乾燥地における土壌の塩集積・溶脱と河川水質との相互作用に関する研究

旱地土壤盐分积累/淋溶与河流水质交互作用研究

基本信息

批准号：
14760158
负责人：
猪迫耕二
金额：
$ 2.24万
依托单位：
Tottori University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2002
资助国家：
日本
起止时间：
2002 至 2003
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-14760158/
关键词：
塩集積溶脱河川水質蒸発溶質移動 TDR

项目摘要

本年度の成果は以下のようにまとめられる.塩集積・溶脱過程における土壌中の陽イオン成分の挙動を明らかにするために,恒温室(温度33.7℃,湿度13.4%)においてカラム実験を行った.実験では,乾燥地の河川水を模した灌漑用水として海水を25倍に希釈した多成分系塩水を用いた.供試土壌はクロボク土である.蒸発促進のために陽光ランプ(約200W/m^2)を設置した.初期飽和状態から計測を開始し,蒸発量がほぼ定常となった後にリーチングを行った.カラムは,初期飽和直後,塩集積後およびリーチング直後に分解し,土壌の水溶性陽イオン,交換性陽イオン濃度,EC,pHを測定した.また,TDRセンサーとマイクロテンシオメータを挿入したカラムを設置し,土壌水分,マトリックポテンシャルと電気伝導度の連続測定を行い,塩集積・溶脱過程における土壌電気伝導度の変化傾向の把握を試みた.カラムの土壌成分の分析から,(1)Naイオン含量の多い水を供給しているにもかかわらず,土壌からの浸出水中のNa濃度は低く,相当量が土壌に保持される,(2)リーチング後の浸出水濃度はリーチング用水の塩濃度よりも大きいものの,その成分比は初期飽和後の浸出水とほとんど変わらない,(3)イオン交換反応がほぼ定常に達したと思われる,塩集積後の土壌中の水溶性,交換性Naのプロファイル分布とpHの分布とが非常に類似しており,両者には密接な関係があること,が明らかとなった.一方,TDRセンサーによる測定から,(1)土壌水分量の低下によってバルク電気伝導度が大きく低下する,(2)低土壌水分域では,塩濃度上昇に対するセンサー感度が低下する,ことがわかった.このことから,低水分領域でのキャリブレーション精度をさらに向上させなければ塩集積に伴う,土壌の電気伝導度の変動傾向を定量化することは困難であるとの結論を得た.

今年的研究成果可概括如下：为了阐明盐分积累和淋溶过程中土壤中阳离子成分的行为，在恒温室（温度：33.7℃，湿度：13.4%）中进行了柱实验。干燥的将海水稀释25倍制成的多组分盐水溶液用作模仿当地河水的灌溉水。测试土壤为黑木土壤。使用日光灯（约200W/m^2）促进蒸发开始测量。从初始饱和状态开始，蒸发在产量几乎恒定后，在初始饱和后、盐积累后和浸出后立即拆开柱子，并测量土壤水溶性阳离子、交换性阳离子浓度、EC和pH。 TDR 传感器和安装插入微张力计的立柱，连续测量土壤水分、基质电位和电导率，并尝试了解盐分积累和淋滤过程中土壤电导率的变化趋势，并对立柱中的土壤成分进行分析。。因此，（1）尽管供给Na离子含量高的水，但土壤渗滤液中的Na浓度较低，并且有相当数量的Na保留在土壤中，（2）浸出后的渗滤液浓度大于盐浓度的浸出水。 (3)盐积累后土壤中水溶性和交换性Na的分布，其中离子交换反应似乎已达到几乎稳定的状态，并且pH分布非常相似。，很明显，两者之间存在密切关系。另一方面，使用 TDR 传感器进行的测量表明：(1) 体积电导率随着土壤含水量的降低而显着降低，(2) 在土壤湿度较低的情况下研究发现，传感器对盐分浓度增加的灵敏度降低。这表明，除非进一步提高低湿度区域的校准精度，否则很难量化盐分引起的土壤电导率波动趋势。结论是很难积累。