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TDR土壌水分測定に及ぼす根の影響評価とその対策

Research Project

Project/Area Number 12876053
Research Category

Grant-in-Aid for Exploratory Research

Allocation TypeSingle-year Grants
Research Field Irrigation, drainage and rural engineering/Rural planning
Research InstitutionSaga University

Principal Investigator

長 裕幸  佐賀大学, 農学部, 助手 (90136599)

Project Period (FY) 2000 – 2002
Project Status Completed (Fiscal Year 2002)
Budget Amount *help
¥2,300,000 (Direct Cost: ¥2,300,000)
Fiscal Year 2002: ¥500,000 (Direct Cost: ¥500,000)
Fiscal Year 2001: ¥500,000 (Direct Cost: ¥500,000)
Fiscal Year 2000: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,300,000)
KeywordsTDR / 根群 / 比誘電率 / 多相モデル / Mixture model / 体積水分率 / 非線形最小自乗法 / BBHモデル / 根 / 2相モデル / 根容積
Research Abstract

昨年度,土壌水分のTDR測定値に及ぼす植物根の影響について調べ,現場からサンプリングした根と,砂,黒ボク土との混合材料について,Dobson等の4相あるいは5相モデルを用いて解析を行った。その結果,砂丘砂での水,根,土壌,空気の4相,黒ボク土での水,根,土壌,結合水,空気の5相について各々の体積と誘電率から,混合材料のTDR測定誘電率に対する各要素の感度分析より,根の占有率が大きくなるに従い,両土壌とも,根の影響が大きくなり,5%の根密度,15%のバルク水分量において,TDR誘電率に対し,砂丘砂で26%,黒ボク土で16%の過大評価を与えることを明らかにした。水分換算では砂丘砂で15%,黒ボク土で40%とかなり大きな値を示すことが分かった。
そこで,今年度は,一昨年度より継続している久住高原草地における,TDRによる土壌水分測定値を解析し,BBHモデルを用いて,土壌表層面流出,土壌深層降下流出,土壌内保水,土壌面蒸発散量の年間収支を計算した。その結果,この黒ボク土からなる斜面草地では,全降水量の70%が表層面流出,約30%が蒸発散量,重力排水が約5%以下であることが判明した。このモデルでは,TDR測定土壌水分量に対しフィッティングを行っており,その結果,表層5cmにおける,根密度が5%以上に達する部分を通しての水分の流出量が非常に大きく計算された。これは,混合モデルにより得られた,「根の存在が土壌水分量の過大評価につながる」という結果を裏付けていると言える。しかし,根の水分量は,なだらかではあるが,周りの土壌水分量に影響されて増減することから,厳密な意味での根の影響評価は難しいが,本研究では概略的な値を示すことができた。

Report

(3 results)
  • 2002 Annual Research Report
  • 2001 Annual Research Report
  • 2000 Annual Research Report
  • Research Products

    (5 results)

All Other

All Publications (5 results)

  • [Publications] Hiroyuki Cho, Gerrit H.de Rooij: "Pressure head distribution during unstable flow in relation to the formation and dissipation of fingers"Hydrology and Earth System Sciences. 6・4. 763-771 (2002)

    • Related Report
      2002 Annual Research Report
  • [Publications] W.Wang, T.Kobayashi, H.Cho, J.Chikushi: "A Compareison Experiment of Two Types of Printed Circuit Board TDR Probes"J.Fac.Agr., Kyushu Univ. 46(1). 15-21 (2001)

    • Related Report
      2001 Annual Research Report
  • [Publications] M.A.Mojid, N.Toride, H.Cho: "The effect of heterogeneous soil-water distribution on the TDR measurement of soil-water content"J.Jpn.Soc.Soil Phys. (2002)

    • Related Report
      2001 Annual Research Report
  • [Publications] M.A.Mojid, H.Cho: "Interpretations of soil-water content and root density from TDR-measured composite dielectric constant in root-mixed soils"Journal of Hydrology. (2002)

    • Related Report
      2001 Annual Research Report
  • [Publications] G.H.deRooij,H.Cho,M.Inoue,N.Toride: "Finger Formation and its Relation to Lateral Flow in the Induction Zone"Preferential Flow Proceedings of the 2^<nd> International Symposium January 3-5, 2001, Honolulu, Hawaii, Published by ASAE. 173-176 (2001)

    • Related Report
      2000 Annual Research Report

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Published: 2000-04-01   Modified: 2016-04-21  

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