アルカリ土壌の改良(第2報) : 土壌焼結による毛管現象の遮断

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、心土を焼結することによって土壌を粗粒化して、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(leaching)。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、土壌を焼結する温度の違いによって、土粒子が、どの程度粗粒化するか、さらに、焼結によって、毛管水の上昇高さが、どの程度減少するかを実験した。主な結果として、土壌焼結によって、起こる現象は、どの土壌も類似していた。焼結温度が高いほど土壌は粗粒化して、土色も黒いガラス質の光沢のある部分が多くなった。焼結していない土壌を蒸留水の中に浸潤させると、土粒子が分散して、細い粘土粒子となり、水の中に懸濁した。この懸濁液は長時間放置しても粘土粒子が細いため、もとにもどらなかった。800℃以上で焼結した土壌では、全く土粒子の水中分散は見られず、水は透明のままであった。すなわち、土壌焼結温度は800℃以上とすべきである。焼結していない壌では、土壌の平均粒径は、すべて0.005〜0.013mmで細かった。これらの土壌を焼結すると急速に土粒子が結合して粗くなり、焼結温度が一番低い600℃の時でも、約4mmとなった。焼結温度が1300℃のように充分高いと、平均粒径は約8mmとなった。焼結していないアルカリ土壌の毛管水上昇高さは、どの土壌も数mと推定される。焼結すると、焼結温度が一番低い600℃の時でも、毛管上昇高さは0.15m以下となった。焼結温度が1000℃以上になると毛管上昇高さは0.09m以下であった。このように、B層のすぐ下の心土を約100mmの厚さで焼結することができれば、毛管による地下水の上昇を遮断することができると考えられる。これによって、蒸発による水の損失を防ぐことができるし、雨季には塩類の洗脱が期待できる。

アルカリ土壌の改良(第2報) : 土壌焼結による毛管現象の遮断

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