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乾燥地の潅漑農地における土壌劣化の機構解明と節水的な用水計画

研究課題

研究課題/領域番号 10460108
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 農業土木学・農村計画学
研究機関鳥取大学

研究代表者

山本 太平  鳥取大学, 乾燥地研究センター, 教授 (00032102)

研究分担者 本名 俊正  鳥取大学, 乾燥地研究センター, 教授 (90093624)
田熊 勝利  鳥取大学, 乾燥地研究センター, 教授 (40032297)
井上 光弘  鳥取大学, 乾燥地研究センター, 助教授 (90032309)
取出 伸夫  佐賀大学, 農学部, 助教授 (70212074)
深田 三夫 (深田 三生)  山口大学, 農学部, 助教授 (20116750)
研究期間 (年度) 1998 – 2000
研究課題ステータス 完了 (2000年度)
配分額 *注記
12,600千円 (直接経費: 12,600千円)
2000年度: 2,200千円 (直接経費: 2,200千円)
1999年度: 3,100千円 (直接経費: 3,100千円)
1998年度: 7,300千円 (直接経費: 7,300千円)
キーワードマイクロ灌漑 / タンク灌漑 / 土壌流亡 / リル侵食 / 粗粒化現象 / 土壌の塩類化 / ベントナイト / 土壌水分移動特性 / 点滴灌漑 / 水利用効率 / 団粒形成 / 表土の粗粒化現象 / TDR / 土壌面蒸発 / 点滴潅漑 / 再生紙マルチ / 塩類土壌 / 塩類集積 / 溶質移動 / 分散係数
研究概要

本研究では乾燥地の灌漑農業に伴う土壌劣化の機構を解明し節水的な灌漑計画について検討を試みた.1.砂丘畑地の露地とハウス内で牧草や野菜類を供試し人工ゼオライト,再生紙,ポリマルチ等を適用したマイクロ灌漑の実験を行い,砂丘砂の保水性と耐塩性を高めるパラメータの特性値を求めた.これらの特性値をシミュレーションモデルに入力しスプリンクラに比べてマイクロ法の効率的な灌漑水量を検討し,降水利用のタンク灌漑システムにおける持続的な用水計画の確立を試みた.2.土壌流亡形態は降雨強度一定・増加・減少において異なることを示した.次に粘土質土と砂質土でその土壌流亡増加原因が異なっており降雨強度変化による飛散量は粘土質土が影響を強く受けることを示した.さらに塩類土壌における分散・凝集について塩の影響について団粒度,透水性及びコンシステンシーから検討を加えた.人工降雨によって土壌面に発達したリルの形状や流出土量を測定し,粘土含有量,表土層の硬さとの関係を調べた.粘土含有量が多くなると侵食は深さ方向に進み形態は複雑になることがわかった.さらに勾配を変えた斜面に降雨と流下水を与えた場合の侵食実験を行い流出土の粒度分析を行って斜面が粗粒化して行く様子を詳細に検討した.3.乾燥地土壌の塩類化とアルカリ化過程を土壌固相/溶液相間の化学平衡の観点から検討するため2種類の粘土鉱物を用いNa吸着比-Na交換率の関係式と陽イオン交換特性を明らかにした.重粘な土へのTDRの適用特性を調べるために,ベントナイトの誘電率と電気伝導度(EC)の測定を行った.蒸留水で水分調整したベントナイトのECは,試料が不飽和になる体積含水率q=0.60付近で非常に大きな最大値を示した.そのためNaベントナイトのq=0.45〜0.87において,誘電率の測定が,エネルギー損失が大きいために不能となった.多段吸引流出過程と非定常蒸発過程の2段階からなる測定実験により,飽和付近から風乾水分量付近までの排水過程の土壌水分移動特性を迅速かつ高精度で測定する方法を考案した.

報告書

(4件)
  • 2000 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1999 実績報告書
  • 1998 実績報告書
  • 研究成果

    (38件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (38件)

  • [文献書誌] 深田三夫,日下達朗,西山壮一,大野利博: "表層土の硬さが土壌侵食に及ぼす影響-粘性土の乾燥密度を変えた場合の室内実験-"日本砂丘学会誌. 48(2). (2001)

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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 山本太平,魏江生: "人工ゼオライトの利用による砂丘地土壌の改良-乾燥地における持続的な灌漑計画に関する研究-"伝熱. 40(160). 12-17 (2001)

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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 山本太平,藤山英保,宮本幸一,畑中淳: "マイクロ灌漑における藻類の目詰まり障害と対策の必要性"農業土木学会論文集. 207. 405-412 (2000)

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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] F.K.Amu-Mensah T.Yamamoto and M.Inoue: "Planning for sustainable agriculture in Ghana using tank irrigation"農業土木学会論文集. 205. 75-87 (2000)

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  • [文献書誌] N.Toride: "Clay dispersion and hydraulic conductivity of low and high swelling smectites, In : M.Th.van Genuchten and F.J.Leij (Eds.)"Characterization and Measurement of the Hydraulic Properties of Unsaturated Porous Media, Riverside CA. 507-516 (1999)

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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] F.J.Leij,N.Toride and P.-H.Tseng.: "Alternative approaches for modeling solute transport. In : R.W.Skaggs and J.van Schilfgaarde (eds)"American Society of Agronomy, Madison, WI, Agricultural Drainage. 38(12). 431-465 (1999)

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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Mitsuo FUKADA: "Encyclopedia of Life Support Systems, 2.4.2.3 Forecasting of Erosion Losses"Eolss. (2001)

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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] F.J.Leij and N.Toride.: "Analytical modeling of nonequilibrium transport. In H.M.Selim and L.Ma (Ed.) Physical nonequilibrium in soils : Modeling and application"Ann Arbor Press. 117-156 (1998)

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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M.Fukada, T.Kusaka, S.Nishiyama and T.Ohno: "Effect of surface soil compactness on soil erosion -Indoor erosion experiment in changing the dry density of cohesive soil- (in Japanese)"Sand Dune Research. 48(2)(in press). (2001)

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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Yamamoto and J.Wei: "Application of artificial zeolite for sand improvement and sustainable irrigation scheduling (in Japanese)"Journal of the Heat Transfer Society of Japan. 40(160). 12-17 (2001)

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  • [文献書誌] T.Yamamoto, H.Fujiyama, K.Miyamoto, and J.Hatanaka: "Need for Countermeasure against Algae Clogging of Filter and Emitter in Microirrigation System (in Japanese)"Trans.Japanese Society of Irrigation, Drainage and Reclamation Engineering. 207. 113-120 (2000)

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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] F.K.Amu-Mensah, T.Yamamoto and M.Inoue: "Planning for sustainable agriculture in Ghana using tank irrigation"Trans.Japanese Society of Irrigation, Drainage and Reclamation Engineering. 205. 75-84 (2000)

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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] N.Toride: "Clay dispersion and hydraulic conductivity of low and high swelling smectites, In : M.Th.van Genuchten and F.J.Leij (Eds.)"Characterization and Measurement of the Hydraulic Properties of Unsaturated Porous Media, Riverside CA. 507-516 (1999)

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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] F.J.Leij, N.Toride and P.-H.Tseng: "Alternative approaches for modeling solute transport. In : R.W.Skaggs and J.van Schilfgaarde (eds)"Agricultural Drainage, Chapter 12,431-465, Number 38 in the series of Agronomy American Society of Agronomy, Madison. WI. (1999)

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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M.FUkada: "Encyclopedia of Life Support Systems"2.4.2.3 Forecasting of Erosion Losses, Eolss. (2001)

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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] F.J.Leij and N.Toride: "Analytical modeling of nonequilibrium transport. In H.M.Selim and L.Ma (Ed.)."Physical nonequilibrium in soils : Modeling and application, 117-156, Ann Arbor Press, 1998, chelsea, MI.

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 井上光弘,竹内芳親: "土壌水分制御によるハウス内の砂ベッドおよび砂地野菜栽培"農業および園芸. 75(5). 64-70 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] 田熊勝利,猪迫耕二,安田裕,村元康敬: "降雨強度の変化が土壌流亡に与える影響"鳥取大学農学部研究報告. 53. 17-20 (1999)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] 宮本英揮,取出伸夫: "Na・Ca混合溶液の飽和浸透に伴うベントナイトと有明粘土の透水性の変化について"佐賀大学農学部彙報. 85. 63-79 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] 池浦弘,山本太平,井上光弘: "砂質圃場の小区画ボーダ灌漑法における適用効率の向上"農業土木学会論文集. 206. 99-107 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] 山本太平,藤山英保,畑中淳: "マイクロ潅漑のフィルターとエミッターに対する藻類の目詰まり障害と対策の必要性"農業土木学会論文集. 207. 113-120 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] 魏江生,山本太平,井上光弘,坂口巌: "ガラス室条件下の砂斜面における牧草の生育特性と水ストレスに及ぼす二,三の地形的要因"農業土木学会論文集. 209. 57-66 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Toride,N.,H.Miyamoto,and M.Regea: "Hydraulic properties of high swelling Na/Ca smectites In : K.Adachi and M.Fukue (Eds.), Clay science for engineering"Proceeding of the international symposium on suction, swelling, permeability and structure of clays-IS-Shizuoka 2001, Shizuoka/Japan/11-13. 223-228 (2001)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] 田熊勝利,安田裕: "土壌流亡に伴う濁水のフィルター材による処理と効果"鳥取大学農学部研究報告. 52. 7-11 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] 遠藤常嘉,山本定博,本名俊正,高島雅子,飯村康二,ラウル ロペス,マリオ ベンソン: "メキシコ・バハカリフォルニア半島中央部に分布する潅漑農地の塩類動熊"日本土壌肥料科学雑誌. 71(1). 18-26 (2000)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] 藤巻晴行,取出伸夫,山本太平,井上光弘: "移流ランダム ークモデルによる土壌中の溶質移動の解析"土壌の物理性. 91. 43-54 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] 藤巻晴行,井上光弘,山本太平,富樫 敬: "定常蒸発下の水分分布による低圧力水頭領域の不飽和透水係数の測定"農業土木学会論文集. 201. 1-12 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] AmuーMensah Frederick K,Yamamoto Tahei and Inoue Mitsuhiro: "Planning for sustainable agriculture in Ghana using tank irrigation"農業土木学会論文集. 205. 75-84 (2000)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Toride,N: "Clay dispersion and hydraulic conductivity of low andhigh swelling smectites"In:M.Th.van Genuchten and F.J.Leij(Eds.),Characterization and Measurement of the Hydraulic Properties of Unsaturated Porous Media,Rixer. 507-516 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Leij,F.J.,N.Toride,and P.-H.Tseng: "Alternative approaches for modeling solute transport.In:R.W.Skaggs and J.van Schilfgaarde(eds).Agricultural Drainage,Chapter 12"Number 38 in the series of Agronomy,American Society of Agronomy,Madison,WI. 1328 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] 山本太平(共著): "2.砂漠化,環境講座 環境を考える"大学等廃棄物処理施設協議会環境教育部会編 科学新聞社. 326 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Amu-Mensah Frederick K., Yamamoto T., Inoue M.: "Analyses of natural enviroment data for tank irrigated agriculture in Ghana" 農業土木学会論文集. (198). 175-184 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] 井上光弘: "塩水を含んだ砂に対する誘電率水分計の測定精度の評価" 水文・水資源学会誌. 11(6). 555-564 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] 藤巻晴行, 取出伸夫, 山本太平, 井上光弘: "移流ランダムウォークモデルによる土壌中の溶質移動の解析" 土壌の物理性. (81). (1999)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] 藤巻晴行, 井上光弘, 山本太平, 富樫 敬: "低圧力水頭領域における不飽和透水係数推定のための定常蒸発法の砂丘砂への適用" 日本砂丘学会誌. 46(1). (1999)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Yasuda H., Takuma K., Fukuda T., Suzuka J., Fukushima Y.: "Effects ofzeolite amendment on water and salt characteristics in soil" Proceedings of the International Agricultural Engineering Conference,Bangkok,Thailand. 837-842 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Leij,F.J., Toride N.: "Solute concentrations in finite soil columns with arbitrary initial distributions" Soil Sci.Soc.Am.J.62(4). 855-864 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Leij,F.J., N.Toride.: "Analytical modeling of nonequilibrium transport. In H.M.Selim and L.Ma (Ed.) Physical nonequilibrium in soils : Modeling and application" Ann Arbor Press,Chelsea,MI,USA., 117-156 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書

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公開日: 1998-04-01   更新日: 2016-04-21  

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