土壌改良剤としての非晶質ケイ酸アルミニウムの施用法とその効果

1989 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 01560077
• Research Institution: Kyushu University
• Principal Investigator: 和田 光史 九州大学, 農学部, 教授 (90038159)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 和田 信一郎 九州大学, 農学部, 助手 (60108678)
• Keywords: 土壌改良剤 / 非晶質ケイ酸アルミニウム / イモゴライト / アロフェン / スメクタイト / 粘土の凝集 / ヒドロキシアルミニウム / 重粘質土壌

Research Abstract

有明海堆積物に由来する重粘質水田土壌下層土からスメクタイトを主要粘土鉱物として含む土壌粘土(<2μm)を分離し、そのNa^+飽和度を10%に調整し、透析した試料の懸濁液に、(1)黒ボク土B層(土壌番号905)から分離したアロフェン・イモゴライト粘土(<2μm)、(2)硫酸アルミニウム、塩化アルミニウム、あるいは塩化カルシウム、(3)塩化アルミニウムと水酸化ナトリウムあるいはケイ酸アルミニウムを混合し、100℃で5日間放置して合成したヒドロキジアルミニウム、あるいはケイ酸アルミニウム溶液を添加し、それぞれの凝集効果を比較した。400mgのスメクタイト質粘土を含む懸濁液にアロフエン・イモゴライト粘土懸濁液を加え、その全容を25mlにしたとき、アロフェン・イモゴライト/スメクタイト重量比0.05(48mmolAl/100gスメクタイト質粘土)で凝集が認められた。これに対して硫酸アルミニウムと塩化カルシウムでは、それぞれ4mmolAlと9mmolCa/100gスメクタイト質粘土で凝集が認められたが、これらの電解質添加による凝集は水洗によってその濃度が低下した(電気伝導度EC【.ltorrg.】0.1〜0.2mS/cm)ときに消失した。一方、アロフェン・イモゴライトによる凝集は、EC=0.04ms/cmの溶液中でも維持された。100mgのスメクタイト質粘土を含む懸濁液に塩化アルミニウム、ヒドロキシアルミニウム、合成ケイ酸アルミニウム溶液を加えその全容を25mlにしたとき、いずれも16mmolAl/100gスメクタイト質粘土で凝集が認められたが、水洗による電解質濃度の低下に伴う凝集の消失はヒドロキシアルミニウムで最も速かに(EC=0.13mS/cm)、塩化アルミニウムがこれにつぎ(EC=0.045mS/cm)、合成ケイ酸アルミニウムでは水洗を繰り返したEC=0.001mS/cmの溶液中でもスメクタイト質粘土の分散は認められなかった。合成ケイ酸アルミニウムの主成分はイモゴライト・アロフェンでその特異なスメクタイト凝集効果を立証できたと結論する。

Research Products

• [Publications] Wada,K.,Wada,S.-I.,Kakuto,Y.,Beppu,Y.: "Flocculation of smectitic soil clay by synthetic and natural imogolite and allophane" Soil Science Society of America Journal. 54. (1991)