Deutsch weiter unten!
Well, I am here in Kyrgyzstan now for almost two months. But still many of you might not know what exactly I am doing here. Of course, I do a field assignment for my studies of international agriculture at SHL (Swiss College of Agriculture) Zollikofen near Bern. Some might also know that I am doing something with water. Well, I am doing my field assignment in the branch of water harvesting. Water harvesting (or better snow and rain water harvesting) are technologies to collect and store rain, snow and other surface water either in a pond, in containers, of even in the soil itself. The reason why people collect and store water is to use it afterwards for consumption as drinking water or for agricultural production (plants or livestock). The branch of water harvesting (WH) I am dealing with is for agricultural production.
Here in Southern Kyrgyzstan the average amount of annual precipitations is about 330 mm (Switzerland: +/ 1000mm). One mm rainfall corresponds to one liter water per square meter. Under rainfed conditions this is not enough for decent agricultural production. Therefore 75% of the agricultural used land in Kyrgyzstan is irrigated (excluded are here the huge Kyrgyz pastures). But irrigation is not everywhere possible, e.g. in steep and remote areas. In this areas water harvesting could be an option to allow a decent agricultural production (despite the low precipitation). The following figure explains the principle of water harvesting. In the run-off area, water is collected and the slope in the field will make it run to the so called run-on area. Then, this water is stopped with a bund, terrace or dam, the water stays there and can infiltrate into the soil. The calculation is quiet simple: to simplify, the run-off are in our example is 3 m2. The run-on area is 1 m2. Now, every square meter gets 330mm of precipitation per year. So, our run-off area gets 990mm (3*330mm). This 990mm run off on the run-on area and accumulate with the 330mm from there. So in total 1320mm can infiltrate in the run-on area. In the run-on area which gets sufficient waterb farmers grow trees and other agricultural crops.

On the following picture you can see so-called demi-lunes (half moons) just after a rainfall. This example is from the Sahel zone in Africa. Isn’t it impressive how the water collects?

In Kyrgyzstan, such water harvesting systems are rarely known. Last year the stuff from the local organization RAS Jalalabat (Rural Advisory Service) and Helvetas (my organization, a Swiss NGO) implemented some of those water harvesting measures on some plots in Jalalabat Oblast (an Oblast is a province of Kyrgyzstan). My task is now to monitor, if those plots work, what the farmers think about it. Based on the results of my research, I will develop extension material for farmers and extension workers.
If water harvesting is Implemented in a correct way, farmers can…
… generate income from areas where nothing will grow without WH or irrigation
… recover overgrazed pasture land and deforestated areas
… reduce erosion
… many more (use your fantasy!)
When assessing water harvesting technologies, three main factors are important: the soil, the plant (its water requirements) and the socio-economic environment. There are different types of soil. To simplify we distinguish between light, medium and heavy soils. If the soil is to light, the water infiltrates to fast and runs in deeper soil layers where the plant can’t reach it (and therefore is lost). If the soil is too heavy, water infiltrated to slow, evaporates before infiltrating and is lost for the plant. Medium soils allow water to infiltrate in an adequate time but the water holding capacity of the soil is big enough to store a sufficient amount of water. This moisture is later available for the plant. The second factor is the water requirement of the plant. The success of WH depends much on the right plant. If in our example from above a tree is planted that needs more than 1320mm water, the water harvesting is doomed to failure. E.g. young trees support drought worst than adult trees (young trees have smaller roots). The last factor is the socio-economic environment. That means that you also have to consider the farmer, his farm, his family, his financial situation…
Therefore I developed a questionnaire. I will conduct and analyze it during my internship here in Jalalabat. With help of the results of this survey I will develop the extension material and then, finally, I will write it down in my bachelor thesis!
Ja, bereits bin ich schon fast seit zwei Monaten hier in Kirgistan, doch die meisten von euch wissen gar nicht recht, was ich hier eigentlich mache. Kurz gesagt, ich mache das Auslandspraktikum für mein Studium der internationalen Landwirtschaft an der SHL (Schweizerische Hochschule für Landwirtschaft) in Zollikofen bei Bern. Einige wissen vielleicht sogar, dass ich hier was mit Wasser mache. Genau! Und zwar im Gebiet des „Water Harvesting“. Water Harvesting ist Englisch und heisst wortwörtlich übersetzt Wasser ernten. Um das geht es dann auch bei Water Harvesting, nämlich ums Ernten von Regen-, Schnee- und sonstigem Wasser an der Erdoberfläche. Das Wasser wird „geerntet“ um es dann später nutzbar machen für die landwirtschaftliche Produktion (oder zu anderen Zwecken wie Trinkwasser oder Energiegewinnung). Ich befasse mich mit Water Harvesting für die Landwirtschaft.
Hier im Süden von Kirgistan, wo ich mein Praktikum mache, gibt es pro Jahr nur etwa 330mm Niederschlag pro Jahr (als Vergleich: im Schweizer Mittelland gibt es etwa +/- 1000 mm Niederschlag pro Jahr). 1 mm Niederschlag entspricht einem Liter Wasser pro Quadratmeter. Regenfeldbau mit lediglich 330 mm Niederschlag ist nicht genügend, deshalb werden 75% der landwirtschaftlich genutzten Fläche in Kirgistan auch bewässert (exkl. der gigantischen kirgisischen Weideflächen). Bewässerung ist jedoch nicht überall möglich, z.B. ab einer gewissen Steigung ist Bewässerung nicht mehr möglich mit den hier zur Verfügung stehenden Technologien. Grosse Teile des Landes ist auch so abgelegen, dass sich Bewässerung gar nicht lohnt. In solchen Gebieten kann als Water Harvesting eine Alternative bieten und Landwirtschaft rentabel machen.
Die folgende Grafik zeigt stark vereinfacht das Prinzip des Water Harvesting auf. Ich selber finde diese Grafik super, denn sie ist eigentlich fast selbsterklärend. Die Niederschläge des Einzugsgebiet fliessen auf den Pflanzblätz und werden dort von einem Erddamm, einer Terasse o.Ä. aufgehalten. Ich werde ein kleines (und einfaches) Rechenbeispiel machen: wir nehmen an, der Pflanzblätz umfasst 1 m2, das Einzugsgebiet 3 m2. Hier im Süden von Kirgistan gibt es 330mm Niederschlag pro Quadratmeter. Also fallen ins Einzugsgebiet total 990mm (3*330mm), diese 990 mm werden durch die geneigte Fläche des Einzugsgebiets auf den Pflanzblätz geschwemmt und kommen mit den dortigen 330mm zusammen. Im Total kommen im Pflanzblätz also 1320mm zusammen. Mit 1320mm lässt sich dann schon fang ein bisschen was Produzieren :-). Natürlich verdunstet auch einiges und der Boden kann nicht alles speichern, aber trotzdem, durch diese einfache Massnahme lässt sich an Orten etwas produzieren, wo sonst nichts oder nicht viel wächst.

Das Bild oben im englischen Teil zeigt sogenannte Demi-Lunes (also Halbmonde) unmittelbar nach einem Regenfall. Das Bild wurde in der afrikanischen Sahelzone aufgenommen. Ist es nicht eindrücklich, wie sich das Wasser dort sammelt?
Item, in Kirgistan kennt man solche Methoden kaum. Letztes Jahr hat das RAS Jalalabat (RAS = Sercive für ländliche Beratung) und Helvetas (meine Organisation) begonnen, im Jalalabat Oblast (Oblast ist ein Kanton in Kirgistan) Water Harvesting einzuführen auf kleinen Testflächen. Meine Aufgabe ist es nun zu schauen, ob diese Water Harvesting Technologien funktionieren und was die Bauern und Bäuerinnen überhaupt denken darüber. Basierend auf meinen Ergebnissen (und mit viel Literaturstudium) werde ich dann Beratungsmaterial zu Water Harvesting entwickeln.
Wenn Water Harvesting richtig angewendet wird, bieten sich dem Bauern/der Bäuerin verschiedene Vorteile:
- Einkommen von Flächen, auf denen sonst (fast) nichts wachsen würde.
- überweidete und entwaldete Flächen können sich erholen
- Erosion kann bekämpft werden
- und viele mehr (da könnt ihr selber weiter denken!)
Um Water Harvesting Technologien zu bewerten, müssen drei Faktoren beachtet werden: Bodenstruktur, Wasserbedarf der Pflanze, sozioökonomisches Umfeld.
Es gibt verschiedene Bodentypen, der Einfachheit halber unterscheiden wir 3 Typen: leicht, mittel und schwer. Ist der Boden leicht, versickert das Wasser zu schnell und läuft in tiefere Bodenschichten, wo die Pflanze es nicht mehr erreichen kann. Das Wasser ist somit verloren. Auch nicht ideal sind zu schwere Böden, denn in diesen kann das Wasser nur sehr langsam versickern. Bevor es versickert ist, ist es schon längst verdunstet (vor allem in warmen Gegenden wie Kirgistan). Mittlere Böden eigenen sich ideal für Water Harvesting. Sie erlauben eine relativ schnelle Versickerung und halten das Wasser, sobald es im Boden ist, zurück und speichern es so im Wurzelbereich der Pflanzen (diese können es so aufnehmen). Der zweite Faktor ist der Wasserbedarf der Pflanze. Wird im obigen Beispiel ein Baum gepflanzt, welcher mehr als 1320mm Wasser braucht, verdorrt er. Beispielsweise auch junge Bäume sind mehr dürreanfällig, da sie erst kurze Wurzeln haben. Der letzte Faktor ist das sozioökonomische Umfeld, darin ist der Bauer/die Bäuerin gemeint, der ganze Bauernhof, die finanzielle Lage der Bäuerin/des Bauers, die Verfügbarkeit an Arbeit…
Dafür habe ich einen Fragebogen entwickelt, werde dann zu den Bauern/den Bäuerinnen hingehen, die Daten erheben, danach analysieren und meine Ergebnisse in die Beratungsmaterialien fliessen lassen. Und dann natürlich meine Bachelorarbeit darüber schreiben!