Comparison of practices

• Use of water resources
• Use of land resources
• Environmental protection

Country: Kazakhstan

Province: South Kazakhstan Region

Other settlement: distant pastures of A. Sagintayev LLP

Country: Kyrgyzstan

Province: Jalal-Abad Region

The climate of Jambyl Region is characterized by significant dryness and continentality. The majority of Talas District is located in the desert zone. The warm season is characterized by high air dryness.

Despite substantial thermal resources, considerable lack of moisture limits crop cultivation. The majority of the district’s territory is used for spring, fall and winter grazing. Water supply of pastures is ensured by underground water.

Ассоциации водопользователей (АВП) расположены к северо-западу от областного центра города Джалал-Абад на границе с Наманганской и Андижанской областями Республики Узбекистан, в долине реки Кугарт, на высоте 1200 метров над уровнем моря, в северной окраине Ферганской долины.

Start date: 01.06.2015

End date: 15.09.2015

Start date: 01.01.2009

End date: 31.12.2017

Water supply of the farms located in the zone of distant-pasture livestock production; possibilities to utilize idle wells containing highly mineralized water, use water resources in a rational manner, as well as to increase the area of used pastures by way of supplying them with additional water.

Низкая эффективность использования оросительной воды на уровне АВП и фермерских хозяйств

Technology of reverse osmosis water de-salination in well casing columns

Технические инструменты:
Технологии по эффективному использованию водных ресурсов; современные технологии управления оросительной водой

Когнитивные инструменты:
Консультации экспертов Хельветас и местных экспертов, семинары-тренинги по повышение потенциала 

The water-lifting and de-salination technology includes several innovative elements like air-tight wellheads, pipeless water-lifting devices and de-salination module block in absence of high-pressure pump to drive water through them.

Water de-salination with its subsequent separation into soft (permeate) water supplied to consumers and saline concentrate diverted for disposal.

Protected by Patent No. 23118 of the RK:

 - application of water lifting pipes for submersible pumps is excluded;

- pollution of the water-bearing layer is excluded;

- labor input (assembly and dismantling works) decreases by 40-70%;

- power costs (water lifting) decrease by 30%;

- water return of the water-bearing layer due to vacuuming the water reception section increases;

- exclusion of capital costs associated with construction of a heated room for de-salination block.

Economic efficiency

The social effect lies in supplying consumers with high-quality drinking water, and the economic effect – in growing livestock population grazing in distant pastures with additional (de-salinized underground) water supply. The later will increase Kazakhstan’s food security and meat export capacity, as well as enhance the overall environmental condition of distant pastures.

Мероприятия:

Повышение потенциала

• В пилотных районах фермеры были обучены передовым методам орошения для эффективного использования воды;
• Проект был реализован в рамках АВП и организаций, предоставляющих услуги по сельскому хозяйству;
• 1694 фермеров (488 женщин) были обучены в 2011 году о том, как эффективно управлять водными ресурсами на уровне сообществ. Были разработаны, опубликованы и распространены среди партнеров тренинговые и рекламные материалы (руководства, модули, информационные бюллетени и др.). Разработано и распространено руководство по эффективному использованию водных ресурсов на уровне сообществ и передовым методам орошения.

Усиление партнерства

• Были проведены тренинги для тренеров партнерских организаций по 10 вопросам, касающихся эффективному использованию поливной воды;
• Специалисты по ирригации посетили всех партнеров для консультаций (30 визитов);
• Партнеры получили водосливы для измерения расхода воды;
• Был проведен обмен опытом среди фермеров посредством обменных визитов.

Результаты:

Применение данной практики содействовало укреплению потенциала АВП, повышению эффективности использования оросительной воды на уровне поля, а также повышению потенциала фермеров по управлению водными ресурсами

Enhancing water supply of pastures by restoring existing and, where possible, building new well infrastructure; possibility of using water sources with mineralized water that were not used previously, providing livestock crews and cattle on pastures with drinking-quality water.

Уроки:

Нехватка воды и ее неэффективное использование на уровне поля является главным препятствием для фермеров в получении высокого урожая и дохода от производства сельхозпродукции. Чрезмерное орошение в верхней зоне и нехватка воды в нижней зоне парадоксально сосуществуют, так как фермерам не хватает знаний о реальной потребности культур в воде и водосберегающих методах орошения.

Рекомендации:

Данную практику необходимо распространить во всех регионах республики. Регулярно проводить тренинги по усовершенствованию знаний фермеров и улучшению их способности в применении передовых методов полива, предоставляющим им возможность более эффективного управления скудными водными ресурсами.

Domestic tools (outcomes of research by domestic R&D organizations)

• Отечественные инструменты (результат разработок отечественных научно-исследовательских структур)
• Зарубежные инструменты (передача зарубежного опыта)

1. Cost of implementation: Moderate

2. Approximate cost of investment per 1 ha: 2,000 thous. tenge

3. O&M costs: Moderate

4. Expert support: Needed at implementation stage

1. Cost of implementation: Moderate

2. Approximate cost of investment per 1 ha:

3. O&M costs: Moderate

4. Expert support: Needed at implementation stage

The R&D works were executed under the theme “Investigating the Process of De-Salinizing Different Types of Mineralized Underground Water and Identifying De-Salination Regimes for Water Supply of Pasturable Land” (2013-2015, amount of funding – 13.5 mln tenge) within the framework of Project 0190/GF3 under Program 055 “Research and scientific-technical activities”, Sub-Program 101 “Grant funding of scientific research” as per the contract with SE “Science Committee of the Ministry of Education and Science of the Republic of Kazakhstan”.  The process of de-salinizing mineralized underground water with different physical and chemical characteristics was designed and adjusted in lab and field conditions on distant pastures.  In addition, the technical standards of operating devices to treat underground water with 2-7 g/l mineralization (as per Patent No. 23118 of the RK) were developed.

The practice was deployed under the R&D Workstream “Scientific substantiation of pasture water supply system based on GIS-technologies with the aim of intensifying distant-pasture livestock production” within the framework of Project “Development of technologies to improve and ensure rational use of pastures to advance distant-pasture livestock production” (2015-2017).

Название: Эффективное использование воды (СЭП)
СЭП (с кыргызского СЭП «сууну эффективдүү пайдалануу» означает «эффективное использование воды»)
Продолжительность: 2009-2017 гг. (9 лет);
Цели и задачи: Улучшение структуры и потенциала управления водными ресурсами при предоставлении услуг для фермеров для повышения доходов, продовольственной безопасности и адаптационного потенциала к социально-экономическим и климатическим рискам; усовершенствование знаний фермеров и улучшение их способности в применении передовых методов полива и сбора воды на полях, предоставляющим им возможность более эффективного управления скудными водными ресурсами;
Получатели выгод от его реализации: Водопользователи (фермеры) и АВП;
Структура, ответственная за реализацию проекта: Департамент водного хозяйства и мелиорации Министерства сельского хозяйства Кыргызской Республики;
Донор: Helvetas Swiss Intercooperation.

1. Balgabayev, N.N., Tumlert, V.A., Tumlert, E.V. “Resource-saving technology of de-salinizing mineralized underground water in the conditions of distant pastures” / Water Magazine, No. 6 (82), 2014, pp. 46-49;
2. Tumlert, V.A., Grankin, Yu.Ya., Tumlert, E.V., Gritsenko, N.V. “Disposal of salt brines during de-salination of mineralized water with receiving commodity salts and fertilizers”// “Science and World”, 2015, No. 8 (24), pp. 32-37;
3. Tumlert, V.A., Grankin Yu.Ya., Tumlert, E.V. “Investigating the process of de-salting mineralized underground water based on reverse osmosis via a device installed in well trunk” // ”Science and World”, 2015, No. 12 (28);
4. Tumlert, V.A. “Issues of restoring and upgrading pasture water supply infrastructure to revive distant-pasture livestock production” // “Agricultural Science of Kazakhstan Digest”, 2014, No. 9.

1. Отчет по проведению оценки деятельности Ассоциаций водопользователей южных областей Кыргызской Республики, 2010 г. 

2. Презентация «Обзор адаптационных проектов в Кыргызской Республике. Предварительные результаты» 

3. СЭП: Эффективное использование воды, Кыргызстан, Годовой отчет 2011, ХЕЛЬВЕТАС 

4. Буклет «Сууну эффективдүү пайдалануу (СЭП). Проект по внутрихозяйственному управлению водными ресурсами» 

SIC ICWC

НИЦ МКВК