Technologies

Climate Resilient Irrigation Scheme [Bhoutan]

Création : 12 juil. 2023 14:49
Mise à jour : 28 mars 2024 11:41
Compilateur : Tshering Yangzom
Rédacteur : chenga Tshering
Examinateurs : William Critchley, Rima Mekdaschi Studer

Namshey Thuendrel Zhingchu

technologies_6849 - Bhoutan

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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)

exploitant des terres:

Dorji Sonam

Bhoutan

exploitant des terres:

Chedup Tenzin

Bhoutan

Nom du projet qui a facilité la documentation/ l'évaluation de la Technologie (si pertinent)

Strengthening national-level institutional and professional capacities of country Parties towards enhanced UNCCD monitoring and reporting – GEF 7 EA Umbrella II (GEF 7 UNCCD Enabling Activities_Umbrella II)

Nom du ou des institutions qui ont facilité la documentation/ l'évaluation de la Technologie (si pertinent)

National Soil Services Center, Department of Agric (National Soil Services Center, Department of Agric) - Bhoutan

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

2. Description de la Technologie de GDT

2.1 Courte description de la Technologie

Définition de la Technologie:

A climate-resilient irrigation scheme is one that aims to successfully cope with and manage the impacts of climate change while preventing those impacts on the scheme from growing worse. The pipes are retrofitted with new and climate-resilient technology. Such a climate-proof irrigation system is designed to better withstand extreme weather conditions.

2.2 Description détaillée de la Technologie

Description:

The climate-resilient irrigation scheme in Khomshar Chiwog under Bardho Gewog (Block), Zhemgang Dzongkhag (District), was funded by the Green Climate Fund (GCF), UNDP-Bhutan. The 3.9 km irrigation system was designed with a high-density polyethylene (HDPE) pipe system benefiting 150 households with a command area of 955 acres (approx. 386 ha). The total irrigation cost incurred was Nu. 18,055,180 (approx. USD 225,700) and was completed in 11 months (7 December 2020 - 7 November 2021). The irrigation scheme was officially handed over to the community on 27 August 2021, upon the formation of a water-user group (WUG).
The smart irrigation system consists of key components, viz. intake, sluice gate, silt-cum-inlet tank, flush-out valves, air release valve, water distribution points, and tail point. The intake collects and diverts the water from the source to the sluice gate. The land users were taught to maintain the intake by regularly clearing it from bushes and removing debris. The sluice gate controls the flow of the water into the tank based on the water requirement. The silt-cum-inlet tank holds the water to settle out sediments and debris before clean water flows through the pipe at a constant rate. Flush out valves clear the sediment and debris from the tank. The air release valve vents out the air trapped in the pipe and water distribution points. Water distribution points deliver water to the users, as required, up to the tail point where water is discharged.
The irrigation scheme fulfils the need for a continuous water supply for both drinking and irrigation purposes. To ensure sustainability, a WUG headed by a chairman, a secretary, and a treasurer was instituted. The WUG ensures operations, maintenance, and harmonious distribution of water. The group is also responsible for the safety of the irrigation system.
The main reason for considering such irrigation scheme as being “climate resilient” is that unlike open earthen channels, this type of irrigation scheme results in zero loss of water through evaporation and leakage, as it is a closed channel. Furthermore, being closed, it is not prone to blockages caused by landslides triggered by rainfall. There is also complete end-to-end management, i.e., management at source including the watershed, and management at tail-end.
The irrigation scheme was constructed by a private company through a contract award: community members were not involved. The irrigation scheme was also accompanied by a land development programme (bench terracing) by a separate contractor, with the prospect of transitioning to irrigated paddy cultivation in the future after adequate soil stabilization. More than 90 acres (36 ha) of fallow lands were revived. This blended approach was applied to ensure the food self-security/sufficiency of the beneficiaries.
Though at a very initial stage, the construction and operation of the irrigation scheme have brought happiness to the beneficiaries. They expressed their hope and expectation of improved crop production, stable and reliable water availability, and major fallow land reversion.

2.3 Photos de la Technologie

Galerie Médias

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

Pays:

Bhoutan

Région/ Etat/ Province:

Khomshar Chiwog, Bardho Gewog, Zhemgang Dzongkhag

Spécifiez la diffusion de la Technologie:

appliquée en des points spécifiques ou concentrée sur une petite surface

Est-ce que les sites dans lesquels la Technologie est appliquée sont situés dans des zones protégées en permanence?

Non

2.6 Date de mise en œuvre de la Technologie

Indiquez l'année de mise en œuvre:

2021

2.7 Introduction de la Technologie

Spécifiez comment la Technologie a été introduite: :

par le biais de projets/ d'interventions extérieures

Commentaires (type de projet, etc.) :

The climate-resilient irrigation scheme in the community was supported by a GCF Project, which is a six-year project from 2019-2025. The project promotes climate resilient agricultural practices, integrates climate change risk data into water and land management to support smallholders, and reduce the risk and impact of climate change-induced landslides during extreme events that disrupt market access.

3. Classification de la Technologie de GDT

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

améliorer la production
protéger un bassin versant/ des zones situées en aval - en combinaison avec d'autres technologies
s'adapter au changement et aux extrêmes climatiques et à leurs impacts
atténuer le changement climatique et ses impacts
créer un impact économique positif

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

Les divers types d'utilisation des terres au sein du même unité de terrain: :

Oui

Précisez l'utilisation mixte des terres (cultures/ pâturages/ arbres):

Agroforesterie

Terres cultivées

Cultures annuelles
Cultures pérennes (non ligneuses)
Plantations d’arbres ou de buissons

Cultures annuelles - Précisez les cultures:

céréales - maïs
céréales - riz (de terres humides)

Cultures pérennes (non ligneuses) - Précisez les cultures:

bananier/plantain/abaca
herbs, chili, capsicum

Plantations d'arbres et d'arbustes - Précisez les cultures:

avocat

Nombre de période de croissance par an: :

Précisez:

Maize double cropping

Est-ce que les cultures intercalaires sont pratiquées?

Non

Est-ce que la rotation des cultures est appliquée?

Non

Forêts/ bois

Forêts (semi-)naturelles/ bois

Forêts (semi-)naturelles/ terres boisées: précisez le mode de gestion:

Coupes sélectives
Utilisation de la forêt non liée au bois

Est-ce que les espèces d’arbres précisées ci-dessus sont des espèces d'arbre arbres à feuilles caduques ou à feuilles persistantes ?

forêt mixte décidue/ à feuillage persistant

Produits et services:

Bois d'œuvre (de construction)
Bois de chauffage
Pâturage/ broutage

3.3 Est-ce que l’utilisation des terres a changé en raison de la mise en œuvre de la Technologie ?

Est-ce que l’utilisation des terres a changé en raison de la mise en œuvre de la Technologie ?

Oui (Veuillez remplir les questions ci-après au regard de l’utilisation des terres avant la mise en œuvre de la Technologie)

Les divers types d'utilisation des terres au sein du même unité de terrain: :

Non

Autre

Précisez:

Shrubland

Remarques:

The land use system has changed due to the technology introduction. About 90 acres of shrubland were converted to terraces with the use of an excavator machine, to transition to wetland cultivation in the coming years. Currently, these terraces are in the stabilization stage with the production of dryland crops.

Commentaires:

3.4 Approvisionnement en eau

Approvisionnement en eau des terres sur lesquelles est appliquée la Technologie:

mixte: pluvial-irrigué

Commentaires:

The land users depend both on the irrigation system and the rain for farming.

3.5 Groupe de GDT auquel appartient la Technologie

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

3.6 Mesures de GDT constituant la Technologie

structures physiques

S7: Collecte de l'eau/ approvisionnent en eau/ équipement d'irrigation

3.7 Principaux types de dégradation des terres traités par la Technologie

dégradation hydrique

Hs: changement de la quantité d’eau de surface
Hp: baisse de la qualité des eaux de surface

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:

prévenir la dégradation des terres
réduire la dégradation des terres

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

4.1 Dessin technique de la Technologie

Spécifications techniques (associées au dessin technique):

Source: https://www.bhutangcf.gov.bt/wp-content/uploads/2022/06/Khomshar-WUA_Training-Report.pdf

4.2 Informations générales sur le calcul des intrants et des coûts

Spécifiez la manière dont les coûts et les intrants ont été calculés:

par entité de la Technologie

Précisez l'unité:

Irrigation line

Précisez les dimensions de l'unité de terrain (le cas échéant):

Irrigation line: 3.9 km

autre/ monnaie nationale (précisez):

Nu.

Indiquez le taux de change des USD en devise locale, le cas échéant (p.ex. 1 USD = 79.9 réal brésilien): 1 USD = :

80,0

4.4 Coûts et intrants nécessaires à la mise en place

Si vous n'êtes pas en mesure de décomposer les coûts dans le tableau précédent, donnez une estimation du coût total de la mise en place de la Technologie:

18055180,0

Si le coût n'est pas pris en charge à 100% par l'exploitant des terres, indiquez qui a financé le coût restant:

Green Climate Fund

Commentaires:

The cost breakdown is not possible as the activity was carried out through a contract award. However, with the total cost of the establishment being Nu. 18,055,180 (approximately USD 225,700) with a command area of approximately 386 hectares, the amount incurred per ha of irrigable land is around USD 585.

4.5 Activités d'entretien/ récurrentes

	Activité	Calendrier/ fréquence
1.	Replacement of pipe	One time (just after the completion)

Commentaires:

The irrigation scheme was handed over to the community on 14 May 2022. As of now, no major maintenance activities were required except for a portion of pipe replacement (the break down occurred due to a falling boulder), and a few occasional sediment clearing.

4.6 Coûts et intrants nécessaires aux activités d'entretien/ récurrentes (par an)

Si vous n'êtes pas en mesure de décomposer les coûts dans le tableau précédent, donnez une estimation du coût total de l'entretien de la Technologie:

48000,0

Si le coût n'est pas pris en charge à 100% par l'exploitant des terres, indiquez qui a financé le coût restant:

Royal Government of Bhutan (Gewog budget)

Commentaires:

The exclusive pipe replacement expenditure was borne by the Gewog Office. The work was allocated to the same contractor.

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:

Annual rainfall: 1200-1800 mm
The rain estimate has been derived based on the agro-ecological zone (AEZ) the area falls under. Bhutan is divided into six AEZs (source: https://www.fao.org/3/ad103e/AD103E02.htm).
Bhutan has six AEZs. The wet sub-tropical zone is from 150 to 600 m, followed by the humid sub-tropical zone from 600 to 1,200 m. The dry sub-tropical zone starts at 1,200 m and extends to 1,800 m, followed by the warm temperate zone, which reaches 2,600 m. The cool temperate zone lies between 2,600 and 3,600 m and, finally, the alpine zone between 3,600 m and 4,600 m.

Zone agro-climatique

Dry Sub-tropical Zone in Bhutan

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

Indiquez si la Technologie est spécifiquement appliquée dans des:

situations concaves

Commentaires et précisions supplémentaires sur la topographie:

Altitude: 1319 m a.s.l.

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)
fin/ lourd (argile)

Texture du sol (> 20 cm sous la surface):

grossier/ léger (sablonneux)
fin/ lourd (argile)

Matière organique de la couche arable:

abondant (>3%)

Si disponible, joignez une description complète du sol ou précisez les informations disponibles, par ex., type de sol, pH/ acidité du sol, capacité d'échange cationique, azote, salinité, etc.

Moisture content-5.41%
Organic matter-5.48 %
Organic carbon-3.18%
pH-6.25
Electrical conductivity-368.97 µs/cm
Nitrogen-0.16
Phosphorus-0.33
Potassium-80.10 mg/100ml
Soil texture-Sand Clay Loam

5.4 Disponibilité et qualité de l'eau

Profondeur estimée de l’eau dans le sol:

5-50 m

Disponibilité de l’eau de surface:

bonne

Qualité de l’eau (non traitée):

eau potable

La qualité de l'eau fait référence à:

eaux de surface

La salinité de l'eau est-elle un problème? :

Non

La zone est-elle inondée?

Non

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

The source of the water serve for both drinking and irrigation purposes.

5.5 Biodiversité

Diversité des espèces:

élevé

Diversité des habitats:

élevé

Commentaires et précisions supplémentaires sur la biodiversité:

The rich periphery environment, higher vegetation coverage, and evident agroforestry indicate high species and habitat diversity.

5.6 Caractéristiques des exploitants des terres appliquant la Technologie

Sédentaire ou nomade:

Sédentaire

Orientation du système de production:

subsistance (auto-approvisionnement)

Revenus hors exploitation:

10-50% de tous les revenus

Niveau relatif de richesse:

moyen

Individus ou groupes:

groupe/ communauté

Niveau de mécanisation:

traction animale
mécanisé/ motorisé

Genre:

femmes
hommes

Age des exploitants des terres:

jeunes
personnes d'âge moyen

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

Commentaires:

The average land holding area of the community ranges from 5 to 6 acres, falling under large-scale based on the local context.
In general, the average household land holding in Bhutan is 3 acres.
In the local context:
3 acres (1.2 ha) = medium scale
> 3 acres = large-scale
<3 acres = small-scale

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

Family land

Droits d’utilisation des terres:

individuel

Droits d’utilisation de l’eau:

communautaire (organisé)

Est-ce que les droits d'utilisation des terres sont fondés sur un système juridique traditionnel?

Oui

Précisez:

The land use rights in Bhutan is based on a traditional legal system guided by formal land act and land rules and regulations.

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

Quantité avant la GDT:

250-300 Drey from one acre paddy land

Quantité après la GDT:

600-700 Drey from one acre

Commentaires/ spécifiez:

The old conventional irrigation channel used to suffer multiple breakdowns quite often. Due to this most of the paddy fields were left fallow (30%) because of insufficient irrigation water. Currently, all the wetlands (100%) are brought under cultivation. Hence, the production has been enhanced.
Note: Drey is a traditional grain measuring container. One Drey is about 1.5 kg.

qualité des cultures

en baisse

en augmentation

Commentaires/ spécifiez:

The paddy harvest appears to be of better quality when there is enough irrigation. Otherwise, the growths are hampered, resulting in higher vegetative growths only.

production fourragère

en baisse

en augmentation

Commentaires/ spécifiez:

The higher hay production (by-product) has been beneficial for farmers to feed livestock.

production animale

en baisse

en augmentation

Commentaires/ spécifiez:

Safe and readily available water to feed the livestock, facilitated by the irrigation scheme has enhanced animal production. Earlier, the farmers used to depend on the far-flung streams/ponds.

gestion des terres

entravé

simplifié

Commentaires/ spécifiez:

Better access to irrigation water has motivated farmers to adopt land development. Hence, about 90 acres of fallow lands in the community have been revived through new terrace constructions.

Disponibilité et qualité de l'eau

disponibilité de l'eau potable

en baisse

en augmentation

Commentaires/ spécifiez:

The irrigation water is being used for drinking purposes too. The drinking water quantity has been enhanced. Earlier, the drinking water source was not enough to meet the requirements due to higher households, especially in winter.

qualité de l'eau potable

en baisse

en augmentation

Commentaires/ spécifiez:

The drinking water tapped from this irrigation is clean and hygienic, unlike before.

disponibilité de l'eau pour l'élevage

en baisse

en augmentation

qualité de l'eau pour l'élevage

en baisse

en augmentation

disponibilité de l'eau d'irrigation

en baisse

en augmentation

qualité de l'eau d'irrigation

en baisse

en augmentation

demande pour l'eau d'irrigation

en augmentation

en baisse

Commentaires/ spécifiez:

Due to new terrace construction, the demand for irrigation water has increased.

Revenus et coûts

dépenses pour les intrants agricoles

en augmentation

en baisse

Commentaires/ spécifiez:

One acre of paddy cultivation used to take 4-5 days. Now, one acre takes 1 day. Mechanization is enhanced.

revenus agricoles

en baisse

en augmentation

Commentaires/ spécifiez:

Currently, the impact is at the initial stage (1 year). The income could quantified in the later years.

Impacts socioculturels

opportunités culturelles

réduit

amélioré

Commentaires/ spécifiez:

Irrigation and land development interventions have beautified the community (aesthetic). The external visitors are astonished.

connaissances sur la GDT/ dégradation des terres

réduit

amélioré

apaisement des conflits

détérioré

amélioré

Commentaires/ spécifiez:

Community dispute over water demand and mid night water guarding during paddy cultivation due to water scarcity used to be rampant before.

situation des groupes socialement et économiquement désavantagés

détérioré

amélioré

Impacts écologiques

Cycle de l'eau/ ruissellement

quantité d'eau

en baisse

en augmentation

qualité de l'eau

en baisse

en augmentation

Sols

humidité du sol

en baisse

en augmentation

Biodiversité: végétale, animale

biomasse/ au dessus du sol C

en baisse

en augmentation

Réduction des risques de catastrophe et des risques climatiques

impacts des inondations

en augmentation

en baisse

Commentaires/ spécifiez:

The conventional irrigation channel used to result in water seepage and accumulation of groundwater, leading to flooding of underneath fields. Now, this pipe irrigation has been solved and flooding is not evident.

glissements de terrains/coulées de débris

en augmentation

en baisse

Commentaires/ spécifiez:

Due to improper irrigation source management before, the water outflow was used to wash away a huge portion of lands and roads below. Due to enhanced source protection, this issue is solved.

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

	Saison	Augmentation ou diminution	Comment la Technologie fait-elle face à cela?
températures annuelles		augmente	très bien
précipitations annuelles		augmente	très bien

Extrêmes climatiques (catastrophes)

Catastrophes météorologiques

	Comment la Technologie fait-elle face à cela?
pluie torrentielle locale	très bien
orage local	très bien
tempête de vent locale	très bien

Catastrophes climatiques

	Comment la Technologie fait-elle face à cela?
conditions hivernales extrêmes	très bien

Catastrophes hydrologiques

	Comment la Technologie fait-elle face à cela?
glissement de terrain	très bien

Commentaires:

The respondents pointed out that the current rainfall pattern has changed compared to the past 10 - 15 years. Before, there used to be steady and enough rain. Now, the dry days continue for quite a long time and when rain comes, it's sudden and very heavy.

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

> 50%

Si disponible, quantifiez (nombre de ménages et/ou superficie couverte):

150

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? :

0-10%

6.6 Adaptation

La Technologie a-t-elle été récemment modifiée pour s'adapter à l'évolution des conditions?

Non

6.7 Points forts/ avantages/ possibilités de la Technologie

Points forts/ avantages/ possibilités du point de vue de l'exploitant des terres
Enough irrigation and drinking water compared to earlier conventional system.
Fallow land reversion is being enhanced.
Cleanliness (social hygiene) due to better water availability.

Points forts/ avantages/ possibilités du point de vue du compilateur ou d'une autre personne ressource clé
Fallow land reversion is being enhanced.

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?
Risk of source destruction due to landslide.	Shifting the current source tank to a different location.
No proper filtration at the source. Currently, a locally fabricated filter is being used.	Permanent filter is required.

Faiblesses/ inconvénients/ risques du point de vue du compilateur ou d'une autre personne ressource clé	Comment peuvent-ils être surmontés?
The road leading to source, constructed exclusively to monitor the irrigation line is not being maintained well.	Timely road maintenance by the beneficiaries.
The source tank premise needs proper fencing to avoid casualties.	Fencing the irrigation source premises.