Sales and marketing group

Waterlogged area not irrigated (ha) 
Part of the land in non-irrigated cultivated areas that is waterlogged. Waterlogging is the state of 
land in which the water table is located at or near the surface resulting in a decline of crop yields. 

21 
Glossary of terms 
Wetlands and inland valley bottoms 
Wetlands  and  inland  valley  bottoms  (IVB)  that  have  not  been  equipped  with  water  control 
structures but are used for cropping. Often found in Africa, wetlands and IVB will have limited 
(mostly traditional) arrangements to regulate water and control drainage. 

SECTION II 
Regional analysis 

EXPLANATORY NOTES 
In  this  section,  the  water  resources  and  irrigation  situation 
in  the  six  Central  Asia  countries 
Afghanistan,  Kazakhstan, 
Kyrgyzstan,  Tajikistan,  Turkmenistan  and  Uzbekistan 
is 
analyzed and compared. 
The  analysis  presents  distinguishing  features  arising  from  the 
new data collected on a national scale for issues addressed in 
the six country profiles in Section III. The focus is on land use and 
population,  water  resources  and  use,  irrigation  and  drainage, 
trends  in  water  withdrawal  and  irrigation  development,  the 
legislative and institutional framework for water management, 
environment  and  health,  and  prospects  for  agricultural  water 
management as perceived by the countries. 
A  hyphen  (-)  in  the  regional  tables  indicates  that  no  or  not 
sufficient information is available. 

25 
Geography, climate and population 
The Central Asia region in this survey is composed of six countries. They are Afghanistan 
and the five Central Asia countries that were part of the Union of Soviet Socialist Republics 
(USSR) before their independence in 1991: Kazakhstan, Kyrgyzstan, Tajikistan, Turkmenistan 
and Uzbekistan. In the previous survey Irrigation in the countries of the Former Soviet Union 
in  figures:  AQUASTAT  Survey  –  1997  (FAO,  1997b)  the  five  Central  Asia  countries  were 
grouped  into  the  Central  Asia  subregion. The  present  survey  includes  Afghanistan  in  the 
Central Asia region because of the important shared water resources in the Amu Darya and 
the Tedzhen-Murghab basins. 
The total area of Central Asia is 4.66 million km
2
, or 3 percent of the world’s emerged landmass 
(Table 1 and Table 25). Out of the six countries in the region, Kazakhstan represents 59 percent, 
and together Afghanistan, Turkmenistan and Uzbekistan occupy 34 percent of the region’s total 
area. The two smallest countries – Kyrgyzstan and Tajikistan – together comprise barely 7 percent 
of the total area (Figure 2). The region is bordered to the north by the Russian Federation, to 
the east by China, to the south by Pakistan and to the west by the Islamic Republic of Iran, 
the  Caspian  Sea  and  the  Russian  Federation.  In  2009,  the  cultivated  area  was  an  estimated 
40 million ha, which is 9 percent of the total area (Table 1). In Afghanistan 12 percent of the 
total area of the country is cultivated, falling to just over 4 percent in Turkmenistan. 
Geologically the region is extremely varied. There are the Tien Shan and Pamir mountain ranges 
in the east. In Tajikistan, the highest mountain, Communism Peak, rises to 7 495 m above 
sea level (asl) in the northern Pamir range. Much of the mountainous region is permanently 
covered with ice and snow and there are many glaciers. Mountain ranges in the south include 
the earthquake prone Kopetdag range. In the northeast lies the second largest crater-lake in the 
world, the Issyk-Kul in Kyrgyzstan. 
The main agricultural area, the Fergana valley, lies on the border between Kyrgyzstan, Tajikistan 
and Uzbekistan. In the southwest lies the Kara Kum or Black Sand desert, one of the largest 
sand deserts in the world, covering over 80 percent of Turkmenistan. Another large desert, the 
Kyzyl-Kum or Red Sand desert, extends over Kazakhstan and the north of Uzbekistan. The west 
of the region is dominated by the depression of the Caspian Sea. The Aral Sea, in the central 
TABLE 1 
Land use 
Total area 
Cultivated area 
Country 
Area 
in % of 
total area 
Area 
In % of 
country area 
per 
inhabitant 
per person 
economically 
active in 
agriculture 
ha 
% 
ha 
% 
ha/inhab 
ha/ec.act.pop. 
Afghanistan 
65 223 000 
14 
7 910 000 
12 
0.2 
1.3 
Kazakhstan 
272 490 000 
59 
23 480 000 
9 
1.4 
19.9 
Kyrgyzstan 
19 995 000 
4 
1 351 000 
7 
0.3 
2.7 
Tajikistan 
14 255 000 
3 
875 000 
6 
0.1 
1.1 
Turkmenistan 
48 810 000 
10 
1 910 000 
4 
0.4 
2.7 
Uzbekistan 
44 740 000 
10 
4 651 000 
10 
0.2 
1.7 
Central Asia 
465 513 000 
100 
40 177 000 
9 
0.4 
3.3 

26 
Irrigation in Central Asia in figures - AQUASTAT Survey - 2012 
western part, lies on the border between Kazakhstan and Uzbekistan. This area is known as one 
of the world’s most serious environmental disasters. 
Central  Asia  is  landlocked  within  the  Eurasian  continent,  which  determines  its  continental 
climate. Large daily and seasonal temperature differences are characteristic of the region, with 
high  solar  radiation  and  relatively  low  humidity. Various  types  of  terrain  and  altitude  range 
from 0 to 7 500 m asl, lead to diversified microclimates. Although this area is often struck by 
humid winds, the mountains trap most of the moisture, and little rain falls in the Aral Sea basin 
(CAWaterInfo, 2011). 
The average temperatures range from 0–4 ºC in January to 28–32 ºC in July. Summers in some 
areas, such as Kara Kum in Turkmenistan, can be as hot as 52 ºC and winters can be as cold as 
minus 16 ºC, with an absolute of minus 38 ºC, making for a sharply contrasting overall climate, 
(Murray-Rust et al., 2003). 
Average annual precipitation is an estimated 273 mm, varying, from 161 mm in Turkmenistan 
to 691 mm in Tajikistan; from less than 70 mm on the plains and deserts to 2 400 mm in the 
mountains of central Tajikistan (Figure 3). Annual precipitation in the lowlands and valleys is 
between 80 and 200 mm, concentrated in winter and spring, while in the foothills precipitation 
ranges between 300 and 400 mm, and on the southern and southwestern sides of the mountain 
ranges it is between 600 and 800 mm (CAWaterInfo, 2011). 
Because summer air humidity differs dramatically between the ancient oases and newly irrigated 
areas,  50–60  percent  and  20–30  percent  respectively. Water  demands  in  former  desert  areas 
that  are  now  being  irrigated,  are  significantly  greater  than  for  the  oases.  Other  factors  that 
particularly affect agricultural production are unstable spring temperatures and precipitation. 
Late  frosts  may  occur  at  the  beginning  of  May  and  hail  may  fall  in  June,  which  sometimes 
destroys emerging cotton plants and vegetables over large areas (CAWaterInfo, 2011). 
In 2011, the total population was an estimated 94 million inhabitants, representing 1.3 percent 
of the world’s population (Table 2 and Table 25). Afghanistan and Uzbekistan are the most, 
and second most, populous countries in the region respectively, together they account for about 
64 percent of the population in Central Asia. Average population density is 20 inhabitants/km
2
, 
compared to 52 inhabitants/km
2 
for the world as a whole and 178 inhabitants/km
2 
for Southern 
and Eastern Asia, ranging from six inhabitants/km
2 
in Kazakhstan to 61 inhabitants/km
2 
in 
Uzbekistan (Figure 4). The annual demographic growth rate was an estimated 1.8 percent for 
the  period  2010–2011,  compared  to 
60 
50 
40 
30 
20 
10 
0
AfghanistanKazakhstan  Kyrgyzstan 
Tajikistan 
Turkmenistan
Uzbekistan 
In % of Central Asia 
FI G U R E 2 
Distribution of areas and population 
Area 
Population 
1.1 percent globally. During the period 
2001–2011,  annual  population  growth 
ranged from 0.8 percent in Kazakhstan 
and  Kyrgyzstan  to  3.2  percent  in 
Afghanistan,  with  a  regional  average 
annual growth of 1.8 percent. 
The  population  of  Central  Asia  is 
predominantly rural: about 65 percent, 
compared  to  49  percent  for  the  world 
as  a  whole  (Table  2  and  Table  25). 
The rural population varies from more 
than  77  percent  in  Afghanistan  and 
74  percent  in Tajikistan  to  41  percent 
in  Kazakhstan.  The  percentage  of  the 
economically active population engaged 

27 
Geography, climate and population 
FIGURE 
3
A
verage 
annual 
pr
ecipitation 

28 
Irrigation in Central Asia in figures - AQUASTAT Survey - 2012 
TABLE 
2
Population 
characteristics 
(2011) 
Country 
Population 
Economically 
active 
population 
Economically 
active 
population 
in 
agricultur
e 
Gr
oss 
Domestic 
Pr
oduct 
(2010) 
Human
Development
Index
(2011)
Total 
in 
% 
of 
region 
% 
rural 
Population
density 
Total 
in 
% 
of 
total
population 
Total 
in 
% 
of 
economically
active
population 
Total 
V
alue 
added 
by 
agricultur
e 
GDP 
per 
inhabitant 
inhabitants 
% 
% 
inhabitants
per 
km
2 
inhabitants 
% 
inhabitants 
% 
Curr
ent 
million
US$ 
% 
Curr
ent 
US$/
inhabitant 
(Min 
0, 
Max 
1) 
Afghanistan
Kazakhstan
Kyrgyzstan
Tajikistan 
Turkmenistan 
Uzbekistan 
32 
358 
000 
34 
77 
50 
16 
207 
000 
17 
41
 6 
5 
393 
000 
6 
65 
27 
6 
977 
000 
8 
74 
49 
5 
105 
000 
5 
50 
10 
27 
760 
000 
30 
64 
62 
10 
474 
000 
32 
6 
217 
000 
59 
8 
682 
000 
54 
1 
181 
000 
14 
2 
491 
000 
46 
507 
000 
20 
2 
901 
000 
42 
778 
000 
27 
2 
431 
000 
48 
714 
000 
29 
12 
916 
000 
47 
2 
695 
000 
21 
17 
243 
30 
533 
149 
059 
5 
9 
197 
4 
616 
21 
856 
5 
640 
21 
808 
20 
001 
12 
3 
918 
38 
982 
20 
1 
404 
0.398
0.745
0.615
0.607
0.686
0.641 
Central 
Asia 
93 
800 
000 
100 
65 
20 
39 
895 
000 
43 
12 
092 
000 
30 
235 
541 
10 
2 
511 
-

29 
Geography, climate and population 
FIGURE 
4
Population 
density 

30 
Irrigation in Central Asia in figures - AQUASTAT Survey - 2012 
in agriculture, at about 30 percent, is low compared to 39 percent for the world. This percentage 
varies from 59 percent in Afghanistan to 14 percent in Kazakhstan. 
In 2010, around 74 percent of the total population of Central Asia, 94 percent of the urban and 
64 percent of the rural had access to improved drinking water sources (Table 3). 
TABLE 3 
Access to improved water sources (Source: JMP, 2011) 
Country 
Access to improved water sources in 2010 
(% of population) 
National 
Urban 
Rural 
Afghanistan 
50 
78 
42 
Kazakhstan 
95 
99 
90 
Kyrgyzstan 
90 
99 
85 
Tajikistan 
64 
92 
54 
Turkmenistan 
84 
97 
72 
Uzbekistan 
87 
98 
81 
Central Asia 
74 
94 
64 

31 
Economy, agriculture 
and food security 
Since the second half of the 1990s, Central Asia has emerged as one of the world’s fastest growing 
regions showing notable development potential. This is significant for a region comprised largely 
of small landlocked economies with no access to the sea for trade. Among the advantages of the 
region are its high-priced commodities (oil, gas, cotton and gold), reasonable infrastructure and 
human capital, and its strategic location between Asia and Europe. Furthermore, several Central 
Asian  countries  have  embarked  on  market-oriented  economic  reforms  to  boost  economic 
performance and private sector competitiveness (Dowling and Wignaraja, 2006). 
The sum of national Gross Domestic Products (GDPs) in 2010 amounted to US$235 541 million, 
which is 0.4 percent of world GDP. This corresponds to a GDP of about US$2 556/inhabitant, 
ranging from US$549/inhabitant in Afghanistan to US$9 301/inhabitant in Kazakhstan. Based 
on the Human Development Index (HDI) – where 1 = highest and 0 = lowest – in 2011 out of 
a total of 187 countries Kazakhstan holds the highest place among the Central Asia countries 
at 68 (0.745), Turkmenistan follows at 102 (0.686), Uzbekistan 115 (0.641), Kyrgyzstan 126 
(0.615), Tajikistan 127 (0.607) and Afghanistan 172 (0.398) (Table 2). 
In 2010, the added value of the primary sector (agriculture) contributed 10.4 percent to the GDP 
of the Central Asia region. This ranged from 5 percent in Kazakhstan to 30 percent in Afghanistan. 
An average of around 30 percent of the economically active population is engaged in the farming 
sector, ranging from 14 percent in Kazakhstan to 60 percent in Afghanistan (Table 2). 
The cultivated area per person economically active in agriculture varies from a low 1.1, 1.3 and 
1.7 ha/person in Tajikistan, Afghanistan, Uzbekistan respectively, 2.7 ha/person in Kyrgyzstan 
and Turkmenistan to almost 20 ha/person in Kazakhstan, giving an average for the region of 
3.3 ha/person (Table 1). 
Central Asia is rich in natural resources. Water is the most precious resource and its use is the 
most conflict-prone. In Kyrgyzstan and Tajikistan, large quantities of water are stored in the 
mountain glaciers. Kazakhstan, Turkmenistan and Uzbekistan have huge oil and gas deposits. 
At the same time, almost half the population in these countries lives in poverty and lacks access 
to  sufficient  natural  resources  to  sustain  livelihoods,  while  the  countries’  wealth  is  unevenly 
distributed (Perelet, 2007). 
Pre-independence  water  allocation  and  irrigation  system  infrastructure  were  well  maintained 
and operated with massive funding from the central government of the Former Soviet Union. 
Since  independence,  the  situation  has  changed  dramatically  in  the  Central  Asia  countries 
politically,  institutionally  and  technically.  Political  transition  from  a  planned  to  a  market 
economy has introduced ‘new’ concepts such as land tenure, water rights and different kinds of 
ownership. The institutional changes are described as a transition from former state collective 
farms – kholkhoz and sovkhoz – to smaller private farms. Many farmers, however, do not have 
the capacity or the resources to afford the energy required for pumping water and to irrigate 
land on an individual basis (Rakhmatullaev et al., 2009). 
Cereals (mainly wheat), cotton, fodder and pastures are the most important irrigated crops 
in the region. 

33 
Water resources  
RENEWAbLE WATER RESoURCES (PRIMARy FRESHWATER) 
This  survey  distinguishes  between  internal  renewable  water  resources  (IRWR)  and  total 
renewable  water  resources  (TRWR).  IRWR  is  that  part  of  a  country’s  water  resources 
generated  by  endogenous  precipitation  (produced  in  the  country).  Calculation  of  IRWR 
involves  adding  surface  water  flow  and  groundwater  recharge  and  subtracting  the  overlap. 
TRWR is calculated by adding IRWR and external flow. This is a measure of the maximum 
theoretical amount of water available to a country without considering its technical, economic 
or environmental nature. 
The methodology used in the survey also differentiates between natural and actual external flow: 
natural flow is the average annual amount of water that would flow at a given point in a river 
without any human influence, while actual flow takes into account volumes of water reserved 
by treaties or agreements. 
Particular  attention  should  be  given  to  specific  issues  related  to  the  calculation  of  water 
resources in Central Asian countries. In arid areas, the complex interrelation between surface 
water and groundwater makes it difficult to assess the overlap. In cases of extreme complexity, 
groundwater resources in one country may be infiltration from runoff generated in an upstream 
country, making it difficult to distinguish between internal and external water resources. Often, 
exchanges between countries are further complicated because rivers cross the same border several 
times. Part of the incoming water flow may originate in the same country that the river enters, 
making it necessary to calculate a ‘net’ inflow to avoid double counting of the resources. 
Generally, because of the significant water withdrawals over many years, assessment of natural 
surface water runoff in these areas is more difficult because of the absence of a chronological 
series  of  natural  flow  measurements.  Indeed,  most  of  the  available  flow  data  relate  to  the 
measurement  of  actual  runoff  rather  than  natural  flow.  In  addition,  most  figures  quoted  in 
reports correspond to the agreements covering shared water resources. 
The volume of annual precipitation in Central Asia is an estimated 1 270 km
3
. This volume is 
equal to a regional average depth of 273 mm/year, compared to a global average of 812 mm/ 
year, but with significant disparities between and within countries. Average annual precipitation 
varies from less than 70 mm in the plains and deserts to more than 2 400 mm in the mountains 
of  Central  Tajikistan  (Figure  3).  At  country-level,  the  driest  country  is  Turkmenistan  with 
161 mm/year on average, and the wettest is Tajikistan with 691 mm/year (Table 4). 
Long-term  average  annual  IRWR  in  Central  Asia  account  for  242  km
3
,  which  represent 
0.6 percent of the world’s total (Table 4 and Table 25). In absolute terms Kazakhstan accounts 
for the largest amount of IRWR, 64 km
3
/year or 27 percent of the region’s water resources. This 
refers to 59 percent of the region’s total area, thus giving a depth of only 24 mm. Tajikistan 
follows with 63 km
3
, or 26 percent of the region’s water resources, which contrary to Kazakhstan 
is an important value, taking into account that the country represents only 3 percent of the total 
area of the region, resulting in the greatest depth of 445 mm. 
Kyrgyzstan  and  Afghanistan  account  for  49  km
3 
and  47  km
3 
respectively,  each  represent 
20  percent  of  water  resources  in  the  region.  Kyrgyzstan  accounts  for  only  4  percent  of  the 

34 
AfghanistanKazakhstan  Kyrgyzstan 
Tajikistan 
Turkmenistan
Uzbekistan 
Irrigation in Central Asia in figures - AQUASTAT Survey - 2012 
TABLE 4 
Long-term average annual renewable water resources 
Country 
Average annual 
precipitation 
Annual renewable water resources 
Internal (IRWR) 
Total actual, taking 
into consideration 
agreements (TARWR) 
Dependency 
ratio 
depth 
volume 
volume 
depth 
per inhab 
(2011) 
volume 
per inhab 
(2011) 
mm 
km
3 
km
3 
mm 
m
3
/inhab 
km
3 
m
3
/inhab