2020 Fiscal Year Research-status Report
乾燥地におけるヒモによる低コスト地中灌漑法の社会実装に向けた実証研究
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19K06285
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| Research Institution | Hirosaki University |
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Principal Investigator |
丸居 篤 弘前大学, 農学生命科学部, 准教授 (80412451)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
泉 完 弘前大学, 農学生命科学部, 教授 (60132007) [Withdrawn]
大嶺 聖 長崎大学, 工学研究科, 教授 (60248474)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 地中灌漑 / 負圧差 / 節水 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
開発途上国の乾燥地において、持続可能な農業のために、節水型かつ低コストで灌漑効果が高く、現地住民が扱い易い地中灌漑方法を開発する。ヒモの毛管現象を利用したヒモ灌漑システムは、ポンプを使わず地中のパイプ内の水位調節により、ヒモと土壌の負圧を利用した負圧差灌漑方式である。この灌漑システムで灌漑量を左右するヒモの保水性および水位差について調査し、栽培実験を行った。
2020年度は、砂質土（珪砂７号）を用い灌水資材（直径3ｍｍの綿、ナイロンおよび直径6ｍｍの綿）を利用して、６月～９月の期間に大豆のポット栽培実験を行った。得られた成果として、各実験条件、作物の生育ステージ毎における負圧差による水分給水量、土壌水分変化を明らかにした。直径3ｍｍの綿、ナイロンで土壌水分を植物の好適水分（土壌水分吸引圧を1000cmH2O以下）に保つことが可能であることが示された。一方で、送水チューブ内に気泡が溜まることが度々発生した。改善すべき問題点として、チューブの気泡、施肥方法、水温上昇への対応が挙げられ、今後の課題が明確となった。
土壌水分分布シミュレーションにおける土壌と灌水資材の透水係数などのパラメータ決定ため、小型アクリル容器（30ｃｍ×30ｃｍ×30ｃｍ）に砂質土（珪砂７号）を充填し、小型テンシオメータにより詳細な土壌水分変化を測定し、逆解析によりパラメータの同定を行った。
モンゴル南西部の乾燥地において実証実験を開始しているが、新型コロナウイルス感染症対策のため、現地へ渡航することができなかったので、国内において実証実験を行った。採石場跡地の岩盤において緑化のためにヒモ灌漑システムを設置し、ナツヅタ、クズの栽培を行い、灌漑システムにより収量に有意差は見られなかったが、土壌水分張力が1000 cmH2O以下の適度な環境に保つことが示された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
新型コロナウイルス感染症対策のため、乾燥地の実証実験地へ渡航することができず、現地における実験が中断している。
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| Strategy for Future Research Activity |
海外への渡航が難しければ、国内において、水分と気温条件が過酷な状況で対象地を模した実験を行う。また、現地の気象条件でシミュレーションを行い想定される消費水量などを明らかにする。
海外への渡航が可能であれば、当初の予定通り、対象地において実証実験を行う。
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