| Project/Area Number |
22K19224
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Medium-sized Section 41:Agricultural economics and rural sociology, agricultural engineering, and related fields
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| Research Institution | Okayama University |
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Principal Investigator |
宗村 広昭 岡山大学, 環境生命自然科学学域, 准教授 (90403443)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
狩野 旬 岡山大学, 自然科学学域, 准教授 (50375408)
森 也寸志 岡山大学, 環境生命科学学域, 教授 (80252899)
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| Project Period (FY) |
2022-06-30 – 2026-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2024)
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| Budget Amount *help |
¥6,370,000 (Direct Cost: ¥4,900,000、Indirect Cost: ¥1,470,000)
Fiscal Year 2024: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000)
Fiscal Year 2022: ¥2,990,000 (Direct Cost: ¥2,300,000、Indirect Cost: ¥690,000)
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| Keywords | 土壌流亡抑制 / 土粒子の団粒化 / 混和・散布方法の検討 / 圃場生産性の向上 / 天然ラテックス / 天然ゴムラテックス / タイ |
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| Outline of Research at the Start |
本研究は天然ゴムラテックス（以下，天然ラテックス）の特性・利点（高い凝集能，カーボンニュートラルなど）を生かし，農地圃場の生産性向上と土壌流出抑制の両方を満たす環境管理技術の確立を目指す．特に土粒子－天然高分子有機物界面のミクロレベルでの構造や摩擦等物理作用と，土壌表面・土壌内のマクロレベルでの現象とを紐づけ，それらをモデルにより一般化することで，機能発現メカニズムの理解と現象制御に取り組み，新学理構築に挑戦する点が新しいと考える．
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| Outline of Annual Research Achievements |
圃場から水域への土壌流亡（炭素流亡）は世界的環境問題であり過去60年以上の研究蓄積にも拘わらず未解決である．本研究は天然ゴムラテックス（以下，天然ラテックス）の特性・利点（高い凝集能，カーボンニュートラルなど）を生かし問題解決に挑戦する．現状では天然ラテックスによる土壌流出特性や土壌環境変化とそれらの制御に関する研究は殆どない．研究チームは，水文学，土壌物理学，固体化学を専門とし，天然ラテックスによる土壌物理化学特性変化や土壌流亡抑制（炭素貯留）効果を評価する．
令和6年度は前年度と同様にタイ2圃場から採取された土壌（Sandy loam，Red clay）と石垣島農地土壌を用いた実験を進めた．傾斜度（例えば，5°，10°）やラテックス濃度（例えば，0%、0.05%、0.1%）はこれまでと同様の条件設定・組み合わせとした．実験条件を実圃場での適用を考慮し，ラテックスと土壌の完全混和に加えて，いくつかの混和・散布方法を検討した．完全混和条件下においてラテックスの効果が顕著に表れた実験条件（降雨強度20mm/h, 混和率0.1%, 傾斜5度）を基準とし，それとの差を評価することで混和・散布方法の有用性を検証した．その結果，どの実験条件でも完全混和条件下に比べラテックスの効果は減少した．今後，この減少量を低下させるための混和・散布方法の検討が必要と分かった．また実圃場での検証を進める予定である．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
ラテックスを用いた土壌の団粒化促進による浸透量の増加に関してはおおむね評価でき，それに伴う表面流の抑制（土壌流亡の抑制）効果が確認できた．また，完全ではないものの，混和・散布方法の検討についても評価を進める事ができた．
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| Strategy for Future Research Activity |
実験を進める中で，Sandy Loamを用いた場合に目詰まりを起こす事象がたびたび確認された．このことから実験装置を改良し，実験装置による実験結果の不確実性を減らす必要がある．また実圃場での実験ができていないため，今後それを進めて行きたい．
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