アルカリ土壌の改良(第1報) : 毛管現象の遮断

概要

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夏にある程度の雨が降る地帯のアルカリ土壌の新しい改良方法として、心土に粗粒層を設置して、地下水の毛管上昇を遮断することを考えた。これにより地下水に溶けている塩類の毛管による地表への上昇は押さえられるし、例え地下水位が高くとも、地表からの水の蒸発を防ぐことができると考えられる。かつ、表土にすでに蓄積されている塩類は、夏の降雨によって下層へ洗い流されると考えられる。すなわち、この方法は地下水位を下げることと同等な効果が期待できる。本報では、ほんとうに、このようなことが起こるか、実験室で模型の土壌シリンダをつくって、この現象を実証してみた。主な結果として、日本の擬似グライ土シリンダのpH値は、初め5.9(酸性)であったが、Na_2CO_32%溶液を浸潤したことによって、どの層のpH値も9.7〜10.8に増加した。すなわち、アルカリ土壌(sodicsoil, solonetz)が生成された。遮断層をもたない土層(自然状態)では、その後Na_2CO_32%溶液の毛管上昇と300mmの給水(降雨)の繰り返しの結果、表層、Ap層、B層、C層ともpH値は約9.8に安定した。この状態は自然のソロネッツ土層に相当すると考えられる。含水比はどの層の約50%d.b.に一定となった。EC値は300mm給水によって大きな減少が起った。しかしNa_2CO_3の毛管上昇により再度、EC値の増加が起こった。安定したNa_2CO_3の毛管上昇時のEC値は約300mSm^<-1>であった。この値は自然のソロネッツ土壌のEC値に、ほぼ合倒するこれに対し、遮断層をもつ土層(処理状態)では、遮断層より上の表層、Ap層、B層のpH値は降雨によって序序に減少した。Na_2CO_3の毛管上昇期間にpH値が上昇することはなかった。約3900mmの降雨(6.5年分)が各土層のpH値が7.5になるまでに必要であった。測定中、最低の含水比は地表で17.6%d.b.であった。遮断層より下のC層の含水比は、約60%d.b.に一定となった。遮断層より上の表層、Ap層、B層のEC値は変動は小さく、結局約50mSm^<-1>の値に収斂した。しかし遮断層より下のC層のEC値は遮断層を持たない土層と同様に大きく変動した。

アルカリ土壌の改良(第1報) : 毛管現象の遮断

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