Evaluating the performance of small‐scale irrigation schemes in subhumid Ethiopian highlands

• Published in: Irrigation and drainage 2023-02, Vol.72 (1), p.224-239
• Main Authors: Belay, Agmasie M., Assefa, Tewodros T., Belay, Sisay A., Yimam, Abdu Y.
• Format: Article
• Language: English
• Subjects: Agronomy; Augers; Canals; Efficiency; Exploitation; Farms; Flow velocity; Flumes; Highlands; Infiltration; Irrigation; irrigation scheme performance; Irrigation à petite échelle; performance du projet d'irrigation; Performance evaluation; plateaux subhumides éthiopiens; Siltation; small‐scale irrigation; Storage; subhumid Ethiopian highlands; Water depth; Water requirements
• ISSN: 1531-0353; 1531-0361
• DOI: 10.1002/ird.2753

This study was conducted to evaluate the performance of two small‐scale irrigation (SSI) schemes in the subhumid Ethiopian highlands. Water application at the farm level and flow velocity along the main canal were monitored using a Parshall flume and current meter, respectively. The infiltration was measured at the head, middle and tail of the scheme within the command area using a double‐ring infiltrometer. Soil samples were collected using an auger up to 60 cm in depth. Climatic and agronomic data were supplied to the crop water assessment tool (CROPWAT) to determine crop water requirements. The results showed that the average conveyance efficiency for the lined main canal was 90% and 92% for the Mugie and Fesas SSI schemes, respectively. The conveyance efficiency for the unlined main canal was in the order of 86% and 87% for the Mugie and Fesas SSI schemes, respectively. On the other hand, the average application efficiency and overall efficiency were found to be 56% and 51%, respectively, with a storage efficiency of 50% for the Mugie irrigation scheme. Similarly, the overall, application and storage efficiencies were 50%, 54% and 56%, respectively, for the Fesas irrigation scheme. Failure of operating gates, canal siltation and leakage through the main canals were the main causes of poor performance. Résumé Cette étude a été réalisée pour évaluer les performances de deux projets d'irrigation à petite échelle (SSI) dans les hauts plateaux subhumides éthiopiens. L'application de l'eau au niveau de la ferme et la vitesse d'écoulement le long du canal principal ont été surveillées à l'aide d'un carneau de Parshall et d'un compteur de courant, respectivement. L'infiltration a été mesurée à la tête, au milieu et à la queue du schéma dans la zone de commande à l'aide d'un infiltrateur à double anneau. Des échantillons de sol ont été prélevés à l'aide d'une auget jusqu'à 60 cm de profondeur. Des données climatiques et agronomiques ont été fournies au CROPWAT pour déterminer les besoins en eau des cultures. Les résultats ont montré que le rendement moyen du transport pour le canal principal doublé était de 90% et 92% respectivement pour Mugie et Fesas SSIs. Le rendement de la cage pour le canal principal non doublé était de l'ordre de 86% pour Mugie et de 87% pour Fesas SSIs, respectivement. D'autre part, l'efficacité moyenne d'application et l'efficacité globale ont été respectivement de 56% et 51%, avec un rendement de stockage de 50% pour le projet d'irriga