Improving water use efficiency is included in the Sustainable Development Goals of the United Nations. Ethiopia is a developing country struggling with food production as well as water scarcity. This study presents the results of a statistical analysis of changes in water productivity (i.e. yield versus water usage), wheat yield and irrigation amount by implementation of irrigation scheduling in Koga Irrigation Scheme, north-west Ethiopia. Highest water usage (570 mm), lowest water productivity (0.5 kg m-3) and lowest yield (2800 kg ha-1) were obtained for the control group (i.e. traditional irrigation scheduling, based on experience). All groups which implemented some irrigation scheduling displayed higher water productivity than the control group. The highest water productivity and yield was achieved with a soil moisture sensor (Chameleon) technology, with increases of 58 % and 32 % with respect to the control group, respectively. Nitrogen had a positive effect on both yield and water productivity, however, the interaction effects between applied nitrogen and implemented irrigation scheduling were considered insignificant. This study is concluding that implementation of irrigation scheduling should be a successful approach for improving yield as well as water productivity in Koga. / En förbättrad effektivitet i vattenanvändningen ingår i Förenta nationernas Globala mål för hållbar utveckling. Etiopien är ett utvecklingsland med utmaningar i såväl matproduktion som vattenbrist. Denna studie presenterar resultaten av en statistisk analys av förändringar i vattenproduktivitet (dvs skörd per vattenmängd), skörd och bevattningmängd genom implementering av verktyg för bevattningsplanering i Koga bevattningsområde, nordvästra Etiopien. Högsta vattenförbrukning (570 mm), lägsta vattenproduktivitet (0,5 kg m-3) och lägsta skörd (2800 kg ha-1) erhölls för kontrollgruppen. Alla grupper som infört någon typ av bevattningsplanering visade högre vattenproduktivitet än kontrollgruppen (dvs traditionell bevattningsplanering baserad på erfarenhet). Den högsta vattenproduktiviteten och skörden uppnåddes med en vattenfuktsmätare (Chameleon), med ökningar på 58 % respektive 32 % jämfört med kontrollgruppen. Kväve hade en positiv effekt på både skörd och vattenproduktivitet, men interaktionseffekterna mellan kväve och de implementerade bevattningsplaneringarna ansågs försumbara. Denna studie drar slutsatsen att införandet av någon typ av bevattningsplanering bör vara ett framgångsrikt tillvägagångssätt för att förbättra skörd samt vattenproduktivitet i Koga. / “Using Remote Sensing in support of solutions to reduce agricultural water productivity gaps” (Capacity development for increasing water productivity) (GCP/INT/229/NET)

Water quality is an important issue in the whole world. Many countries suffer from periodic drought therefore water conservation is a major concern in these countries. By changing the natural water flow, the living conditions for many people changes. Irrigation is one of many ways to try to control the water sources and resources. One example of an irrigation project is located in Merawi in northern Ethiopia. In 2011, a 7030 hectare basin, with irrigation channels, was built. This gave the people there yearround water for their agricultural needs. There is a relationship between irrigation and groundwater levels. Irrigation causes the groundwater table to rise and that in turn makes the groundwater more exposed to chemicals from the surface. This can be a problem when groundwater is used for drinking water. In March 2013 a field study was conducted to investigate the chemical composition of the irrigation water and the drinking water in this area. Only a limited number of water samples could be taken, but field work and lab results in combination with literature have shown strong evidence that the surface water is mixing with the groundwater and may therefore affect the groundwater quality

Access to clean drinking water is one of the most important resources for any society and its citizens. Without access to clean drinking water, health and living quality will be affected when pathogens will make people ill.In arid countries such as Ethiopia with seasonal drought, efforts to manage the water resources to last longer can be made by constructing dams and artificial irrigation systems. One example of this is the Koga dam in the Merawi region where a dam has been constructed to provide water for artificial irrigation. By irrigating an area one changes the hydrological conditions which might change the chemical composition of groundwater.This report aims to try and collect data that support the theory of the hydrological conductivity between irrigation water and groundwater in the area. Samples of groundwater and surface water was collected and compared to see if any conclu-sions supporting this theory could be made. Also general drinking water parameters were included such as presence of biological pathogens. The number of samples collected is on its own not enough to draw conclusions from but when combined with previous field work in the area and studying literature it supports the assumption of irrigation affecting the groundwater composition. / Tillgång till rent dricksvatten är en av de viktigaste resurserna för samhället såväl som varje enskild människa. Utan tillgång till rent dricksvatten kan hälsa och livs-kvalitet komma att påverkas av vattenburna patogener.I torra länder som Etiopien med periodisk torka har man gjort insatser för att hushålla med vattnet utöver regnperioderna. Ett exempel på detta är Kogadammen i Merawi, där en fördämning har konstruerats för att förse ett område med konst-bevattning. Genom bevattning ett område ändrar man de hydrologiska förhållanden som råder vilket gör att grundvattnets sammansättning kan komma att ändras.Denna rapport syftar till att försöka samla in data som stödjer teorin att konst-bevattningen i området påverkar grundvattnets sammansättning. Prover av grund-vatten och ytvatten samlades och jämfördes för att se om några slutsatser kunde dras. Också allmänna dricksvatten parametrar ingick såsom förekomsten av bio-logiska patogener. Antalet prover som tagits är ensamt inte tillräckligt för att dra slutsatser, men när de kombineras med data från tidigare fältarbete i området och litteraturstudier stödjer de antagandet om att konstbevattningen i området påverkar grundvattensammansättningen.

The government of Ethiopia has initialized an investment in the agricultural sector in order to secure food production for a growing population. The Koga Irrigation and Water Management Project is a pilot project and hopes are that crop production will double. Water quality is an important factor to meet these expectations. The aim of this study is to assess the irrigation water’s biological and chemical quality by using locally available methods and compare the results with international water quality standards pertaining to agricultural use as well as human and animal consumption. The water was sampled and analyzed for biological, chemical and physical parameters. The most important parameters were thermotolerant coliforms, electrical conductivity and turbidity. The first part of the thesis was a literature study dealing with the Koga project and the water use in the area. The second part focuses on 17 water samples that were taken within an individual command area: irrigation canals, fish pond and drinking water well. The samples were then analyzed at the water quality and treatment lab at the University of Bahir Dar. The results were compared to guideline values for livestock, crop, fish and human use recommended by the World Health Organization (WHO). All water samples, including the drinking water from the groundwater well, were contaminated with thermotolerant coliforms and had a relatively high turbidity. Additionally, the irrigation water contained levels of boron which were higher than recommended for crop production. Electrical conductivity values were overall satisfactory. These results give only an idea of the overall water quality within the Koga Irrigation Project. More samples need to be taken in order to draw any concrete conclusions and provide any recommendations.

Ethiopia has long since been an area strongly affected by drought. Although there is a relativelylarge amount of fresh water present in the country, variability in rainfall and lack ofinfrastructure lead to the result that most of the population is undersupplied with water. In thisregion where water is such a valuable commodity, the Abay River is a large, mainly untappedresource. Agriculture is the largest economic activity in Ethiopia but the productivity ofagriculture here is one of the lowest in the world, making food security a serious problem for acountry with a fast growing population. The development of irrigation projects is hoped toensure food security at the household level. The Koga Dam is a key project for the Ethiopiangovernment, as a step towards achieving food self-sufficiency at both national and regionallevels for a country that has a history of draughts and famine. If this project succeeds, it will be amodel for projects to come and proof that dams and water management can bring change to theregion, particularly concerning food security. Sedimentation is a problem for many dams aroundthe world, and especially in this region. It is likely that the volume of the Koga reservoir willdecrease over time due to reservoir siltation. Variability in climate is also predicted for the regionwhich could mean years with below average rain. These two factors combined could mean adecrease in water supply for the irrigation project in the future. This study applies existingknowledge of sedimentation and annual climate variability relative to the Koga reservoir to asimple reservoir model in order to investigate current and future annual changes in thereservoir’s volume. Climate and volume change were incorporated into the water balance model.Results showed that the dam should be capable of providing enough irrigation water to farm yearround assuming average climate and climate variability and no sedimentation. However, as lowas an 11% decrease in storage could result in the reservoir drying out for at least one month ayear. / Etiopien har sedan länge varit utsatt för vattenbrist. Trots att det finns ganska mycket sötvatten ilandet leder variation i nederbörd och brist på infrastruktur till att en stor del av befolkningensaknar vatten i tillräcklig utsträckning. När vatten är en sådan värdefull råvara är Blå Nilen(Abay floden är den inhemska beteckningen) en stor och outnyttjad resurs för regionen.Jordbruk är den största näringen i Etiopien men jordbrukets produktivitet är en av de lägsta ivärlden. Med tanke på landets snabbt växande befolkning är livsmedelsförsörjningen därför enallvarligutmaning. Utvecklingen av bevattningsprojekt förväntas trygga livsmedelsförsörjningenpå familjenivå. Kogadammen är ett centralt projekt både på nationell och på regional nivå. Denetiopiska regeringen som ser den som ett steg mot livsmedelssäkerhet mot bakgrund av landetshistoria av regnbrist och svält. Om projektet lyckas, kommer det att bli en modell för framtidaprojekt och ett bevis på att dammar och vattenförvaltning kan ge förändra situationen, särskiltmed avseende på livsmedelssäkerhet. Sedimentering är ett problem för många dammar runt om ivärlden, särskilt i denna region. Risken är stor att Kogadammens vattenvolym kommer attminska på grund av igenslamning. Klimatets variabilitet förutspås dessutom öka i regionen ochkan innebära år med såväl mindre som mer regn än idag. Sedimenteringen och den ökadenederbördsvariabiliteten kan möjligtvis innebära en minskad tillgång på bevattningsvatten iframtiden. Denna studie använde sig av befintlig kunskap om sedimentering och årligaklimatvariationer för att studera tänkbara förändringar i Kogadammens vattenvolym.Existerande data användes i en enkel reservoarmodell för att undersöka årliga volymförändringari reservoaren idag och i framtiden. Dammens månatliga vattenbalans beräknades årsvis underolika antaganden om klimat och volymförändringar. Beräkningarna visar att dammen bör kunnaleverera tillräckligt med vatten för att bevattna hela projektområdet om ingen klimatförändringeller volymminskning sker. Men om en volymminskning skulle inträffa, skulle dammensannolikt inte kunna leverera tillräckligt med vatten för bevattning under torrsäsongenmednuvarande odlingsmönster.