2017 Fiscal Year Annual Research Report
Sediment resuspension mechanism of rice paddy soil for reducing the pollutant runoff from paddy fields
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15K07644
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| Research Institution | Utsunomiya University |
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Principal Investigator |
松井 宏之 宇都宮大学, 農学部, 教授 (30292577)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 雨滴侵食 / 土壌侵食 / 土壌流出軽減策 / 畦畔 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
平成29年度は，田面水を懸濁させる要因，水田からの土壌流出を抑制する方策の検討を行った。
まず，懸濁要因を検討するために，営農水田内の畦畔近傍および植生内に濁度計を設置し，田面水のSS濃度の連続観測を行った。得られたSS濃度の連続データから，降雨イベント時のデータを抽出し，降雨前と降雨イベント中のSS濃度の最大値との差を求め，整理した。その結果，植生内部より畦畔付近の濁SS濃度が上昇しやすい傾向があることが分かった。これは，畦畔付近では植生がないため，水面に雨滴が落下した衝撃により，土壌が再懸濁し，SS濃度が上昇したためと考えられる。これに対し，植生内部では植生により水面に雨滴が衝突することが少なくなるため，SS濃度の上昇が抑制されたことが考えられる。さらに，水深を考慮するため，降雨開始時の水深4cmを基準として，それ以上のときを水深が深いケース，それ未満のときを水深が浅いケースとして考察した。その結果，畦畔付近，植生内ともに，水深が浅いときにSS濃度が上昇しやすい傾向が確認された。観測位置および水深の条件で整理すると，畦畔・浅＞畦畔・深＞植生・浅＞植生・深の順でSS濃度が上昇しやすい傾向となった。なかでも，畦畔付近で水深が浅いときにSS濃度の上昇が顕著であった。畦畔付近で水深が深いときにもSS濃度が上昇しやすかった理由としては，水深が深いときでも畦畔付近の水際では水深が浅い領域があるため，その領域の水面に雨滴が衝突したことで，土壌が懸濁し，SS濃度が上昇したことが考えられた。
次に，土壌流出を抑制する方策を検討するため，水田からの流出水量と排水中のSS濃度の関係を検討した。その結果，流量が多いほど，SS濃度が上昇する傾向があった。このことから，水田からの流出量を抑制することにより，水尻付近での水田土壌に対する掃流力が小さくなり，土壌流出を低減できる可能性が示唆された。
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