2016 Fiscal Year Annual Research Report
Risk Assessment of nutrient flux caused by decrease of paddy field using hydrological model coupled with socioeconomic model
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26870837
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| Research Institution | National Agriculture and Food Research Organization |
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Principal Investigator |
清水 裕太 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 西日本農業研究センター 生産環境研究領域, 契約研究員 (50625829)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | マルチエージェントモデル / 水文流出モデル / 土地利用変化 / 耕作放棄 / 栄養塩 / 流域 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
最終年である本年は、MASシナリオ解析による毎年の土地利用データを連続出力し、対象流域からの栄養塩流出量を見積り、リスク評価を行った。広島県東部を流れる一級河川芦田川水系の山田川流域（5.3km2）および谷尻川流域（2.6km2）を対象とした。両流域とも中山間地に位置し、山林と谷筋に広がる水田が主な土地利用となっている。流域内の農地が全て耕作放棄された場合、最大流量は増加した。耕作水田では湛水している灌漑期の流出量が耕作放棄水田よりも多いことがあった。土砂・栄養塩流出量も増加し、特に傾斜地に位置する水田が耕作放棄される方が畑地の場合と比べて多かった。また、耕作が維持されている水田と比べて、耕作放棄された水田では20mm程度以下の降雨時には、地表からの浸透が増え、直接流出は抑えられたが、それ以上の降雨時には地表流が卓越し、それに伴って土壌侵食が生じた。水田が耕作放棄された場合、作物が植えられることによる土壌侵食抵抗係数は若干増加したが、侵食対策管理に関する係数は低下した。畦塗りや締固めなどの畦畔管理が放棄されることによって、畦畔のり面強度が低下することや、土壌が湿潤状態の時に豪雨が到来した場合、畦畔が低く貯留能力が少ない放棄田ではピーク流量が多くなることが既往研究で明らかになっており、これらはモデル解析結果の傾向と合致する。このため、耕作放棄により地表面は草本類または木本類に覆われる一方で田面には亀裂が生じ、畦畔は損耗し、棚田等の石垣が崩壊することで物質流出量が増加したと考えられた。これらの効果を直接的にパラメータ化できていないが、これは、木本植物の侵入・定着が顕著にみられない放棄直後の数年間において生じ得る現象であり、将来的な耕作放棄に基づく栄養塩流出量の変化の可能性が示された。
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Research Products
(20 results)
