TDR法の計測限界の検定とその応用開発に関する研究

2000 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 10460110
• Research Institution: Kyushu University
• Principal Investigator: 筑紫 二郎 九州大学, 生物環境調節センター, 教授 (00127458)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 大坪 政美 九州大学, 大学院・農学研究院, 教授 (80112316) ; 小林 哲夫 九州大学, 大学院・農学研究院, 助教授 (20032576) ; 中野 芳輔 九州大学, 大学院・農学研究院, 教授 (60038320) ; 矢幡 久 九州大学, 熱帯農学研究センター, 教授 (90038290) ; 広田 修 九州大学, 熱帯農学研究センター, 教授 (60038289)
• Keywords: TDR / 土壌水分 / 誘電率 / 火山灰土 / 水分センサー / 灌漑

Research Abstract

本年度は,小型TDRプローブの校正,各種土壌に対する校正曲線の関数評価,圃場における土壌水分断面の平均水分量計測の検討を中心に研究を進め,以下の結果を得た.
1.マサ土,クロボク土を用いて,小型プローブの校正を行った.その結果,いずれの土壌においても校正曲線が2次式で近似できることが分かった。
2.トウモロコシ・マングビーン間作群落および両作物の単作群落でTDRを使用して、土壌水分の測定を行った。生育の前期では間作・単作群落ともに土壌水分に差が見られなかったが生育が進むにつれてトウモロコシ単作群落の土壌水分は間作群落よりも低下した。単作群落で地面到達日射量が間作群落よりも大きいことによるものであった。
3.自動計測するため、小型プローブ、キャンベル社のデータロガーおよびマルチプレクサーを用いてシステムを構成した。それによって、土壌水分の動的変化のモニタリングが可能になった。
4.小型プローブを用いて中国北西部乾燥地において地表付近の土壌水分を計測した。その測定値とマイクロウェーブ・リモートセンシングによる計測値との比較から、小型プローブは地表面水分のグランド・トルースを得るのに適したプローブであることが分かった。
5.長さの異なる複数のTDRプローブを用いて、異なる深さの土壌水分量を計測する手法を考案した。耕うんの程度の異なる火山灰土圃場で4つの季節において土壌水分計測を行い、その結果を夏季作のトウモロコシと冬作のイタリアンライグラスの生育と関連付けて考察した。

Research Products

• [Publications] 宮本輝仁: "土壌の体積含水率-比誘電率関係への混合誘電特性モデルの適用"農業土木学会論文集. 206. 57-62 (2000)
• [Publications] J.Chikushi: "TDR Techniques for measuring soil water content"The 9^<th> international joint seminar "Recent advances in agricultural science", Chungnam National University, Korea. 35-49 (2000)
• [Publications] W.Wang: "Measuring the layer-average volumetric water content in the uppermost 5 cm of soil using circuit board TDR probe."J.Fac.Agric.,Kyushu Univ.. 45(1). 277-287 (2000)