Технологиуд

Rainwater harvesting for greenhouse irrigation [Грек]

Σύστημα συγκομιδής ομβρίων υδάτων από θερμοκήπια με σκοπό την άρδευση

technologies_1658 - Грек

Бүрэн гүйцэд байдал: 78%

1. Ерөнхий мэдээлэл

1.2 Технологийг үнэлэх, баримтжуулах ажилд хамаарах мэдээлэл өгсөн хүмүүс, байгууллагуудын холбоо барих мэдээлэл

Мэдээлэл өгсөн хүн (с)

ГТМ мэргэжилтэн :
ГТМ мэргэжилтэн :
Технологи баримтжуулах/үнэлэх ажилд дэмжлэг үзүүлсэн төслийн нэр (шаардлагатай бол)
Preventing and Remediating degradation of soils in Europe through Land Care (EU-RECARE )
Технологи баримтжуулах/үнэлэх ажилд дэмжлэг үзүүлсэн байгууллага(ууд)-ын нэр (шаардлагатай бол)
Technical University of Crete (Technical University of Crete) - Грек

1.3 WOCAT-аар баримтжуулсан өгөгдлийг ашиглахтай холбоотой нөхцөл

Эмхэтгэгч болон гол мэдээлэгч хүн(хүмүүс) WOCAT аргачлалаар баримтжуулсан мэдээллийг ашиглахтай холбоотой нөхцлийг хүлээн зөвшөөрсөн.

Тийм

1.4 Технологи тогтвортой гэдгийг баталгаажуулах

Энэ технологи азрын доройтлыг бууруулахад нөлөө үзүүлэхгүй тул газрын тогтвортой менежментийн технологи болж чадахгүй юу?

Үгүй

2. ГТМ Технологийн тодорхойлолт

2.1 Технологийн товч тодорхойлолт

Технологийн тодорхойлолт:

Rain water harvesting from greenhouses roofs.

2.2 Технологийн дэлгэрэнгүй тайлбар

Тодорхойлолт:

The roof of a greenhouse is used as catchment area for rainwater harvesting. A system of gutters is installed to channel water into a storage facility that can be either above ground or at ground level, open or covered. The water harvested from the roofs is used for irrigation purposes, either on its own or mixed with other sources.

In central and eastern Crete, a negative water balance emerges due to agricultural exploitation and lack of sustainable water resources management. Regarding water availability, it is notable that the spatial and temporal variability of precipitation are the limiting factors, rather than overall precipitation quantity. Especially in coastal areas where the main source of irrigation is groundwater, seawater intrusion often takes place, and eventually leading to irrigation with saline water. In the intensive agriculture and water stress conditions existing in greenhouses this situation can progressively lead to soil salinisation with subsequent adverse effects on production. The technology promotes sustainable land management through prevention and mitigation of land degradation by increasing water resources self-sufficiency thus allowing the user to rely less on the scarce groundwater resources and reduce the risk of production failure. Furthermore, the technology improves the overall irrigation water quality. The main disadvantage of the technology is the increase of agricultural inputs (fertilizers) because of the lack of minerals necessary for the crops (especially tomatoes) in the rainwater. This disadvantage can be mitigated by mixing rainwater with other sources.

The majority of the greenhouses in the region normally have built-in gutters between the basic construction units in order to discharge rainwater from the roof for structural safety. Thus, initially little structural measures are required including the implementation of some further gutters that channel rainwater in the storage system and preparation of the area for the tank installation. Overland tanks may consist of galvanized steel or similar material. Ground level storage usually requires earth removal. In both case, the installation of the relevant waterproofing material is required to avoid leaks. A cover may also be installed to reduce evaporation. Here we assess the use of a harvesting system comprising of (a) an above ground circular tank made out of galvanized steel with total volume of 320 m3 and (b) a gutter network spreading on the roof of a 0.7 ha greenhouse. Furthermore, a water filter and water treatment may be required for removal of particles and waterborne disease mitigation. Finally, a suitable pump and mixing facilities are installed to control water quality and quantity.

The average annual precipitation in the area is 500 mm and the climate ranges between sub-humid Mediterranean and semi-arid. Average annual temperature is 18.5 °C with 6 months below 18 °C but above 5 °C, thus classifying the area as subtropical. In the location where the technology is applied, land is mostly privately owned and water rights can be public, cooperative or private. Although the financial means of the land user who applies this technology are more or less on par with those of the rest of the community, he has a wider empirical education and relatively higher social status acquired thought his involvement with the commons and the water resources management of the region.

This Technology was documented within the scope of FP7 RECARE Project, funded grant agreement no 603498.

2.3 Технологийн гэрэл зураг

2.5 Энэ үнэлгээнд хамрагдсан технологийг хэрэгжүүлсэн улс орон / бүс нутаг / байршил

Улс :

Грек

Улс/аймаг/сум:

Heraklion

Байршлын дэлгэрэнгүй тодорхойлолт:

Timpaki

Тайлбар:

Total area covered by the SLM Technology is 0.007 km2.

2.6 Хэрэгжих огноо

Байгуулсан тодорхой оныг мэдэхгүй бол баримжаа хугацааг тодорхойл:
  • 10-50 жилийн өмнө

2.7 Технологийн танилцуулга

Технологийг хэрхэн нэвтрүүлснийг тодорхойл:
  • Гадны төсөл/хөтөлбөрийн дэмжлэгтэйгээр
Тайлбар (төслийн төрөл г.м.):

The land user has implemented the water harvesting technology in order to be subsidized from an agri-environmental scheme under the CAP.

3. ГТМ технологийн ангилал

3.2 Технологи хэвтрүүлсэн газрын одоогийн газар ашиглалтын хэлбэр(д)

Тариалангийн газар

Тариалангийн газар

  • Нэг наст үр тариа
  • tomatoes
Нэг жил дэх ургамал ургах улирлын тоо:
  • 1
Тодорхойлно уу:

Longest growing period in days: 270, Longest growing period from month to month: October to June

Суурьшил, дэд бүтэц

Суурьшил, дэд бүтэц

  • Хот суурин, барилга
Тайлбар:

Major land use problems (compiler’s opinion): The main problem in the region is the change in the groundwater quality, caused by groundwater over-exploitation and the subsequent seawater intrusion, resulting in soil salinisation through irrigation.
Major land use problems (land users’ perception): The limited availability of good quality (non-saline) water for irrigation resulting in increased production risk and agricultural inputs.

3.4 Усан хангамж

Технологи хэрэгжүүлсэн газрын усан хангамж:
  • Бүрэн усалгаатай

3.5 Технологи ГТМ-ийн аль бүлэгт хамаарах

  • Ус хураах
  • Усжуулалтын менежмент (усан хангамж, ус зайлуулалт зэрэг.)

3.6 Технологийг бүрдүүлэх ГТМ арга хэмжээ

Барилга байгууламжийн арга хэмжээ

Барилга байгууламжийн арга хэмжээ

  • S5: Далан, хотгор, цөөрөм
  • S11: Бусад
Тайлбар:

Main measures: structural measures
Specification of other structural measures: Greenhouse roof gutter network

3.7 Технологийн шийдвэрлэсэн газрын доройтлын үндсэн төрлүүд

Хөрсний химийн доройтол

Хөрсний химийн доройтол

  • Cs: Давсжилт / шүлтжилт
Биологийн доройтол

Биологийн доройтол

  • Bq: Хэмжээ/ Биомасс буурах
Усны доройтол

Усны доройтол

  • Hg: Гүний ус / усан судалт давхаргын түвшин өөрчлөгдөх
Тайлбар:

Main type of degradation addressed: Cs: salinisation / alkalinisation, Hg: change in groundwater / aquifer level
Secondary types of degradation addressed: Bq: quantity / biomass decline
Main causes of degradation: over abstraction / excessive withdrawal of water (for irrigation, industry, etc.) (Overpumping.), other human induced causes (specify) (Irrigation with brackish water.), droughts (Lack of sustainable water resources.), inputs and infrastructure: (roads, markets, distribution of water points, other, …) (Poor coverage of freshwater irrigation network.)
Secondary causes of degradation: soil management (Intensive cultivation), disturbance of water cycle (infiltration / runoff) (Covering of land with green houses decreases leaching.)

3.8 Газрын доройтлоос урьдчилан сэргийлэх, сааруулах ба нөхөн сэргээх

Газрын доройтолтой холбоотойгоор Технологи ямар зорилго тавьсан болохыг тодорхойл:
  • Газрын доройтлоос урьдчилан сэргийлэх
  • Газрын доройтлыг багасгах сааруулах

4. Техникийн нөхцөл, хэрэгжилтийн үйл ажиллагаа, материал ба зардал

4.1 Технологийн техникийн зураг

Техник тодорхойлолт (техник зурагтай уялдана):

A network of gutters channels rainwater to an adequately insulated metal tank. The stored water is then used for irrigation.

Location: Timpaki. Heraklion, Crete, Greece
Date: 31/3/2015

Technical knowledge required for field staff / advisors: moderate
Technical knowledge required for land users: moderate
Main technical functions: water harvesting / increase water supply, improvement of water quality, buffering / filtering water
Secondary technical functions: increase of groundwater level / recharge of groundwater

Dam/ pan/ pond
Height of bunds/banks/others (m): 2.7
Width of bunds/banks/others (m): 12.3

Structural measure: gutter network
Length of bunds/banks/others (m): 210

Construction material (other): Plastic gutters on the greenhouses roofs, galvanized steel & wateproof membrane for the tank
Specification of dams/ pans/ ponds: Capacity 320m3
Catchment area: 7000m2m2
Beneficial area: 7000m2m2

For water harvesting: the ratio between the area where the harvested water is applied and the total area from which water is collected is: 1:1

Зохиогч:

Ioannis Daliakopoulos

4.2 Материал болон зардалд хамаарах ерөнхий мэдээлэл

бусад/үндэсний мөнгөн нэгж (тодорхойл):

Euro

Хэрэв боломжтой бол үндэсний валютын Америк доллартай харьцах харьцааг бичнэ үү (тухайлбал, 1 ам.дол. = 79,9 Бразил реал): 1 ам.дол. =:

0.93

4.3 Байгуулах үйл ажиллагаа

Үйл ажиллагаа Хугацаа (улирал)
1. Construction of the tank base (including material transportation)
2. Tank construction (including material transportation)
3. Installation of the plastic gutters
4. Pump and cleaning filter

4.4 Байгуулалтад шаардагдах зардал ба материал

Хөрөнгө оруулалтыг дурьдана уу Хэмжих нэгж Тоо хэмжээ Нэгжийн өртөг Материал бүрийн нийт өртөг % газар ашиглачаас гарсан зардал
Хөдөлмөр эрхлэлт Labour 1.0 858.0 858.0 60.0
Тоног төхөөрөмж pump 1.0 536.0 536.0 60.0
Тоног төхөөрөмж cleaning filter 1.0 536.0 536.0 60.0
Барилгын материал galvanized steel 1.0 3379.0 3379.0 60.0
Барилгын материал waterproof membrane 1.0 2360.0 2360.0 60.0
Барилгын материал sand 1.0 675.0 675.0 60.0
Барилгын материал concrete 1.0 290.0 290.0 60.0
Бусад gutters 1.0 2252.0 2252.0 60.0
Технологи бий болгох нийт үнэ өртөг 10886.0
Технологи бий болгох нийт үнэ өртөг, ам.доллар 11705.38
Тайлбар:

Duration of establishment phase: 0.5 month(s)

4.5 Засвар үйлчилгээ / давтагдах үйл ажиллагаа

Үйл ажиллагаа Хугацаа/ давтамж
1. Maintenance costs are negligible, e.g. filters are cleaned with water when needed. Fuel can't be accurately estimated as it depends on the machine hours that the pump works to irrigate. Two considerations: 1.Practically, the pump would have to work regardless of the water harvesting system. 2.The water harvesting system is irrelevant of the pumping scheme.

4.6 Засвар үйлчилгээ / урсгал үйл ажиллагаанд шаардагдах зардал ба материал (жилээр)

Тайлбар:

The cost described are calculated in current prices for the whole construction.

4.7 Зардалд нөлөөлж байгаа хамгийн чухал хүчин зүйл

Өртөг зардлыг тодорхойлох гол хүчин зүйлсийг дурьдана уу:

The greater deterrent against implementing the technology is the high cost of the tank construction.

5. Хүн, байгалийн хүрээлэн буй орчин

5.1 Уур амьсгал

Жилийн нийлбэр хур тундас
  • <250 мм
  • 251-500 мм
  • 501-750 мм
  • 751-1,000 мм
  • 1,001-1,500 мм
  • 1,501-2,000 мм
  • 2,001-3,000 мм
  • 3,001-4,000 мм
  • > 4,000 мм
Хур тунадасны талаархи тодорхойлолт/ тайлбар:

About 400-500 mm annually

Агро-уур амьсгалын бүс
  • Хагас чийглэг
  • Хагас хуурай

Thermal climate class: subtropics. 6 months below 18 °C but above 5 °C

5.2 Байрзүйн зураг

Дундаж налуу:
  • Тэгш (0-2 %)
  • Бага зэрэг хэвгий (3-5 %)
  • Дунд зэрэг хэвгий (6-10 % )
  • Долгиорхог (11-15 %)
  • Толгодорхог (16-30 %)
  • Эгц налуу (31-60 % )
  • Огцом эгц налуу (>60 %)
Гадаргын хэлбэр:
  • Тэгш өндөрлөг/тэгш тал
  • Зоо, хяр
  • Уулын энгэр, хажуу
  • Ухаа, гүвээ, дов толгод
  • Уулын бэл
  • Хөндий, хоолой, нам хотос
Өндөршлийн бүс:
  • 0-100 м д.т.д
  • 101-500 м д.т.д
  • 501-1,000 м д.т.д
  • 1,001-1,500 м д.т.д
  • 1,501-2,000 м д.т.д
  • 2,001-2,500 м д.т.д
  • 2,501-3,000 м д.т.д
  • 3,001-4,000 м д.т.д
  • > 4,000 м д.т.д

5.3 Хөрс

Хөрсний дундаж зузаан:
  • Маш нимгэн (0-20 см)
  • Нимгэн (21-50 см)
  • Дунд зэрэг зузаан (51-80 см)
  • Зузаан (81-120 cм)
  • Маш зузаан (>120 cм)
Хөрсний бүтэц (өнгөн хөрс):
  • Дунд зэрэг (шавранцар)
Өнгөн хөрсний органик нэгдэл:
  • Их (>3 %)
Боломжтой бол хөрсний бүрэн тодорхойлолт, боломжит мэдээллийг өгнө үү, жишээ нь хөрсний төрөл, хөрсний урвалын орчин/хүчиллэг байдал, катион солилцох чадавхи, азотын хэмжээ, давсжилт г.м.

Soil texture characterized mainly as sandy clay loam or clay loam

5.4 Усны хүртээм ба чанар

Хөрсний усны гүн:

5-50 м

Гадаргын усны хүртээмж:

Дунд зэрэг

Усны чанар (цэвэрлээгүй):

Зөвхөн газар тариалангийн зориулалтаар ашиглах (усалгаа)

Усны чанар, нөөцийн талаархи тайлбар ба бусад тодорхойлолт:

Water quality (treated): good drinking water

5.5 Биологийн төрөл зүйл

Зүйлийн олон янз байдал:
  • Бага

5.6 Технологи нэвтрүүлсэн газар ашиглагчидын онцлог шинж

Суурьшмал эсвэл нүүдлийн:
  • Суурьшмал
Үйлдвэрлэлийн системийн зах зээлийн чиг баримжаа:
  • Худалдаа наймааны/ зах зээлийн
Фермээс гадуурх орлого:
  • Нийт орлогын %10 доош хувь
Чинээлэг байдлыг харьцангуй түвшин:
  • Дундаж
  • Чинээлэг
Хувь хүн эсвэл бүлэг:
  • Хувь хүн / өрх
Механикжилтын түвшин:
  • Хүнд хүчир ажил
  • Механикжсан / мотортой
Хүйс:
  • Эрэгтэй
Газар ашиглагчдын бусад шаардлагатай шинж чанарыг тодорхойл:

Land users applying the Technology are mainly common / average land users
Population density: 10-50 persons/km2
Annual population growth: 1% - 2%

5.7 Технологи нэвтрүүлэхэд газар ашиглагчийн ашигласан газрын дундаж талбай

  • < 0.5 га
  • 0.5-1 га
  • 1-2 га
  • 2-5 га
  • 5-15 га
  • 15-50 га
  • 50-100 га
  • 100-500 га
  • 500-1,000 га
  • 1,000-10,000 га
  • > 10,000 га
Энэ нь жижиг, дунд, том оворт тооцогдох уу (орон нутгийн чиг баримжаагаар)?
  • Дунд-хэмжээний

5.8 Газар эзэмшил, газар ашиглах эрх, ус ашиглах эрх

Газар өмчлөл:
  • Хувь хүн, цол эргэм бүхий
Газар ашиглах эрх:
  • Түрээсийн хэлбэрээр
  • Хувь хүн
  • Cooperative
Ус ашиглах эрх:
  • Нэгдлийн хэлбэрээр (зохион байгуулалттай)
  • Хувь хүн
  • Cooperative

5.9 Дэд бүтэц, үйлчилгээний хүртээмж

эрүүл мэнд:
  • Ядуу
  • Дунд зэргийн
  • Сайн
боловсрол:
  • Ядуу
  • Дунд зэргийн
  • Сайн
техник дэмжлэг:
  • Ядуу
  • Дунд зэргийн
  • Сайн
хөдөлмөр эрхлэлт (жишээ нь, ХАА-аас өөр):
  • Ядуу
  • Дунд зэргийн
  • Сайн
зах зээл:
  • Ядуу
  • Дунд зэргийн
  • Сайн
эрчим хүч:
  • Ядуу
  • Дунд зэргийн
  • Сайн
зам ба тээвэр:
  • Ядуу
  • Дунд зэргийн
  • Сайн
ундны ус ба ариутгал:
  • Ядуу
  • Дунд зэргийн
  • Сайн
санхүүгийн үйлчилгээ:
  • Ядуу
  • Дунд зэргийн
  • Сайн

6. Үр нөлөө ба дүгнэлт

6.1 Технологийн талбай дахь үр нөлөө

Нийгэм-эдийн засгийн үр нөлөө

Үйлдвэрлэл

Газар тариалангийн үйлдвэрлэл

буурсан
нэмэгдсэн

үйлдвэрлэл зогсох эрсдэл

Нэмэгдсэн
Буурсан
Орлого, зарлага

ХАА-н хөрөнгө оруулалтын зардал

Нэмэгдсэн
Буурсан
Тайлбар/ тодорхой дурьдах:

softer water (rainwater) requires more expensive fertilisers

Бусад нийгэм-эдийн засгийн нөлөөллүүд

production area

Тайлбар/ тодорхой дурьдах:

Depending on relative farm size.

Нийгэм-соёлын үр нөлөө

хүнсний аюулгүй байдал/ өөрийгөө хангах

буурсан
сайжирсан

ГТМ/ газрын доройтлын талаархи мэдлэг

буурсан
сайжирсан

Contribution to human well-being

decreased
increased
Тайлбар/ тодорхой дурьдах:

The technology reduces production risk and increases self sufficiency for the user who implements it. If the technology is widely implemented this will have a positive impact on the soil sustainability of the area thus allowing agricultural exploitation for longer. It will also greatly reduce water use conflicts, thus contributing to the general well-being of the local community.

Экологийн үр нөлөө

Усны эргэлт/ илүүдэл

усны хэмжээ

буурсан
нэмэгдсэн

усны чанар

буурсан
нэмэгдсэн

ус хураах / цуглуулах

буурсан
сайжирсан
Хөрс

хөрсний чийг

буурсан
нэмэгдсэн

давсжилт

Нэмэгдсэн
Буурсан

6.2 Технологийн талбайн гадна үзүүлсэн үр нөлөө

Усны хүртээмж

буурсан
нэмэгдсэн

хөрш зэргэлдээ газарт учирах хохирол

Нэмэгдсэн
багассан
Тайлбар/ тодорхой дурьдах:

control of the water from the greenhouses roofs.

нийтийн/хувийн хэвшлийн дэд бүтцэд учируулах хохирол

Нэмэгдсэн
багассан
Тайлбар/ тодорхой дурьдах:

control of the water from the greenhouses roofs.

6.3 Технологийн уур амьсгалын өөрчлөлт ба Уур амьсгалаас хамаарах аюул/гамшигт үзэгдэлд өртөх байдал ба эмзэг байдал (газар ашиглагч нарын дүгнэлтээр)

Уур амьсгалын аажим өөрчлөлт

Уур амьсгалын аажим өөрчлөлт
Улирал Өсөх эсвэл буурах Технологи түүний нөлөөг хэрхэн бууруулж байна?
Жилийн дундаж температур Өсөлт Сайн

Уур амьсгалаас хамаарах аюулууд (гамшигууд)

Уур амьсгалын гамшигууд
Технологи түүний нөлөөг хэрхэн бууруулж байна?
Ган гачиг Сайн биш

Бусад уур амьсгалд хамаарах үр дагаварууд

Бусад уур амьсгалд хамаарах үр дагаварууд
Технологи түүний нөлөөг хэрхэн бууруулж байна?
Decrease of water temperature Сайн биш
Тайлбар:

The optimum water temperature for the crops cultivated in the greenhouse (tomatoes) is about 20 °C. If water temperature is less than 14 °C then the land user has to rely on an alternative source.

6.4 Зардал ба үр ашгийн шинжилгээ

Үр ашгийг барилга байгууламжийн зардалтай (газар ашиглагчдын үзэл бодлоор) хэрхэн харьцуулах вэ?
Богино хугацаанд эргэн төлөгдөх байдал:

Сөрөг

Урт хугацаанд эргэн төлөгдөх байдал:

Эерэг

Үр ашгийг засвар үйлчилгээ/ урсгал зардалтай (газар ашиглагчдын үзэл бодлоор) хэрхэн харьцуулах вэ?
Богино хугацаанд эргэн төлөгдөх байдал:

Эерэг

Урт хугацаанд эргэн төлөгдөх байдал:

Маш эерэг

Тайлбар:

In the long term soil health is greatly maintained.

6.5 Технологи нутагшуулах

  • > 50%
Боломжтой бол, тоогоор илэрхийл (өрхийн тоо эсвэл бүрхэх талбай):

70% or 7 land user families

Технологийг өөрийн талбайд нэвтрүүлсэн бусад иргэдээс хэд нь үүнийг өөрийн хүчээр, өөрөөр хэлбэл ямар нэг материал, техникийн дэмжлэг, төлбөр авалгүй хийсэн бэ?
  • 11-50%
Тайлбар:

30% of land user families have adopted the Technology without any external material support
3 land user families have adopted the Technology without any external material support

Comments on spontaneous adoption: Land users are probably not able to afford or justify the cost without external material support.
There is a little trend towards spontaneous adoption of the Technology
Comments on adoption trend: Word of mouth conveys the successful results and several users are eager to adopt the technology but not without external material support.

6.7 Технологийн давуу тал/боломжууд

Газар ашиглагчдын тодорхойлсон давуу тал/боломжууд
Increased irrigation water availability, and security; reduced crop failure risk; ability to diversify or intensify production
Эмхэтгэгч, бусад мэдээлэл өгсөн хүмүүсийн өнцгөөс тодорхойлсон давуу тал/боломжууд
Self-sufficiency of water; sustainable agriculture management (soil protection and conservation) and reduced failure risk; decreased soil salinity

6.8 Технологийн дутагдалтай/сул тал/аюул болон тэдгээрийн хэрхэн даван туулах арга замууд

Газар ашиглагч нарын тодорхойлсон сул тал/ дутагдал/ эрсдэл Тэдгээрийг хэрхэн даван туулах вэ?
High construction cost. The construction of a water harvesting system for greenhouses can be subsidized.
Tomato cultivation requires water with higher electric conductivity than that of rainwater, therefore increased agricultural inputs may be required to treat the harvested rainwater. Rainwater may be mixed with brackish water at a prescribed ratio.
Эмхэтгэгч, бусад мэдээлэл өгсөн хүмүүсийн өнцгөөс тодорхойлсон сул тал/ дутагдал/ эрсдэл Тэдгээрийг хэрхэн даван туулах вэ?
Is dependent on climatic conditions (precipitation/evaporation) During dry years the storage tank can be used as a buffer from other sources. Installing a cover reduces evaporation.
High construction cost. The construction of a water harvesting system for greenhouses can be made obligatory.
The storage area decreases the area available for cultivation (or can't be established in very small properties)

7. Ном зүй ба холбоосууд

7.1 Мэдээллийн аргууд / эх сурвалжууд

  • Хээрийн уулзалт, судалгаа
  • Газар ашиглагчтай хийсэн ярилцлага
Мэдээллийг хэзээ (газар дээр нь) цуглуулсан бэ?

06/03/2015

Модулууд