Developing a new sensor for simultaneous measurement of soil matric potential and electrical conductivity of soil water at high soil moisture condition

• Project/Area Number: 22K05917
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 41040:Agricultural environmental engineering and agricultural information engineering-related
• Research Institution: National Agriculture and Food Research Organization
• Principal Investigator: 岩田 幸良 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 農村工学研究部門, 上級研究員 (70370591)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 関 勝寿 東洋大学, 経営学部, 教授 (40313069)
• Project Period (FY): 2022-04-01 – 2025-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2022)
• Budget Amount: ¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000); Fiscal Year 2024: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000); Fiscal Year 2023: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000); Fiscal Year 2022: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
• Keywords: マトリックポテンシャル / 肥料成分 / 多孔質体 / ヒステリシスループ / 水分特性曲線

Outline of Research at the Start

土壌水分量とバルクの電気伝導度を同時測定可能なセンサーを大きな間隙径を有する多孔質体で覆い、湿潤域で顕著に発生する多孔質体のヒステリシスループを考慮したモデルを用いて、マトリックポテンシャルを高精度で推定する手法を開発する。また、申請者が開発したRhoadesモデルのパラメータを容易に決定できる手法を用い、多孔質体中の溶液の電気伝導度を測定する。これにより、多孔質体と平衡した周囲の土壌のマトリックポテンシャルと電気伝導度を同時計測可能なセンサー開発の基盤を確立する。