| 研究概要 |
農地土壌中の無機態窒素の挙動を明らかにするために,2種類の畑地土壌(砂質土と黒ボク土)を用いた土壌カラム実験および基礎的な窒素反応特性実験と傾斜地水田群における地下水水質調査を行った.本年度の研究成果を以下に示す.
1.土壌カラム実験 高さ30cm,内径5cmのアクリル製カラムを用いて肥料に見立てた硫酸アンモニウム溶液による浸透実験を行った.実験では,異なる窒素濃度を与えることによる挙動の変化をみることによって,施肥管理による地下水窒素汚染の防止の可能性を検討した.その結果,砂質土では,硝化能が小さいためにアンモニア態窒素の形での地下への浸透が,一方,黒ボク土では,硝化能が大きく硝酸態窒素の形での移動がみられた.また,特に黒ボク土壌で硝化に伴うイオン交換が生じて,イオンの溶脱も問題になることが示唆された.施肥管理については,同量の窒素を一括施用するか,分施するかで,土壌内の窒素濃度分布に違いがみられ,特に砂質土では一括施用の場合に,より下方へアンモニア態窒素が移動することが明らかになった.
2.基礎的な窒素反応特性 上記の2種類の畑地土壌の硝化特性実験を行った.黒ボク土の方が硝化能が高く,施用アンモニア態窒素濃度に対する依存性は土性によって全く逆の傾向を示した.なお,黒ボク土のアンモニア態窒素吸着量が多いことも確認された.
3.傾斜地水田群での現場測定 山地からの渓流水を水源とする4段からなる傾斜地水田において流入水,流出水,地下水の水質・水文観測を行った.結果として非灌漑期からの結果ではあるが,法面付近では地下水位の変動が激しく,かつ地下水の硝酸態窒素濃度が低下しており,脱窒が生じていることが予測された.地形の大きな変化によって地下水水質が変化することが示唆され,地形特性を利用した窒素除去の可能性を今後検討する予定である.
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