灌漑強度の違いに着目した 被覆灌漑の有効性の検討

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1 灌漑強度の違いに着目した 被覆灌漑の有効性の検討
生産環境整備学講座 灌漑排水学研究室 4年　　井上智恵

2 １.目的

3 １．目的 背景 ・多量施肥 ・施設栽培により生じる施設内環境の特殊性 土壌 　　塩類は農作物に多大な被害をもたらす 塩類集積

4 灌漑強度に着目した除塩効果の違いを検討する
１．目的 　　　　　・水で洗い流す（リーチング）によって除塩を行う 　　　　　・一般的には湛水灌漑を行う 　　　　　・水みち侵入による除塩ムラ 　　　　　・土壌への浸透速度が速いため十分に 　　　　　　除塩することが困難 対処 灌漑強度に着目した除塩効果の違いを検討する 問題

5 リーチング用水量を増加しリーチングを行うことで
１．目的 北牧の研究(2002年)より　 　　　　　　　散水灌漑＞被覆灌漑＞湛水灌漑 結論 リーチング用水量：200mm リーチング用水量を増加しリーチングを行うことで 　被覆灌漑が有効であるか検討する 圃場 灌水方法 リーチングに要した時間 灌漑強度 （mm/h） 湛水 28分40秒 418.5 散水 散水灌漑 20時間20分 　 9.8 被覆 被覆灌漑 湛水灌漑 ６時間５分 32.8 被覆・散水灌漑：灌漑強度　小 湛水灌漑　　　 ：　　　　　　　大

6 ２．実験方法

7 ２．実験方法 大学構内にある枠水田３筆を利用（１筆　2.5×2.0m） 湛水 散水 被覆 2.0m 2.5m

8 ２．実験方法 本研究の流れ 5月 枠水田の代かき、液肥の散布 ＜乾燥 期間：4ヶ月＞ 10月 1回目サンプリング（化学実験）
　 5月　　　 枠水田の代かき、液肥の散布 　　　　　　　　　　＜乾燥　　期間：4ヶ月＞ 　10月　　　 1回目サンプリング（化学実験） 　11月　　　 リーチング開始 　　　　　　　　　　＜乾燥　　期間：2週間＞ 　12月　　　　2回目サンプリング（化学実験・土壌物理実験） 市販の液肥使用 液肥：水＝１：２ 合計10ℓ

9 ２．実験方法 散布直後

10 ２．実験方法 乾燥後（約４ヶ月間乾燥）

11 ２．実験方法 １回目サンプリング（化学分析） 3地点×5層（0cm、5cm、10cm、15cm、20cm） 土壌破壊を最小限にするため 理由
　　　　　　　　　　土壌破壊を最小限にするため 理由 0cm 5cm 10cm 15cm 20cm 2.0m 2.5m a b c サンプリングのモデル図

12 ２．実験方法 ２回目サンプリング（化学分析・土壌物理学実験） 12地点×5層（0cm、5cm、10cm、15cm、20cm）
　　　　　　　　　　リーチング前後の変化を正確に把握するため 理由 化学分析 ・ｐH　　　・EC ・硝酸態窒素 ・カリウム ・リン酸 ・アンモニア態窒素 理由 土壌物理学実験 ・三相分布 ・密度試験 ・粒度試験 ・透水試験 0cm 5cm 10cm 15cm 20cm 2.5m 2.0m a e b f g d c h i j k l サンプリングのモデル図

13 ２．実験方法 リーチング方法　－湛水圃場－ 　圃場面を常時湛水する　　　リーチング用水量：300mm

14 ２．実験方法 リーチング方法　－散水圃場－ 　散水チューブ2本使用　　散水量：1.24mm/hに設定し300mm散水 散水チューブ

15 ２．実験方法 リーチング方法　－被覆圃場－ 　生分解性防草シート（2枚重ねて使用）を被覆する 　湛水灌漑同様,常時湛水させる　　　　

16 ３.実験結果

17 ３．実験結果 各灌漑方法の所要時間及び灌漑強度 リーチング用水量：300mm 圃場 灌水方法 灌漑強度 湛水 湛水灌漑 140.6 散水
リーチングに要した時間 灌漑強度 （mm/h） 湛水 湛水灌漑 140.6　 散水 散水灌漑 210時間 　1.4 被覆 4時間18分 72.2 2時間8分 大 小 被覆灌漑 湛水灌漑　　 ：灌漑強度　　大 散水・被覆灌漑 ：灌漑強度　 小

18 ３．実験結果 各圃場とも上層に近づくにつれ高濃度を示す 同一層内で塩類集積にばらつきが見られる ・毛管上昇が均一に起こらないため
　初期条件の特徴 　　　　各圃場とも上層に近づくにつれ高濃度を示す 　　　　同一層内で塩類集積にばらつきが見られる 　　　　　　　　　　　　　　・毛管上昇が均一に起こらないため 　　　　　　　　　　　　　　・液肥散布時のムラ 　　　　三相分布，密度試験，粒度試験は全ての圃場で同様 　　　　透水性は良い部分と悪い部分があり，水みちの存在が 　　　　伺える　 化学分析 土壌物理学実験

19 ３．実験結果 湛水圃場 硝酸イオン バラツキは各層 大きい 0，5cm層では高濃度の まま残留 濃度の変化なし 10～20cm層では濃度が
湛水圃場　　　硝酸イオン リーチング前 リーチング後 0，5cm層では高濃度の まま残留 濃度の変化なし バラツキは各層 大きい 10～20cm層では濃度が 高くなっている 上層から洗脱されて蓄積 したため

20 ３．実験結果 湛水圃場 ・バラツキ大 ・高濃度のまま残留 リーチング効果低い ・灌漑強度が大きい ・水みちにリーチング用水が流れ込み
結論 ・バラツキ大 ・高濃度のまま残留 リーチング効果低い 理由 ・灌漑強度が大きい ・水みちにリーチング用水が流れ込み 　洗い流される前に降下浸透してしまった

21 ３．実験結果 散水圃場 硝酸イオン バラツキは 0cm層は大きい 5～20cm層は小さい 0cm層で高濃度の まま残留していた
散水圃場　　　硝酸イオン リーチング前 リーチング後 0cm層で高濃度の まま残留していた バラツキは 0cm層は大きい 5～20cm層は小さい 5～20cm層では低い濃度 を示した

22 ３．実験結果 散水圃場（T-2） ・残留濃度が低い ・バラツキ 小 リーチング効果高い ・灌漑強度が小さい（湛水灌漑の1/140倍）
結論 　・残留濃度が低い 　・バラツキ　小　　　 リーチング効果高い 理由 ・灌漑強度が小さい（湛水灌漑の1/140倍） ・灌漑強度が小さすぎて洗脱効果が弱まった ・散水したリーチング用水が低い地点に集まり 　湛水し水みちに流れ込んだ

23 ３．実験結果 被覆圃場 硝酸イオン バラツキは突出した値を とる地点を除いて小さかった 全層全て低い濃度と なった リーチング前
被覆圃場　　　硝酸イオン リーチング前 リーチング後 全層全て低い濃度と なった バラツキは突出した値を とる地点を除いて小さかった

24 ３．実験結果 被覆圃場（T-3） ・残留濃度が低い リーチング効果高い ・バラツキ 小 ・灌漑強度は小さい（湛水灌漑の1/2倍）
結論 　・残留濃度が低い 　・バラツキ　小　　　 リーチング効果高い （リーチング効果1番高い） 理由 ・灌漑強度は小さい（湛水灌漑の1/2倍） ・表層での水みちへの侵入を防ぐことができた

25 ４．考察

26 被覆灌漑は有効なリーチング方法の１つである
４．考察 被覆灌漑≧散水灌漑＞湛水灌漑 結論 被覆灌漑は有効なリーチング方法の１つである 特長 課題 散水灌漑 ・散水量を調節でき, 　灌漑強度を弱められる ・灌漑に時間がかかる ・管理が難しい(散水ムラ) ・灌漑強度が弱く 　リーチング効果高い ・表層での水みち浸入を 　防ぐ効果が高い ・シートが濡れると強度が 　落ちる 被覆灌漑

27 終わり ご静聴ありがとうございました！

28 参考資料 分散　

29 参考資料 平均値