Технологии

Drip irrigation [Российская Федерация]

Капельное орошение (in Russian)

technologies_1371 - Российская Федерация

Просмотреть разделы

Развернуть все Свернуть все
Завершённость: 84%

1. Общая информация

1.2 Контактные данные специалистов и организаций, участвующих в описании и оценке Технологии

Ответственный (-ые) специалист (-ы)

Специалист по УЗП:
Название проекта, содействовавшего документированию/оценке Технологии (если применимо)
DESIRE (EU-DES!RE)

1.3 Условия, регламентирующие использование данных, собранных ВОКАТ

Составитель и ответственный(-ые) специалист(-ы) согласны с условиями, регламентирующими использование собранных ВОКАТ данных:

Да

1.4 Декларация по устойчивости описываемой Технологии

Вызывает ли описанная здесь Технология проблемы деградации земель настолько, что ее нельзя назвать природосберегающей?

Нет

1.5 Ссылка на Анкету (ы) по Подходам УЗП (документируется с использованием ВОКАТ)

2. Описание Технологии УЗП

2.1 Краткое описание Технологии

Определение Технологии:

Drip irrigation systems gradually apply water into the zone around the stem of the irrigated plant.

2.2 Подробное описание Технологии

Описание:

Drip irrigation experiments have been carried out on the left bank of the Volga River. Economic problems, regional reforms and shortage of investments in municipal water supply infrastructure led to problems of water quality and quantity of available water for industrial, agricultural and domestic uses. The situation is getting worse with the effects of regional climate change. Especially during summer, the study region has problems with shortage of water not just for irrigation of agricultural fields, or gardens, but also for domestic use. In such situations, more efficient water use is required through introducing water-saving technologies. One of these well-known irrigation technologies is drip irrigation. Small quantities of water are directly delivered to the plants by a pipe system. This technology is the most effective from the point of view of green water use efficiency. Correct application of drip irrigation technology drastically decreases water losses by runoff and evaporation as well as deep percolation to soil depths inaccessible to root uptake. Water can be provided to plants from surface water reservoirs, water tanks or groundwater wells through a network of plastic pipes (under low water pressure) and delivered through a water drip system. The flow rate can be adjusted to the needs of the particular stage of plant growth, to soil hydraulic properties and to the prevailing weather conditions. The low-pressure supply system can be operated using a header tank or directly by using a water pump to raise water from nearby surface water storage or a groundwater well.

The aim of this technology is to show the effectiveness of freshwater usage in irrigating vegetables (tomatoes, peppers) at the scale of subsidiary plots or small irrigation systems (several ha in size) in a region with scarce water resources both as a water-saving measure and an eco-friendly alternative to furrow irrigation. Owing to the relative narrowness of the drip feeders, they are prone to blockages from organic matter, mineral particles or dissolved compounds. To prolong the lifetime of the drip irrigation equipment, it needs to be maintained using preventive and remedial measures such as visual inspection of pipes and water supply sources, filter installations as well as flushing the tubes and drip emitters to remove deposits.

In general, a number of medium-scale farmers are using furrow irrigation of vegetables as their main agricultural activity. Drip-irrigation technology was tested with four families and compared to furrow irrigation in order to compare water consumption (water use efficiency as rate of yield and volume of water used for irrigation) as well as its impact on soil degradation and ground-water. The water use efficiency of drip irrigation is 3 - 10 times higher than that of furrow irrigation, depending on local conditions and qualification of furrow irrigators. Furthermore, this technology avoids water loss through soil surface evaporation, percolation to deep soil layers and ground water, and runoff into near water bodies (causing pollution by chemicals used for agricultural activities at irrigated fields like fertilizers and plant protectors). The negative impact of furrow irrigation on soil productivity is usually very high due to soil erosion.

Experimentations and demonstration of drip irrigation were done at two levels. The first level involved large-scale farms with the aim of demonstrating the considerable gains to be made through the efficient use of water, through the development of representative experimental plots on fields used for furrow irrigation by two farmers. The second level was developed for small-scale farmers and householders to demonstrate the efficiency of water saving in gardening.

2.3 Фотографии, иллюстрирующие Технологию

2.5 Страна/ регион/ места, где применяется Технология, информация о которых собрана в данной Анкете

Страна:

Российская Федерация

Административная единица (Район/Область):

Saratov Region

Более точная привязка места:

Marksovsky District

Охарактеризуйте пространственное распространение Технологии :
  • равномерно-однородное применение на определенной площади
Если точная область неизвестна, укажите приблизительную площадь:
  • < 0,1 км2 (10 га)
Пояснения:

Technology now is in testing mode.

2.6 Сколько лет применяется данная Технология

Если год начала применения Технологии достоверно неизвестен, дайте примерную оценку:
  • менее 10 лет назад (недавняя)

2.7 Внедрение Технологии

Укажите, как именно Технология УЗП была внедрена:
  • через проекты/ внешнее вмешательство

3. Классификация Технологии УЗП

3.1 Основные цели и задачи реализации Технологии

  • снижение или предотвращение деградации земель, восстановление нарушенных земель

3.2 Текущий(-ие) тип(-ы) землепользования на территории, где применяется Технология

Пахотные угодья и плантации

Пахотные угодья и плантации

  • Однолетние культуры
Число урожаев за год:
  • 1
Поясните:

Longest growing period in days: 120, Longest growing period from month to month: May - Sept

Пояснения:

Major land use problems (compiler’s opinion): Scarcity of fresh water resources, change of local seasonal climate patterns related to change in rainfall, scarcity of freshwater resources, soil salinization, disappearance of some species of flora and fauna
Major land use problems (land users’ perception): Scarcity of fresh water resources, change of local seasonal climate patterns related to change in rainfall, scarcity of freshwater resources, soil salinization, disappearance of some species of flora and fauna
Type of cropping system and major crops comments: Some changes in the cropping system can be seen as there are several years of water shortage can be observed.
Livestock is grazing on crop residues

3.4 Водоснабжение

Обеспеченность водой участков, где реализуется Технология :
  • богарные земли

3.5 Категория УЗП, к которой относится Технология

  • Управление орошением (включая водоснабжение и дренаж)
  • Водоотвод и осушение

3.6 Мероприятия УЗП, выполняемые в рамках Технологии

инженерные мероприятия

инженерные мероприятия

  • И11: Другие

3.7 Основные проблемы деградации земель, на решение которых направлена Технология

водная эрозия почв

водная эрозия почв

  • ВЭп: поверхностная эрозия/смыв верхних почвенных горизонтов
ухудшение химических свойств почв

ухудшение химических свойств почв

  • Хс: засоление/ подщелачивание
деградация водных ресурсов

деградация водных ресурсов

  • Взп: снижение качества поверхностных вод
Пояснения:

Main causes of degradation: disturbance of water cycle (infiltration / runoff) (Disappearing of water sources produced by spring runoff (ponds). However, this disturbance is natural, appear due to changes in nature. Snow melted water (in the absence of frosted topsoil) infiltrate), inputs and infrastructure: (roads, markets, distribution of water points, other, …) (The water distribution system has no possibilities equally distribute water in village. People living at end of village have no water for domestic use, in beginning all water resouces were taken)
Secondary causes of degradation: change of seasonal rainfall (Quantity of rainfalls decreased)

3.8 Предотвращение и снижение деградации земель, или восстановление нарушенных земель

Укажите цель Технологии по отношению к деградации земель :
  • снижение деградации земель

4. Технические характеристики, мероприятия по практической реализации, вложения и стоимость

4.1 Технический рисунок, иллюстрирующий Технологию

Спецификация (пояснения к техническому рисунку):

Schematic diagram of an experimental plot with drip irrigation at the large-scale farm level, showing the location of access tubes for soil moisture monitoring
Location: Romashki village. Pallasovsky District
Date: 01/06/2008

Technical knowledge required for field staff / advisors: moderate
Technical knowledge required for land users: moderate
Main technical functions: saving water resources
Secondary technical functions: increase in organic matter, promotion of vegetation species and varieties (quality, eg palatable fodder)

Structural measure: irrigation system
Construction material (other): plastic tubes, water tank
Slope (which determines the spacing indicated above): 1.00%

Автор:

Semenov V.

4.2 Общая информация по необходимым вложениям и стоимости

другая/ национальная валюта (название):

ruble

Если это необходимо, укажите обменный курс от доллара США к местной валюте (например, 1 доллар США = 79,9 бразильского реала): 1 доллар США =:

35,0

Укажите среднюю дневную заработную плату наемных работников:

15.00

4.3 Мероприятия, необходимые для начала реализации

Деятельность Время (сессия)
1. installation of pipe network
2. tapping the source of water supply

4.4 Вложения и затраты, необходимые для начала реализации

Опишите затраты Единица Количество Затраты на единицу Общая стоимость на единицу % затрат, оплаченных землепользователями
Оплата труда labour ha 1,0 60,0 60,0 100,0
Оборудование tools ha 1,0 3000,0 3000,0
Общая стоимость запуска Технологии 3060,0
Общие затраты на создание Технологии в долларах США 87,43
Пояснения:

Duration of establishment phase: 3 month(s)

4.5 Поддержание/ текущее обслуживание

Деятельность Сроки/ повторяемость проведения
1. Reinstallation of pipe network every year

4.6 Стоимость поддержания/ текущего обслуживания ( в год)

Опишите затраты Единица Количество Затраты на единицу Общая стоимость на единицу % затрат, оплаченных землепользователями
Оплата труда labour ha 1,0 60,0 60,0 100,0
Общая стоимость поддержания Технологии 60,0
Общие затраты на поддержание Технологии в долларах США 1,71
Пояснения:

Costs are given for 1 ha of land.

4.7 Наиболее значимые факторы, влияющие на стоимость затрат

Опишите наиболее значимые факторы, влияющие на стоимость затрат:

The pipe system is the most determining factor affecting the costs.

5. Природные и социально-экономические условия

5.1 Климат

Среднегодовое количество осадков
  • < 250 мм
  • 251-500 мм
  • 501-750 мм
  • 751-1000 мм
  • 1001-1500 мм
  • 1501-2000 мм
  • 2001-3000 мм
  • 3001-4000 мм
  • > 4000 мм
Пояснения/ комментарии по осадкам:

summer time 150-200, annual 300-350

Агроклиматическая зона
  • полузасушливая

Thermal climate class: temperate

5.2 Рельеф

Склоны (преобладающие):
  • пологие (0-2%)
  • покатые (3-5%)
  • покато-крутые (6-10%)
  • крутые (11-15%)
  • очень крутые (16-30%)
  • чрезвычайно крутые (31-60%)
  • обрывистые (>60%)
Формы рельефа:
  • плато/ равнины
  • гребни хребтов/холмов
  • склоны гор
  • склоны холмов
  • подножья
  • днища долин
Зона высотной поясности:
  • 0-100 м над уровнем моря
  • 101-500 м н.у.м.
  • 501-1000 м н.у.м.
  • 1001-1500 м н.у.м.
  • 1501-2000 м н.у.м.
  • 2001-2500 м н.у.м.
  • 2501-3000 м н.у.м.
  • 3001-4000 м н.у.м.
  • > 4 тыс. м н.у.м.

5.3 Почвы

Средняя мощность почв:
  • поверхностные (0-20 см)
  • неглубокие (21-50 см)
  • умеренно глубокие (51-80 см)
  • глубокие (81-120 см)
  • очень глубокие (> 120 см)
Гранулометрический состав (верхнего горизонта):
  • средние фракции (суглинистый, супесчаный)
Содержание органического вещества в верхнем горизонте:
  • низкое (< 1%)

5.4 Доступность и качество воды

Уровень грунтовых вод:

5-50 м

Доступность поверхностных вод:

недостаточны/ отсутствуют

Качество воды (без обработки):

исключительно для сельскохозяйственного использования (орошение)

5.5 Биоразнообразие

Видовое разнообразие:
  • низкое

5.6 Характеристика землепользователей, применяющих Технологию

Рыночная ориентация производства:
  • натуральное хозяйство (самообеспечение)
  • смешанный (натуральный / коммерческий)
Доходы из других источников:
  • < 10% всех доходов
Относительный уровень достатка:
  • очень плохой
  • плохой
Индивидуальное или коллективное хозяйство:
  • частное/ домовладение
Уровень механизации:
  • ручной труд
  • механизировано/ есть автотранспорт
Укажите другие важные характеристики землепользователей:

Population density: < 10 persons/km2
Annual population growth: < 0.5%
70% of the land users are poor and own 80% of the land.
30% of the land users are poor and own 20% of the land.

5.7 Средняя площадь земель, используемых землепользователями с применением Технологии

  • < 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
  • 500-1000 га
  • 1000-10000 га
  • > 10000 га
Считается ли это мелким, средним или крупным хозяйством (по местным масштабам)?
  • мелкое

5.8 Собственность на землю, права на земле- и водопользование

Землевладелец:
  • общинная/ поселковая
Право землепользования:
  • общинное (контролируемое)
  • индивидуальное
Право водопользования:
  • общинное (контролируемое)
  • индивидуальное

5.9 Доступ к базовым услугам и инфраструктуре

медицинское обслуживание:
  • плохой
  • средний
  • хорошая
образование:
  • плохой
  • средний
  • хорошая
технические консультации:
  • плохой
  • средний
  • хорошая
занятость (вне хозяйства):
  • плохой
  • средний
  • хорошая
рынки:
  • плохой
  • средний
  • хорошая
электроснабжение:
  • плохой
  • средний
  • хорошая
транспорт и дорожная сеть:
  • плохой
  • средний
  • хорошая
водоснабжение и канализация:
  • плохой
  • средний
  • хорошая
финансовые услуги:
  • плохой
  • средний
  • хорошая

6. Воздействия и заключительные положения

6.1 Влияние Технологии УЗП в пределах территории ее применения

Социально-экономическое воздействие

Продуктивность

производство сельскозяйственных культур

снизил.
увеличил.

разнообразие продукции

снизил.
увеличил.
Доступность и качество воды

потребность в оросительной воде

увеличил.
снизил.
Другое социально-экономическое воздействие

relatively high costs for purchasing, installation and maintenance

increased
decreased

Социальное и культурное воздействие

продовольственная безопасность/ самообеспечение

снизил.
улучшил.

contribution to human well-being

decreased
increased
Комментарий/ пояснения:

This technology will help people to receive more diverse table.

Экологическое воздействие

Водный цикл/ поверхностный сток

испарение

увеличил.
снизил.
Почвы

влажность почв

снизил.
увеличил.

6.2 Влияние Технологии за пределами территории ее применения

no runoff, no water erosion, no ground water rising

decreased
increased

6.3 Подверженность и чувствительность Технологии УЗП к постепенным изменениям климата и экстремальным погодным явлениям/ стихийным бедствиям, связанным с изменением климата (в понимании землепользователей)

Экстремальные явления, связанные с изменением климата (стихийные бедствия)

Стихийные бедствия климатического характера
Насколько успешно Технология справляется с этим?
засухи плохо

6.4 Анализ эффективности затрат

Насколько получаемый результат сопоставим с первоначальными вложениями (с точки зрения землепользователей)?
Эффективность затрат в краткосрочной перспективе:

влияние незаметно

Эффективность затрат в долгосрочной перспективе:

позитивное

Насколько получаемый результат сопоставим с текущими расходами по поддержанию технологии (с точки зрения землепользователей)?
Эффективность затрат в краткосрочной перспективе:

позитивное

Эффективность затрат в долгосрочной перспективе:

позитивное

Пояснения:

Even in first year the labour time is much less compare to the labour needed for irrigation by furrows.

6.5 Внедрение Технологии

  • > 50%
Пояснения:

100% of land user families have adopted the Technology with external material support
4 land user families have adopted the Technology with external material support
The system is at an experimental phase.
There is a moderate trend towards spontaneous adoption of the Technology
People are interested in the technology and are watching their benefits on the experimental plots

6.7 Сильные стороны/ преимущества/ возможности Технологии

Сильные стороны/ преимущества/ возможности по мнению землепользователей
Saving of the water
Diversification of crop production
Сильные стороны/ преимущества/ возможности по мнению составителя или других ключевых специалистов
Saving of the water
Diversification of crop production
Savings of soil fertility

6.8 Слабые стороны/ недостатки/ риски Технологии и пути их преодоления

Слабые стороны/ недостатки/ риски по мнению составителя или ответственных специалистов Возможные пути их преодоления/снижения?
Requires preventive and regular maintenance monitoring and independent control of water use efficiency as well as through financial instruments (pressure on inefficient users)
High investment costs due to expensive pipe system provide subsidies for drip irrigation user.

7. Справочные материалы и ссылки

7.1 Методы сбора/ источники информации

  • выезды на места, полевые обследования
  • опросы землепользователей
Когда были собраны данные (на местах)?

20/10/2011

7.2 Ссылки на опубликованные материалы

Название, автор, год публикации, ISBN:

Zeiliguer, A., G. Sokolova, V. Semeonv, O. Ermolaeva. Results of field experimentations at 2008 to grow tomatoes under drip irrigation at Pallasovsky District of Volgograd Region.

Где опубликовано? Стоимость?

Proceeding of conference at MSUEE. 2008, p. 45-56.

Модули