mesures de GDT constituant la Technologie

structures physiques

structures physiques

  • S11: Autres

3.7 Principaux types de dégradation des terres traités par la Technologie

dégradation hydrique

dégradation hydrique

  • Ha: aridification
Commentaires:

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 Prévention, réduction de la dégradation ou réhabilitation des terres dégradées

Spécifiez l'objectif de la Technologie au regard de la dégradation des terres:
  • réduire la dégradation des terres
  • restaurer/ réhabiliter des terres sévèrement dégradées

4. Spécifications techniques, activités, intrants et coûts de mise en œuvre

4.1 Dessin technique de la Technologie

Spécifications techniques (associées au dessin technique):

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

Auteur:

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

4.2 Informations générales sur le calcul des intrants et des coûts

Indiquez le coût salarial moyen de la main d'œuvre par jour:

5.00

4.3 Activités de mise en place/ d'établissement

Activité Calendrier des activités (saisonnier)
1. Build and install the noria.

4.4 Coûts et intrants nécessaires à la mise en place

Spécifiez les intrants Unité Quantité Coûts par unité Coût total par intrant % du coût supporté par les exploitants des terres
Main d'œuvre labour 1,0 15,0 15,0 100,0
Equipements tools 1,0 20,0 20,0 100,0
Matériaux de construction wood 1,0 25,0 25,0 100,0
Coût total de mise en place de la Technologie 60,0
Coût total de mise en place de la Technologie en dollars américains (USD) 60,0

4.5 Activités d'entretien/ récurrentes

Activité Calendrier/ fréquence
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 Coûts et intrants nécessaires aux activités d'entretien/ récurrentes (par an)

Spécifiez les intrants Unité Quantité Coûts par unité Coût total par intrant % du coût supporté par les exploitants des terres
Main d'œuvre labour 1,0 20,0 20,0 100,0
Matériaux de construction wood 1,0 12,5 12,5 100,0
Coût total d'entretien de la Technologie 32,5
Coût total d'entretien de la Technologie en dollars américains (USD) 32,5
Commentaires:

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 Facteurs les plus importants affectant les coûts

Décrivez les facteurs les plus importants affectant les coûts :

The availability of wood and bamboo determines the costs.

5. Environnement naturel et humain

5.1 Climat

Précipitations annuelles
  • < 250 mm
  • 251-500 mm
  • 501-750 mm
  • 751-1000 mm
  • 1001-1500 mm
  • 1501-2000 mm
  • 2001-3000 mm
  • 3001-4000 mm
  • > 4000 mm
Spécifications/ commentaires sur les précipitations:

1486.45 mm 2013 in Kampong Chhnang

Zone agro-climatique
  • subhumide

Thermal climate class: tropics. 27-35°C

5.2 Topographie

Pentes moyennes:
  • plat (0-2 %)
  • faible (3-5%)
  • modéré (6-10%)
  • onduleux (11-15%)
  • vallonné (16-30%)
  • raide (31-60%)
  • très raide (>60%)
Reliefs:
  • plateaux/ plaines
  • crêtes
  • flancs/ pentes de montagne
  • flancs/ pentes de colline
  • piémonts/ glacis (bas de pente)
  • fonds de vallée/bas-fonds
Zones altitudinales:
  • 0-100 m
  • 101-500 m
  • 501-1000 m
  • 1001-1500 m
  • 1501-2000 m
  • 2001-2500 m
  • 2501-3000 m
  • 3001-4000 m
  • > 4000 m

5.3 Sols

Profondeur moyenne du sol:
  • très superficiel (0-20 cm)
  • superficiel (21-50 cm)
  • modérément profond (51-80 cm)
  • profond (81-120 cm)
  • très profond (>120 cm)
Texture du sol (de la couche arable):
  • grossier/ léger (sablonneux)
  • moyen (limoneux)
Matière organique de la couche arable:
  • faible (<1%)

5.4 Disponibilité et qualité de l'eau

Profondeur estimée de l’eau dans le sol:

en surface

Disponibilité de l’eau de surface:

bonne

Qualité de l’eau (non traitée):

faiblement potable (traitement nécessaire)

Commentaires et précisions supplémentaires sur la qualité et la quantité d'eau:

during dry seasons

5.5 Biodiversité

Diversité des espèces:
  • faible

5.6 Caractéristiques des exploitants des terres appliquant la Technologie

Orientation du système de production:
  • exploitation mixte (de subsistance/ commerciale)
Revenus hors exploitation:
  • 10-50% de tous les revenus
Niveau relatif de richesse:
  • moyen
Individus ou groupes:
  • individu/ ménage
Genre:
  • hommes
Indiquez toute autre caractéristique pertinente des exploitants des terres:

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 Superficie moyenne des terres utilisées par les exploitants des terres appliquant la Technologie

  • < 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
Cette superficie est-elle considérée comme de petite, moyenne ou grande dimension (en se référant au contexte local)?
  • moyenne dimension

5.8 Propriété foncière, droits d’utilisation des terres et de l'eau

Propriété foncière:
  • communauté/ village
  • individu, sans titre de propriété
Droits d’utilisation des terres:
  • communautaire (organisé)
  • individuel
Droits d’utilisation de l’eau:
  • accès libre (non organisé)
Commentaires:

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

5.9 Accès aux services et aux infrastructures

santé:
  • pauvre
  • modéré
  • bonne
éducation:
  • pauvre
  • modéré
  • bonne
assistance technique:
  • pauvre
  • modéré
  • bonne
emploi (par ex. hors exploitation):
  • pauvre
  • modéré
  • bonne
marchés:
  • pauvre
  • modéré
  • bonne
énergie:
  • pauvre
  • modéré
  • bonne
routes et transports:
  • pauvre
  • modéré
  • bonne
eau potable et assainissement:
  • pauvre
  • modéré
  • bonne
services financiers:
  • pauvre
  • modéré
  • bonne

6. Impacts et conclusions

6.1 Impacts sur site que la Technologie a montrés

Impacts socio-économiques

Production

production agricole

en baisse
en augmentation
Commentaires/ spécifiez:

2 rice harvests instead of one.

risque d'échec de la production

en augmentation
en baisse
Commentaires/ spécifiez:

No problems during dry season.

surface de production

en baisse
en augmentation
Commentaires/ spécifiez:

Same land twice under use.

Disponibilité et qualité de l'eau

demande pour l'eau d'irrigation

en augmentation
en baisse
Revenus et coûts

dépenses pour les intrants agricoles

en augmentation
en baisse
Commentaires/ spécifiez:

Pumps are around 10 times more expensive to rent.

revenus agricoles

en baisse
en augmentation

Impacts socioculturels

sécurité alimentaire/ autosuffisance

réduit
amélioré
Commentaires/ spécifiez:

2 harvests, without risk of failure due to drought.

contribution to human well-being

decreased
increased
Commentaires/ spécifiez:

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

Impacts écologiques

Cycle de l'eau/ ruissellement

quantité d'eau

en baisse
en augmentation
Commentaires/ spécifiez:

Decreased water availability in the river.

Sols

humidité du sol

en baisse
en augmentation

couverture du sol

réduit
amélioré
Commentaires/ spécifiez:

Period of production is increased.

6.3 Exposition et sensibilité de la Technologie aux changements progressifs et aux évènements extrêmes/catastrophes liés au climat (telles que perçues par les exploitants des terres)

Changements climatiques progressifs

Changements climatiques progressifs
Saison Augmentation ou diminution Comment la Technologie fait-elle face à cela?
températures annuelles augmente bien

Extrêmes climatiques (catastrophes)

Catastrophes météorologiques
Comment la Technologie fait-elle face à cela?
pluie torrentielle locale pas bien
tempête de vent locale bien
Catastrophes climatiques
Comment la Technologie fait-elle face à cela?
sécheresse bien
Catastrophes hydrologiques
Comment la Technologie fait-elle face à cela?
inondation générale (rivière) pas bien

Autres conséquences liées au climat

Autres conséquences liées au climat
Comment la Technologie fait-elle face à cela?
réduction de la période de croissance pas connu

6.4 Analyse coûts-bénéfices

Quels sont les bénéfices comparativement aux coûts de mise en place (du point de vue des exploitants des terres)?
Rentabilité à court terme:

très positive

Rentabilité à long terme:

très positive

Quels sont les bénéfices comparativement aux coûts d'entretien récurrents (du point de vue des exploitants des terres)?
Rentabilité à court terme:

très positive

Rentabilité à long terme:

très positive

6.5 Adoption de la Technologie

De tous ceux qui ont adopté la Technologie, combien d'entre eux l'ont fait spontanément, à savoir sans recevoir aucune incitation matérielle, ou aucune rémunération? :
  • 91-100%
Commentaires:

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 Points forts/ avantages/ possibilités de la Technologie

Points forts/ avantages/ possibilités du point de vue de l'exploitant des terres
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.
Points forts/ avantages/ possibilités du point de vue du compilateur ou d'une autre personne ressource clé
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 Faiblesses/ inconvénients/ risques de la Technologie et moyens de les surmonter

Faiblesses/ inconvénients/ risques du point de vue de l’exploitant des terres Comment peuvent-ils être surmontés?
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. Références et liens

7.1 Méthodes/ sources d'information

  • visites de terrain, enquêtes sur le terrain
  • interviews/entretiens avec les exploitants des terres
Quand les données ont-elles été compilées (sur le terrain)?

14/08/2014

7.2 Références des publications disponibles

Titre, auteur, année, ISBN:

FAO report on water pumping devices.

Disponible à partir d'où? Coût?

http://www.fao.org/docrep/010/ah810e/ah810e12.htm

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