宍道湖及び中海圏域における農業水管理の変遷と水文・水質環境への影響評価

1998 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 09556048
• Research Institution: Shimane University
• Principal Investigator: 福島 晟 島根大学, 生物資源科学部, 教授 (90027251)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 森 也寸志 島根大学, 生物資源科学部, 助手 (80252899) ; 武田 育郎 島根大学, 生物資源科学部, 助教授 (60227022)
• Keywords: 流出モデル / 循環潅漑 / 水田流域 / 傾斜畑地 / 汚濁負荷削減 / 軟X線 / 土壌間隙構造 / 画像処理

Research Abstract

本研究は、斐伊川水系における農業水管理と本地域の今後の水環境の在り方に関し、有用な水文・水質学的情報を提供しうる手法を展開することを基本目的とする。研究実績の概要は以下のとおりである。1.(1)長短期流出両用モデル、流域内の不浸透面積率の影響を組込んだ長短期流出両用モデルの応用モデル及び集中定数型KiWSモデルの3種の流出モデルの適用に際し、複峰型観測出水ハイドログラフの再現性が各モデル定数の有効桁を考慮して議論可能な計算プログラム及び図形出力プログラムをUNIX計算機システムで開発した。(2)しかし、洪水氾濫時の流出特性及び取水等の農業水管理状況を組み込んだ解析については、なお流出モデル及び同定手法の改良・検討が必要である。2.(1)斐伊川下流域の循環潅漑水田流域において、水質汚濁物質のフラックスを計測・分析した結果より、本流域では、河川底質を浚渫して水田土壌に客入することにより、リン資源の循環利用に寄与し、さらにノンポイント負荷の流出削減につながる可能性があることを指摘した。(2)傾斜ライシメータを用いた計測・分析を行い、従来型の速効性肥料よりも肥効調節機能に優れた緩効性の被覆肥料を減量することにより、作物の収穫に顕著な影響を与えず、窒素の流出削減に効果的であることを明らかにした。しかし、非栽培期間では、緩効性肥料区の窒素濃度は高くなる傾向がみられた。また、リンとCOD負荷の流出特性を検討し、施肥量を無肥料から標準施肥と変えても、地表流出水と浸透流出水ともに大きな差異はないことを示した。3.(l)水田・畑地・森林地区の土壌を対象に、土壌カラムからの排水過程の水移動を軟X線を用いた可視化システムによってリアルタイムで観察・計測し、土壌粗間隙構造の差異が土壌からの排水過程に及ぼす影響を本システムによって解明できることを示した。(2)土壌粗間隙構造と飽和・不飽和透水係数との関係を明かにした.

Research Products

• [Publications] 福島 晟・武田育郎・森 也寸志: "モデル定数の有効桁を設定した流出モデルの同定手法とその適用例" 島根大学生物資源科学部研究報告. 3号. 19-26 (1998)
• [Publications] 成松克彦・武田育郎・福島 晟・森 也寸志: "被覆肥料を用いた畑地からの窒素負荷の流出削減" 農業土木学会論文集. 198号. 911-919 (1998)
• [Publications] 成松克彦・武田育郎・福島 晟・森 也寸志: "畑地からのリンとCOD成分の表面流出" 農業土木学会論文集. 198号. 921-927 (1998)
• [Publications] Mori,Y., T.Maruyama and T.Mitsuno: "Soft X-rax radiography of drainage patterns of structured soils" Soil Science.Society of America Journal. (In press).