不連続な間隙構造をもつ土塊土壌における特異な水分動態を考慮した水分分布予測

考虑具有不连续孔隙结构的土块中独特的水分动态的水分分布预测

基本信息

批准号：
20J14362
负责人：
松本宜大
金额：
$ 1.09万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2020
资助国家：
日本
起止时间：
2020-04-24 至 2022-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

耕うんによって数センチメートルに及ぶ土塊が形成されがちな粘土質転換畑では，地表面近傍に形成される極めて乾燥した土層の前線（乾燥前線）が、大きな土塊の少ない土壌と比べて進展しやすく，ダイズ種子の出芽・苗立ちに悪影響を及ぼす．本研究の目的は，異なる径をもつ土塊土層の水分分布を，耕うん・播種直後の気象条件から予測するモデルを作成し，過乾燥によるダイズの出芽・苗立ち率の低下を回避可能な最適な播種深度を提示することであった。この目的を実現するために、本年度は、土塊径の違いが液状水の移動に及ぼす影響を明らかにすることを試みた。そのために、砕土不良な粘土質転換畑から採取した土塊土壌の不飽和透水係数を定常蒸発法によって測定した．その結果，平均土塊径が2.2 cmと1.7 cmの土壌を比較すると，不飽和透水係数にほとんど違いがみられないことが分かった．当初の計画では、続いて、前年度に作成した土塊土壌における蒸発に伴う水分分布予測モデルのプロトタイプに、前年度に求めた平均土塊径および風速と土塊土壌中の水蒸気輸送係数の関係と、上記で得られた平均土塊径と不飽和透水係数の関係を組み込むことで、土塊土壌における蒸発に伴う水分分布予測モデルを作成する予定であった。しかし、前年度に求めた水蒸気輸送係数について、より詳細な解析を行ったところ、求めた水蒸気輸送係数では、風による土塊土壌中の水蒸気輸送を表しきれないことが分かった。そのため、当初の目的にあった、土塊土壌における蒸発に伴う水分分布予測モデルを作成し、過乾燥の影響を回避可能な最適な播種深度を提示することはできなかった。それでも、本研究によって、土塊土壌の乾燥前線の進展挙動とその定性的なメカニズムについて、土塊土壌と大きな土塊が少ない砕土が良好な土壌との対比という形で明らかにすることができた。

在冠状的田地中，根据耕种的不同，在地面附近形成的极度干燥的前线（干燥前线）比几乎没有大堵塞的土壤更容易进行对锯齿的发芽和幼苗的不利影响。这项研究的目的是创建一个模型，该模型根据培养和播种后的天气条件来预测土壤层的水分分布。为了实现此目的，今年，我们试图阐明差距直径对液态水运动的影响。因此，通过站立evides测量了从压碎的粘土状粘土转化场收集的土壤中的不饱和水系数。结果，发现不饱和水系数的平均粘土质量为2.2 cm和1.7 cm几乎没有差异。在最初的计划中，与上一年在土壤质量土壤中蒸发相关的水分配预测模型的原型上一个财政年度。但是，对上一个财政年度获得的水蒸气运输系数进行了更详细的分析，发现水蒸气运输的水蒸气运输系数无法代表由于风而导致的土壤中水蒸气运输。因此，不可能创建与土壤中蒸发相关的水分分布预测模型，该模型最初是为了初始目的，并提供了可以避免的最佳播种深度。尽管如此，这项研究揭示了土壤和土壤干燥的前沿及其定性机制的进展，其土壤形式具有良好的土壤，具有大量的大块。