Tecnologias

Low-cost irrigation with a treadle pump [Uganda]

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technologies_2788 - Uganda

Completude: 90%

1. Informação geral

1.2 Detalhes do contato das pessoas capacitadas e instituições envolvidas na avaliação e documentação da tecnologia

Pessoa(s) capacitada(s)

usuário de terra:
Nome do projeto que facilitou a documentação/avaliação da Tecnologia (se relevante)
Scaling-up SLM practices by smallholder farmers (IFAD)
Nome da(s) instituição(ões) que facilitou(ram) a documentação/ avaliação da Tecnologia (se relevante)
CDE Centre for Development and Environment (CDE Centre for Development and Environment) - Suíça

1.3 Condições em relação ao uso da informação documentada através de WOCAT

O compilador e a(s) pessoa(s) capacitada(s) aceitam as condições relativas ao uso de dados documentados através do WOCAT:

Sim

1.4 Declaração de sustentabilidade da tecnologia descrita

A tecnologia descrita aqui é problemática em relação a degradação da terra de forma que não pode ser declarada uma tecnologia de gestão sustentável de terra?

Não

Comentários:

Irrigation of annual and perennial cropland is a buffer against crop failure caused by prolonged drought, ensuring adaptation to change in weather patterns.

2. Descrição da tecnologia de GST

2.1 Descrição curta da tecnologia

Definição da tecnologia:

Use of the manual Treadle pump is a relatively cheap and effective way to ensure adequate soil moisture to ensure crop production throughout the year.

2.2 Descrição detalhada da tecnologia

Descrição:

Northern Uganda receives low rainfall (600 – 1100 mm annually) and experiences longer dry spells (4 – 5 months) compared to other areas of the country. This makes the region vulnerable to drought, thereby increasing the risk of crop failure in most cases. Therefore, irrigation has the potential to improve land productivity. However, moving water from its source into cropland is labor-demanding for farmers, thereby making irrigation farming less profitable compared to rain-fed agriculture, even with the erratic nature of rainfall.

To engage in profitable irrigation farming, farmers have resorted to use simple contraptions such as the treadle pump. The treadle pump is used to move water from its source (which maybe a well, underground tank, valley dam or reserve tank) into the cropland with significantly lower labour requirements. This reduces the cost of irrigation and improves profitability. Treadle pumps are powered by human effort, with the legs and feet peddling up and down on treadles/ peddles that are connected to two small piston pumps. The pump is connected to a hosepipe, which dispenses the water, running from the water source into the cropland. This machine is gender-responsive because its energy requirements are very low and can thus be operated by any gender (men, women and teenagers).

Mechanically, a treadle pump is a suction pump that is placed on top of a well. It is designed to lift water from a depth of seven meters or less. It can lift five to seven cubic meters of water per hour (5-7 m3 hr-1) from wells and boreholes and can also be used to draw water from lakes and rivers. The pumping is activated by stepping up and down on a treadle/ peddles, which drive the pistons, creating cylinder suction that draws groundwater to the surface. The treadle pump can do most of the work done by a motorized pump, but costs considerably less. Its cost, including installation ranges between US$100 and 300. Since it is not motorized, it can also cost less (e.g. by 50%) to operate than a motorized pump. Many treadle pumps are manufactured locally, but they can be challenging to produce up to the right standards without highly skilled welders and production hardware. Use of manual rather than fossil fuel means that the technology is carbon neutral, another important climate smart dimension of the pump.

Despite its benefits, the adoption rate has been low due to the initial cost, which although is relatively lower compared to the motorized pumps, is still unaffordable by most smallholder farmers. To overcome this high cost, some farmers form groups, purchase one piece and share the cost among the group members. The second problem with this technology is the lack of nearby water sources, which may be a serious challenge or where the water table is very low and/or where porous soils do not allow significant harvestable water during rainy seasons. To ensure the technology is sustainable, farmers are building concrete tanks to harvest water from the roofs of their houses when it rains and use it for irrigation when the drought sets-in.

2.3 Fotos da tecnologia

2.4 Vídeos da tecnologia

Data:

12/5/2017

Localização:

Lamwo

2.5 País/região/locais onde a tecnologia foi aplicada e que estão cobertos nesta avaliação

País:

Uganda

Região/Estado/Província:

Northern

Especificação adicional de localização:

Padibe s/county Lamwo District

Especifique a difusão da tecnologia:
  • Uniformemente difundida numa área
Se a área precisa não for conhecida, indicar a área aproximada coberta:
  • < 0,1 km2 (10 ha)

2.6 Data da implementação

Indique o ano de implementação:

2012

Caso o ano exato seja desconhecido, indique a data aproximada:
  • menos de 10 anos atrás (recentemente)

2.7 Introdução da tecnologia

Especifique como a tecnologia foi introduzida:
  • através de projetos/intervenções externas
Comentários (tipos de projeto, etc.):

The project was called Action Against Hunger.

3. Classificação da tecnologia de GST

3.1 Principal/principais finalidade(s) da tecnologia

  • Melhora a produção
  • Reduzir riscos de desastre
  • Adaptar a mudanças climáticas/extremos e seus impactos
  • Criar impacto econômico benéfico

3.2 Tipo(s) atualizado(s) de uso da terra onde a tecnologia foi aplicada

Terra de cultivo

Terra de cultivo

  • Cultura anual
Cultivo anual - Especificar culturas:
  • cereais - milho
  • Legumes e leguminosas - feijão
  • vegetables
Número de estações de cultivo por ano:
  • 3
Especifique:

The growing take place out the year.

Pastagem

Pastagem

Floresta/bosques

Floresta/bosques

3.4 Abastecimento de água

Abastecimento de água para a terra na qual a tecnologia é aplicada:
  • Misto de precipitação natural-irrigado
Comentários:

Irrigation is only done during the dry spells or when the rains don't come as expected.

3.5 Grupo de GST ao qual pertence a tecnologia

  • Gestão de irrigação (inclusive abastecimento de água, drenagem)

3.6 Medidas de GST contendo a tecnologia

Medidas estruturais

Medidas estruturais

  • S7: coleta de água/ equipamento de abastecimento/irrigação

3.7 Principais tipos de degradação da terra abordados pela tecnologia

Degradação biológica

Degradação biológica

  • Bl: perda da vida do solo
Degradação da água

Degradação da água

  • Ha: aridificação
  • Hs: mudança na quantidade de água de superfície

3.8 Redução, prevenção ou recuperação da degradação do solo

Especifique o objetivo da tecnologia em relação a degradação da terra:
  • Reduzir a degradação do solo
  • Adaptar à degradação do solo

4. Especificações técnicas, implementação de atividades, entradas e custos

4.1 Desenho técnico da tecnologia

Especificações técnicas (relacionada ao desenho técnico):

1. Water head should be within 7 meters from the ground.
2. The garden where watering will be done should be within 25 meters from the treadle pump if the area is flat.
3. The pump should fixed firmly in the ground to avoid falling while the peddling is going-on.

Autor:

Bernard Fungo

Data:

12/5/2017

4.2 Informação geral em relação ao cálculo de entradas e custos

Especifique como custos e entradas foram calculados:
  • Por unidade de tecnologia
Especifique a unidade:

Piece

Especificar as dimensões da unidade (se for relevante):

One piece of treadle pump with its tubing to where the garden is

Outro/moeda nacional (especifique):

Uganda Shilings

Se for relevante, indique a taxa de câmbio do USD para moeda local (por exemplo, 1 USD = 79,9 Real): 1 USD =:

3500,0

Indique a média salarial da mão-de-obra contratada por dia:

5000

4.3 Atividades de implantação

Atividade Periodicidade (estação do ano)
1. Buying treadle pump Once
2. Connection Once
3. Pumping Once a day

4.4 Custos e entradas necessárias para a implantação

Especifique a entrada Unidade Quantidade Custos por unidade Custos totais por entrada % dos custos arcados pelos usuários da terra
Mão-de-obra Pumping Man/days 30,0 5000,0 150000,0 100,0
Equipamento Treadle Pump Piece 1,0 1000000,0 1000000,0 100,0
Equipamento Horse pipes Meters 50,0 3000,0 150000,0 100,0
Custos totais para a implantação da tecnologia 1300000,0
Custos totais para o estabelecimento da Tecnologia em USD 371,43

4.5 Atividades recorrentes/manutenção

Atividade Periodicidade/frequência
1. pumping when needed
2. Replacement of pipe When needed

4.6 Custos e entradas necessárias pata a manutenção/atividades recorrentes (por ano)

Especifique a entrada Unidade Quantidade Custos por unidade Custos totais por entrada % dos custos arcados pelos usuários da terra
Mão-de-obra Labour for pumping water Mandays 30,0 5000,0 150000,0 100,0
Equipamento Treddle pump Piece 1,0 1050000,0 1050000,0
Equipamento pipe Meters 30,0 70000,0 2100000,0
Custos totais para a manutenção da tecnologia 3300000,0
Custos totais de manutenção da Tecnologia em USD 942,86

4.7 Fatores mais importantes que afetam os custos

Descreva os fatores mais determinantes que afetam os custos:

Cost for acquiring the pump and the cost of labor for running the pump.

5. Ambiente natural e humano

5.1 Clima

Precipitação pluviométrica 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
Indique o nome da estação meteorológica de referência considerada:

Gulu, Uganda

Zona agroclimática
  • Subúmido

5.2 Topografia

Declividade média:
  • Plano (0-2%)
  • Suave ondulado (3-5%)
  • Ondulado (6-10%)
  • Moderadamente ondulado (11-15%)
  • Forte ondulado (16-30%)
  • Montanhoso (31-60%)
  • Escarpado (>60%)
Formas de relevo:
  • Planalto/planície
  • Cumes
  • Encosta de serra
  • Encosta de morro
  • Sopés
  • Fundos de vale
Zona de altitude:
  • 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.
Indique se a tecnologia é aplicada especificamente em:
  • Não relevante

5.3 Solos

Profundidade do solo em média:
  • Muito raso (0-20 cm)
  • Raso (21-50 cm)
  • Moderadamente profundo (51-80 cm)
  • Profundo (81-120 cm)
  • Muito profundo (>120 cm)
Textura do solo (solo superficial):
  • Médio (limoso, siltoso)
Textura do solo (>20 cm abaixo da superfície):
  • Médio (limoso, siltoso)
Matéria orgânica do solo superficial:
  • Médio (1-3%)

5.4 Disponibilidade e qualidade de água

Lençol freático:

> 50 m

Disponibilidade de água de superfície:

Médio

Qualidade da água (não tratada):

apenas para uso agrícola (irrigação)

A salinidade da água é um problema?

Não

Ocorre inundação da área?

Não

5.5 Biodiversidade

Diversidade de espécies:
  • Médio
Diversidade de habitat:
  • Médio

5.6 Características dos usuários da terra que utilizam a tecnologia

Sedentário ou nômade:
  • Sedentário
Orientação de mercado do sistema de produção:
  • misto (subsistência/comercial)
Rendimento não agrícola:
  • 10-50% de toda renda
Nível relativo de riqueza:
  • Média
Indivíduos ou grupos:
  • Indivíduo/unidade familiar
Nível de mecanização:
  • Trabalho manual
  • Tração animal
Gênero:
  • Homens
Idade dos usuários da terra:
  • meia-idade

5.7 Área média de terrenos utilizados pelos usuários de terrenos que aplicam a Tecnologia

  • < 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
É considerado pequena, média ou grande escala (referente ao contexto local)?
  • Média escala

5.8 Propriedade de terra, direitos de uso da terra e de uso da água

Propriedade da terra:
  • Indivíduo, não intitulado
Direitos do uso da terra:
  • Indivíduo
Direitos do uso da água:
  • Indivíduo

5.9 Acesso a serviços e infraestrutura

Saúde:
  • Pobre
  • Moderado
  • Bom
Educação:
  • Pobre
  • Moderado
  • Bom
Assistência técnica:
  • Pobre
  • Moderado
  • Bom
Emprego (p. ex. não agrícola):
  • Pobre
  • Moderado
  • Bom
Mercados:
  • Pobre
  • Moderado
  • Bom
Energia:
  • Pobre
  • Moderado
  • Bom
Vias e transporte:
  • Pobre
  • Moderado
  • Bom
Água potável e saneamento:
  • Pobre
  • Moderado
  • Bom
Serviços financeiros:
  • Pobre
  • Moderado
  • Bom

6. Impactos e declarações finais

6.1 Impactos no local mostrados pela tecnologia

Impactos socioeconômicos

Produção

Produção agrícola

diminuído
aumentado

Qualidade da safra

diminuído
aumentado

Risco de falha de produção

aumentado
diminuído

Gestão de terra

Impedido
Simplificado
Disponibilidade e qualidade de água

Disponibilidade de água para irrigação

diminuído
aumentado
Comentários/especificar:

Increased construction of underground reservoirs and roof water harvesting have increased availability of water for irrigation.

Impactos socioculturais

Segurança alimentar/auto-suficiência

Reduzido
Melhorado

Conhecimento de GST/ degradação da terra

Reduzido
Melhorado
Comentários/especificar:

As the project was promoting the pump, sensitization about land degradation and options for improving management were also intruded to farmers, hence improving their knowledge on land degradation.

Impactos ecológicos

Clima e redução de riscos de desastre

Impactos da seca

aumentado
diminuído

6.2 Impactos externos mostrados pela tecnologia

Poluição de água subterrânea/rio

aumentado
Reduzido

6.3 Exposição e sensibilidade da tecnologia às mudanças climáticas graduais e extremos/desastres relacionados ao clima (conforme o ponto de vista dos usuários da terra)

Mudança climática gradual

Mudança climática gradual
Estação do ano aumento ou diminuição Como a tecnologia lida com isso?
Temperatura anual aumento moderadamente
Temperatura sazonal estação úmida/das chuvas aumento moderadamente
Precipitação pluviométrica anual redução/diminuição moderadamente
Precipitação pluviométrica sazonal estação seca redução/diminuição moderadamente

Extremos (desastres) relacionados ao clima

Desastres climatológicos
Como a tecnologia lida com isso?
Seca bem

6.4 Análise do custo-benefício

Como os benefícios se comparam aos custos de implantação (do ponto de vista dos usuários da terra)?
Retornos a curto prazo:

negativo

Retornos a longo prazo:

muito positivo

Como os benefícios se comparam aos custos recorrentes/de manutenção(do ponto de vista dos usuários da terra)?
Retornos a curto prazo:

positivo

Retornos a longo prazo:

muito positivo

6.5 Adoção da tecnologia

  • 1-10%
De todos aqueles que adotaram a Tecnologia, quantos o fizeram espontaneamente, ou seja, sem receber nenhum incentivo/ pagamento material?
  • 0-10%

6.6 Adaptação

A tecnologia foi recentemente modificada para adaptar-se as condições variáveis?

Não

6.7 Pontos fortes/vantagens/oportunidades da tecnologia

Pontos fortes/vantagens/oportunidades na visão do usuário da terra
Increase productivity.
Pontos fortes/vantagens/oportunidades na visão do compilador ou de outra pessoa capacitada
No risk of pump being stolen since it is portable, and can be shared by several farmers thus amenable to cost sharing.
It can be used by many genders (Youth, male and female).

6.8 Pontos fracos, desvantagens/riscos da tecnologia e formas de superá-los

Pontos fracos/desvantagens/riscos na visão do usuário da terra Como eles podem ser superados?
Cost for acquiring. Farmers can share the cost of purchase and they utilize in tern.
Pontos fracos/vantagens/riscos na visão do compilador ou de outra pessoa capacitada Como eles podem ser superados?
The low water table in the area makes it difficult to have sufficient water when it is needed. Construction of under ground tanks to harvest water during rainy seasons
Only suitable for small gardens (one acre). Grow high value crops that take small spaces such as vegetable and fruits.

7. Referências e links

7.1 Métodos/fontes de informação

  • visitas de campo, pesquisas de campo

2

  • entrevistas com usuários de terras

2

Quando os dados foram compilados (no campo)?

12/05/2017

7.2 Referências às publicações disponíveis

Título, autor, ano, ISBN:

N/a

7.3 Links para informações on-line relevantes

Título/ descrição:

N/a

Módulos