農耕地における土壌中の水と硝酸態窒素の移動の相互間係

1997 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 09660264
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Research Institution: University of Miyazaki
• Principal Investigator: 豊満 幸雄 宮崎大学, 農学部, 助手 (70197979)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 杉本 安寛 宮崎大学, 農学部, 教授 (20041030) ; 武藤 勲 宮崎大学, 農学部, 助教授 (70040863)
• Keywords: 硝酸態窒素 / 土壌水 / 溶脱 / 降雨 / 浸透 / 透水係数 / 溶質移動

Research Abstract

わが国では、畜産物需要の急速な拡大に伴って家畜飼養頭数が急増し、それに伴って家畜から糞尿として排泄され農地に還元される窒素量も急増したため、その一部が硝酸態として河川の富栄養化や地下水の硝酸汚染を引き起こしていると考えられる。さらに、わが国では化学肥料の施用量も多く、化学肥料由来の硝酸が農耕地から流出し、地下水への負荷を高めている例が指摘されている。
本研究は、新しい測定法であるTDR法を用いて土壌水の移動量を定量化し、土壌中の水と硝酸態窒素の移動との相互間係を明らかにしようとするものである。今年度は初年度でTDR測定装置の入手が9月になり、多雨時期を過ぎたので実験圃場の土壌の物理性測定とTDR測定装置の検定を行った。
結果は次の通りである。1.土壌断面は、0〜17cmがロームI層(褐色土)、17〜31cmがロームII層(黄褐色土)、31〜58cmがロームIII層(黄褐色土)、58〜100cmが礫混じり砂質土である。2.透水係数は、多量の降雨時を想定して、通常の飽和処理をしないで実験を行った。すなわち、100ccサンプラーで採取してきた土壌に水道水を表面から供給して、閉鎖不飽和状態の透水係数を測定した。その結果、0〜45cmまでが10^<-4>cm/sのオーダーであり、45cm以深では10^<-3>cm/sのオーダーであった。この時の飽和度は90%前後であった。一部の試料について、この透水実験後飽和処理をして透水実験を行なったところ、飽和度は98〜99%になり、透水係数は閉鎖不飽和状態の透水係数の3倍程度大きくなった。3.TDR測定装置では、0〜30cm、30〜60cm、60〜90cm深さの体積含水率を測定した。採土により実測した体積含水率との相関を調べた。相関係数は深さによって異なり、0〜30cm深さで0.839、30〜60cm深さで0.468、60〜90cm深さで0.896であった。