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 １.目的 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 塩類集積 土壌 塩類は農作物に多大な被害をもたらす １．目的 対処 ・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 灌漑強度に着目した除塩効果の違いを検討する 問題 ・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 １．目的 北牧の研究(2002年)より 結論 散水灌漑＞被覆灌漑＞湛水灌漑 リーチング用水量：200mm リーチングに 灌漑強度 リーチング用水量を増加しリーチングを行うことで 圃場 灌水方法 要した時間 （mm/h） 被覆灌漑が有効であるか検討する 湛水 散水 被覆 湛水灌漑 28分40秒 418.5 散水灌漑 20時間20分 被覆灌漑 ６時間５分 9.8 32.8 被覆・散水灌漑：灌漑強度 小 湛水灌漑 ： 大 ２．実験方法 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） 散水 湛水 2.0m 2.5m 被覆 ２．実験方法 本研究の流れ 5月 市販の液肥使用 液肥：水＝１：２ 合計10ℓ 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 12月 期間：2週間＞ 2回目サンプリング（化学実験・土壌物理実験） ２．実験方法 散布直後 ２．実験方法 乾燥後（約４ヶ月間乾燥） 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） 理由 土壌破壊を最小限にするため 0cm a 10cm c b 2.0m 5cm 15cm 20cm 2.5m サンプリングのモデル図 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） 2.0m 理由 リーチング前後の変化を正確に把握するため 土壌物理学実験 化学分析 ・ｐH ・EC ・三相分布 ・硝酸態窒素 ・密度試験 0cm ・カリウム ・粒度試験 c a b d ・リン酸 5cm ・透水試験 ・アンモニア態窒素 g h e f 10cm i j k l 15cm 20cm 2.5m サンプリングのモデル図 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 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 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 ３.実験結果 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 リーチングに 要した時間 灌漑強度 圃場 灌水方法 湛水 湛水灌漑 2時間8分 140.6 大 散水 210時間 散水灌漑 被覆灌漑 4時間18分 1.4 72.2 小 被覆 湛水灌漑 ：灌漑強度 散水・被覆灌漑 ：灌漑強度 （mm/h） 大 小 ３．実験結果 初期条件の特徴 化学分析 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 土壌物理学実験 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 ３．実験結果 湛水圃場 硝酸イオン リーチング後 0.400 NO 3 濃度(mg/dry gFW) 0.300 0.200 0.100 0.400 0.300 0.200 バラツキは各層 0.100 大きい 0.000 0，5cm層では高濃度の 10cm 15cm 20cm 0cm 5cm まま残留 10～20cm層では濃度が 深さ 濃度の変化なし 高くなっている 上層から洗脱されて蓄積 したため - N O 3 - 濃度(m g/dry gFW ) リーチング前 0.000 0cm 5cm 10cm 15cm 20cm 深さ ３．実験結果 湛水圃場 結論 理由 ・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 洗い流される前に降下浸透してしまった ３．実験結果 散水圃場 硝酸イオン 0.400 リーチング後 N O 3 - 濃度(m g/dry gFW ) N O 3 - 濃度(m g/dry gFW ) リーチング前 0.300 0.200 0.100 0.000 0cm 5cm 0.400 0.300 0.200 0.100 バラツキは 0.000 10cm0cm層は大きい 15cm 20cm 0cm 5cm 0cm層で高濃度の 深さ 5～20cm層では低い濃度 まま残留していた 5～20cm層は小さい を示した 10cm 深さ 15cm 20cm ３．実験結果 散水圃場（T-2） 結論 ・残留濃度が低い ・バラツキ 小 理由 ・灌漑強度が小さい（湛水灌漑の1/140倍） リーチング効果高い ・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 ３．実験結果 被覆圃場 硝酸イオン 0.400 リーチング後 N O 3 - 濃度(m g/dry gFW ) N O 3 - 濃度(m g/dry gFW ) リーチング前 0.300 0.200 0.100 0.000 0cm 5cm 0.400 0.300 0.200 0.100 0.000 バラツキは突出した値を 10cm 15cm 20cm 0cm 5cm 10cm とる地点を除いて小さかった 全層全て低い濃度と 深さ 深さ なった 15cm 20cm ３．実験結果 被覆圃場（T-3） 結論 理由 ・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） ・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 ４．考察 ４．考察 結論 被覆灌漑≧散水灌漑＞湛水灌漑 散水灌漑 被覆灌漑は有効なリーチング方法の１つである 課題 ・灌漑に時間がかかる 特長 ・散水量を調節でき, 灌漑強度を弱められる ・管理が難しい(散水ムラ) 被覆灌漑 特長 ・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 課題 ・シートが濡れると強度が 落ちる 終わり ご静聴ありがとうございました！ 参考資料 分散 - 硝酸態窒素(N O 3 ) 600 500 400 300 200 100 0 分散 分散 EC 0cm 5cm 10cm 15cm 1.20E-02 1.00E-02 8.00E-03 6.00E-03 4.00E-03 2.00E-03 0.00E+00 20cm 0cm 5cm 深さ 湛水圃場 散水圃場 15cm 20cm 深さ 被覆圃場 湛水圃場 2- 散水圃場 被覆圃場 + リン酸（PO 4 ) カリウム（K ) 1.00E-04 4.00E-03 8.00E-05 3.00E-03 6.00E-05 分散 分散 10cm 4.00E-05 2.00E-03 1.00E-03 2.00E-05 0.00E+00 0.00E+00 0cm 5cm 10cm 15cm 20cm 0cm 5cm 深さ 湛水圃場 散水圃場 10cm 15cm 深さ 被覆圃場 湛水圃場 散水圃場 被覆圃場 20cm 参考資料 平均値 硝酸態窒素(N O 3-) 80 60 40 20 0 平均値 平均値 電気伝導度(EC ) 0cm 5cm 湛水圃場 10cm 深さ 15cm 散水圃場 0.200 0.150 0.100 0.050 0.000 0cm 20cm 5cm 湛水圃場 被覆圃場 散水圃場 15cm 20cm 被覆圃場 カリウム(K +) 0.150 0.040 0.030 0.020 0.010 0.000 平均値 平均値 リン酸（P O 42-) 10cm 深さ 0.100 0.050 0.000 0cm 5cm 湛水圃場 10cm 深さ 散水圃場 15cm 20cm 被覆圃場 0cm 5cm 湛水圃場 10cm 深さ 散水圃場 15cm 20cm 被覆圃場
© Copyright 2024 ExpyDoc
