Tesis por compendio / [EN] The aim of this thesis is to analyze how farmer-managed systems adapt to the changes related to the integration of new water resources and drip irrigation technologies. Chapters two and three study the operating principles for water management. These principles, when applied by farmers as collective rules, result in interactions that create equity on water rights and transparency. The study area includes the irrigation system of the Huerta of Valencia (Spain). This system, well known internationally, has traditionally used surface water from the Turia River. Though recently, the use of groundwater and treated wastewater have been integrated with surface water. In this context, the analysis evolves around the subject of how the rules, developed for the sharing of surface water, have been adapted for conjunctive use of these new water resources. In addition, attention is also placed on how this process was crucial for the management of the 2005 - 2008 drought period. Results show that the operating principles, based in the proportionality and uniformity on irrigation frequency between users, underlie a system of distribution that is equitable, transparent and robust. In addition, the use of drought emergency wells and the reuse of treated wastewater have not resulted in any important conflict. These resources are used together with surface water during drought periods, increasing the guarantee of supply. However, treated wastewater use affects the uniformity on irrigation frequency among Water User Associations. Besides, Groundwater User Associations overlap in irrigated surface, farmers and infrastructure with Water User Associations using surface water. This situation results in informal conjunctive, a strategy that seems effective to deal with drought. Chapter four analyses the conversion to drip irrigation, an important technological transformation. In order to do that, institutional and management changes are examined. The cases studied are the Acequia Real del Júcar, the Júcar-Turia Channel and the General Community of Irrigators of Vall d'Uixó. At Water User Association level a centralization of managment has been observed (in the irrigation network, water resources managment and the merging of preexisting associations). In addition, the reasons to convert, the advantages, disadvantages and the satisfaction of users are also assessed. Besides, the work examines some aspects of how users adapt the use of irrigation and fertigation technology to their needs, diverging in some cases from the initial criteria of design. Chapter five discusses and compares the implications of the previous chapters. Some aspects of irrigation management and governance are assessed in a more detailed manner for the case of gravity irrigation Water Users Associations. In addition, the changes related to the introduction of drip irrigation technologies and new water resources are further compared In conclusion, the thesis reflects on current water policy dilemmas, focusing in currently prevailing water policy measures in the Valencia region, but also at world level: drip irrigation implementation, reuse of treated water and conjunctive use of groundwater and surface water. This allows identifying and comparing local aspects that influence the adoption and adaptation of new technologies and the integration of new water sources. Considering these features in irrigation policy would increase the efficacy of traditional solutions. Including these perspectives would also help to adapt new solutions to collective water and irrigation management settings characterized by significant complexity. / [ES] Este proyecto de tesis tiene por objetivo analizar cómo la gestión comunitaria del riego se adapta a los cambios relacionados con la integración de nuevos recursos hídricos y tecnologías de riego localizado. Los capítulos dos y tres estudian los principios de operación para la gestión del agua. Estos principios, cuando son aplicados por los agricultores como reglas de gestión colectiva, resultan en interacciones que crean equidad entre derechos de agua y transparencia. La zona de estudio comprende el sistema de riego de la Huerta de Valencia (España), un sistema de riego conocido a nivel mundial que tradicionalmente ha utilizado los recursos superficiales del río Turia, pero que recientemente ha integrado el uso de aguas subterráneas y aguas residuales tratadas. En este marco se analiza cómo estas normas, desarrolladas sobre la base de la gestión de los recursos superficiales, se han adaptado para el uso conjunto de estos nuevos recursos y cómo este proceso ha sido crucial para la gestión del periodo de sequía ocurrido entre 2005 y 2008. Los resultados indican que los principios operativos subyacentes, basados en la proporcionalidad y la uniformidad de la frecuencia de riego entre los usuarios, son el fundamento de un sistema de reparto equitativo, transparente y robusto. Además, el uso de pozos de emergencia de sequía o de aguas residuales tratadas no ha sido fuente de conflicto, pues se utilizan durante el periodo de sequía como un recurso adicional junto con el riego de aguas superficiales, aumentando la garantía de abastecimiento. No obstante, el uso de agua depurada afecta a la uniformidad de la frecuencia de riego entre comunidades. Por otro lado las asociaciones de riego con aguas subterráneas se solapan con las comunidades de regantes y, aunque son diferentes organizaciones, comparten en gran medida superficie regable, regantes e infraestructura, resultando en un uso conjunto informal, lo que parece una estrategia efectiva de adaptación a la sequía. En el capítulo cuatro, se analiza la conversión a riego localizado, una transformación tecnológica significativa. Para ello, se examinan los cambios institucionales y de gestión. El ámbito del trabajo es la Acequia Real del Júcar, el Canal-Júcar Turia y la Comunidad General de Regantes de Vall d'Uixó. A escala de comunidad de regantes, se ha observado una transformación hacia una gestión más centralizada (de la red de riego, de los diferentes recursos hídricos y fusión de organizaciones preexistentes). Además, se centra la atención en las razones para la conversión, los pros, los contras y la satisfacción de los usuarios. También se examinan aspectos de cómo los usuarios adaptan el uso de la tecnología de riego y fertirrigación a sus necesidades, divergiendo en algunos casos del criterio de diseño inicial. En el capítulo cinco se discuten y comparan las implicaciones de los capítulos anteriores. Algunos aspectos de la gestión y gobernanza del riego se analizan de una manera más detallada para el caso de las comunidades de regantes con riego por gravedad. En conclusión, esta tesis reflexiona sobre los dilemas actuales de la gestión del agua, centrándose en las medidas que actualmente predominan en Valencia, pero también a nivel mundial: la implementación del riego localizado, la reutilización de aguas residuales tratadas y el uso conjunto de los recursos superficiales y subterráneos. Esto permite identificar y comparar aspectos locales que influyen en la adopción y adaptación de nuevas tecnologías y la integración de recursos hídricos. Tenerlos en cuenta en las políticas de regadío puede aumentar la eficacia de las soluciones tradicionales, ayudando a adaptar nuevas soluciones a ámbitos de la gestión colectiva del agua y del riego caracterizados por una elevada complejidad. / [CA] El projecte de tesi té per objectiu analitzar com la gestió comunitària del reg s'adapta als canvis relacionats amb la integració de nous recursos hídrics i les tecnologies de reg per degoteig. Els capítols dos i tres estudien els principis d'operació per a la gestió de l'aigua. Aquests principis, quan són aplicats pels llauradors com a regles de gestió col¿lectiva, resulten en interaccions que creen equitat entre drets d'aigua i transparència. La zona d'estudi comprén el sistema de reg de l'Horta de València (Espanya), un sistema de reg de renom internacional que tradicionalment ha utilitzat recursos superficials del riu Túria. Però, recentment ha integrat la utilització d'aigües subterrànies i aigües residuals tractades. En aquest marc, s'analitza com les normes, desenvolupades en base a la gestió dels recursos superficials, s'han adaptat a la utilització conjunta dels nous recursos i com aquest procés ha estat crucial per a la gestió de la sequera que va tindre lloc entre 2005 i 2008. Els resultats indiquen que els principis operatius subjacents, basats en la proporcionalitat i la uniformitat en la freqüència de reg entre els usuaris, són el fonament d'un sistema de repartiment equitatiu, transparent i robust. A més a més, l'ús de pous de sequera o la reutilització d'aigües residuals tractades no ha estat cap font de conflicte, ja que s'utilitzen durant els períodes de sequera com un recurs addicional juntament amb les aigües superficials, augmentant-ne la garantia d'abastiment. No obstant això, l'ús d'aigües depurades tractades afecta la uniformitat en la freqüència de reg entre comunitats. D'altra banda, les associacions de reg amb aigües subterrànies se solapen amb les comunitats de regants i, tot i que són diferents organitzacions, comparteixen en gran mesura superfície regable, regants i infraestructura. Això genera una utilització conjunta informal que sembla una estratègia eficaç d'adaptació a la sequera. En el capítol quatre s'analitza la conversió a reg per degoteig, una transformació tecnològica significativa. Per aquest motiu, s'examinen els canvis institucionals en l'organització i la gestió derivats de la implementació de reg per degoteig. L'àmbit del treball es la Séquia Reial del Xúquer, el canal Xúquer-Túria i la Comunitat General de Regants de Vall d'Uixó. A escala de comunitat de regants s'ha observat una transformació vers una gestió més centralitzada (de la xarxa de reg, dels diferents recursos hídrics i fusió d'organitzacions preexistents). A més a més, es posa l'atenció en les raons dels llauradors per a prendre aquesta decisió, i s'estudien els pros, els contres i la satisfacció dels usuaris. També s'examinen aspectes de com els usuaris adapten la utilització de la tecnologia del reg i fertirrigació a les necessitats que tenen, cosa que divergeix en alguns casos del criteri de disseny inicial. En el capítol cinc es discuteixen i comparen les implicacions dels capítols precedents. Alguns aspectes de la gestió i governança del reg s'analitzen de una manera més detallada per al cas de les comunitats de regants amb reg per gravetat. En conclusió, la tesi reflexiona sobre els dilemes actuals de la gestió de l'aigua, i posa l'atenció en les mesures que predominen actualment en València, però també a escala mundial: la implementació del reg per degoteig, la reutilització d'aigües depurades tractades i la utilització conjunta de recursos superficials i subterranis. Això permet identificar aspectes que influeixen en l'adaptació i l'adopció de noves tecnologies i en la integració de nous recursos hídrics. Tindre'ls en compte a l'hora de dissenyar polítiques de regadiu augmentaria l'eficàcia de les solucions tradicionals i, al mateix temps, ajudaria a adaptar noves solucions a àmbits de la gestió col¿lectiva de l'aigua i del reg, caracteritzats per una complexitat elevada. / Ortega Reig, MV. (2015). Collective management of irrigation in eastern Spain. Integration of new technologies and water resources [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/59245 / Premios Extraordinarios de tesis doctorales / Compendio

Traditional irrigation was practiced in Ethiopia since time immemorial. Despite this, water productivity in the sector remained low. A survey on the Godino irrigation scheme revealed that farmers used the same amount of water and intervals, regardless of crop species and growth stage. In an effort to improve the water productivity, two traditional irrigation scheduling methods were compared with two scientific methods, using furrow irrigation. The growth performance and tuber yield of potato (cv. Awash) revealed that irrigation scheduling using a neutron probe significantly outperformed the traditional methods, followed by the SWB model Irrigation Calendar. Since the NP method involves high initial cost and skills, the use of the SWB Calendar is suggested as replacement for the traditional methods. SWB is a generic crop growth model that requires parameters specific to each crop, to be determined experimentally before it could be used for irrigation scheduling. It also accurately describes deficit irrigation strategies where water supply is limited. Field trials to evaluate four potato cultivars for growth performance and assimilate partitioning, and onions' critical growth stages to water stress were conducted. Crop-specific parameters were also generated. Potato and onion crops are widely grown at the Godino scheme where water scarcity is a major constraint. These crop-specific parameters were used to calibrate and evaluate SWB model simulations. Results revealed that SWB model simulations for Top dry matter (TDM), Harvestable dry matter (HDM), Leaf area index (LAI), soil water deficit (SWD) and Fractional interception (FI) fitted well with measured data, with a high degree of statistical accuracy. The response of onions to water stress showed that bulb development (70-110 DATP) and bulb maturity (110-145) stages were most critical to water stress, which resulted in a significant reduction in onion growth and bulb yields. SWB also showed that onion yield was most sensitive to water stress during these two stages. An irrigation calendar, using the SWB model, was developed for five different schemes in Ethiopia, using long-term weather data and crop-specific parameters for potatoes and onions. The calendars revealed that water depth varied, depending on climate, crop type and growth stage. / Thesis (PhD)--University of Pretoria, 2009. / Plant Production and Soil Science / unrestricted