保水剤の添加による土壌物理性の変化 : IV.保水剤が土壌構造に与える影響

概要

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保水剤が土壌に混合し,吸水後混合土の含水比が増加するに伴って土壌内に分布している保水剤も吸収・膨潤し,土壌構造が変化するが,このメカニズムを間隙特性で検討することによって追求した.土壌構造の変化については既報の(1)pF,水分特性,(2)毛管上昇高及び(3)透水性等の変化過程から間接的に触れてきたが,これら3つの物理性と保水剤混合土の間隙構造とは必ずしも符合しない.元来,土壌間隙の分布状態は複雑であり,また同時に保水剤それ自体の間隙構造も複雑であるから,両者を混合すればその構造は一層複雑となることは当然のことといえよう.こうした構造の複雑さの増幅することが,上記3つの物理性に現われたデータのバラツキに関与しているものと考える.高吸水ポリマーである保水剤の土壌改良剤としての利活用を発展させるためには,基本的問題の一つとして保水剤混合土の構造特性を明かにしておくこと重要であると考える.得られた結果は以下のとおりである 1)保水剤の間隙分布特性は顆粒と粉末との間に大きな相違があり,また,同じ顆粒と粉末においても,粒子形状が保水剤Aの球状とBの板状との間に大差が見られる.2)粉末保水剤C及びDは間隙直径200-10μmの区間では,両者の間に差があるものの,10μm以下ではほぼ同一とみなされ,この区間に分布する間隙は殆ど存在しない.3) 1gr.当りの全間隙量について,顆粒保水剤Aは粉末保水剤Dよりかなり少ない.4) 1gr.当りの全間隙量は粗粒土としての砂より細粒土としての関東ローム及び黒ボクの方がはるかに多い.5)粗粒土としての砂の間隙特性は10-200μmの区間にその主要な変化は限られ残部は極微小領域を除いてはきわめて平坦である.全間隙量は激しいバラツキがあるが,粗砂分は少なく,細砂分は多いことは明瞭である.6)細粒土としての関東ロームとクロボクは200μmの大間隙から6nmの小間隙まで,ほぼ全域にわたって分布している.7)顆粒保水剤A混合土の全間隙量は5種類いずれの混合土においても,原土よりも増加しているが,その増加率は保水剤の混合率に比例していない.しかし,細粒土としての黒ボク,関東ロームでは数μm程度まで添加効果は認められる.8)粉末保水剤D混合土の全間隙量は,概ね原土より増加しているが,その増加率は保水剤の混合率に比例していない.また,いずれの種類においても添加の効果は0.3μm以下におよび,保水剤Aよりも細孔におよぶ.
千葉大学の論文
1991-03-01

保水剤の添加による土壌物理性の変化 : IV.保水剤が土壌構造に与える影響

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