| 研究課題/領域番号 |
20K21352
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| 研究種目 |
挑戦的研究(萌芽)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
中区分41:社会経済農学、農業工学およびその関連分野
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| 研究機関 | 熊本大学 |
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研究代表者 |
渡邉 紹裕 熊本大学, くまもと水循環・減災研究教育センター, 特任教授 (50175105)
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| 研究分担者 |
櫻井 伸一 京都工芸繊維大学, 繊維学系, 教授 (90215682)
原口 智和 佐賀大学, 農学部, 准教授 (90346833)
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| 研究期間 (年度) |
2020-07-30 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
6,370千円 (直接経費: 4,900千円、間接経費: 1,470千円)
2021年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2020年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
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| キーワード | ウルトラファインバブル水 / 小角X線散乱法 / 農地土壌環境 / 作物生育 / イチゴ栽培 / 灌漑排水 / ナノバブル水 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究は，ナノサイズ超微細気泡の包含量の多いナノバブル水を，多量の水を利用し社会・経済・環境に及ぼす影響が大きい，農業・農地における水と土壌の環境の改善に用いる可能性を開発する．３つのサブ課題（ナノバブル水活用の必要性，ナノバブルの存在形態の検証，土壌・作物栽培に及ぼす効果の実験的評価）の検討を基に，農地土壌改善への導入・活用の可能性と効果を評価し，必要技術要件の明確化を図る．とくに，最近開発されたより微少なナノスケールの気泡を多量に含む水を安価で安定的に製造する器具の活用に着目する．
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| 研究成果の概要 |
本研究では，超微細気泡（ウルトラファインバブル,ufb）の包含量の多いufb水を用いて，農地の土壌環境を改善する可能性を開発した．成果の概要は以下のとおり.
1)先行応用事例をレビューし，ufb水の活用と適用の条件を検討した．実際にイチゴ栽培温室で導入試験を行い，灌水中のufbを増加させる器具の導入の可能性と課題を確認した．2)ufbの生成を最新技術で測定する手法の開発を試みた．小角X線散乱測定の限界を確認し，より精緻な手法の活用を含め，測定方法の改善の課題を整理した．3)土壌カラムなどを用いて，ufbによる土壌物理化学性の変化と植物生育の関係の精緻な測定を行い，土壌環境改善の可能性を確認した．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
ナノサイズ超微細気泡（ウルトラファインバブル［ufb］）の包含量の多い水は，洗浄，微生物活性化・水浄化，農作物栽培，水産養殖などの分野での応用が進められていて，農業生産では，施設栽培などでの使用例や効果が紹介されているが，その有効性の機構を含め不明な部分が多い．その機構や規定関係を明確にすることは，今後の活用の拡大のための基礎的な知見となり，応用研究に向けての学術的意義は大きい．また，多量の水を利用し社会・経済・環境に及ぼす影響が大きい農業・農地における水と土壌の環境の改善に貢献することから，食料生産の効率性と省資源・環境保全という社会貢献につながるものである．
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