見かけの塩吸収によるアロフェン質黒ボク土下層土の硝酸イオン吸着と移動遅延

スポンサーリンク

概要

• 論文の詳細を見る

• 北海道を中心に採取した9種の黒ボク土下層土を用いて,NO_3^-吸着およびそれに伴う他のイオンの吸着・脱着収支を測定した。溶液中NO_3^-濃度0〜14mmol L^<-1> (0〜196mgNO_3-N L^<-1>)の範囲では,供試したすべての土壌において,NO_3^-吸着は,等量の陽イオン吸着量増加を伴う「見かけの塩吸収」,すなわち,陽イオン吸着によるH^+生成2SiOH+Ca^<2+>=(SiO^-)_2・Ca^<2+>+2H^+で生じた新しい陰イオン吸着基2AlOH+2H^+=2AlOH_2^+へのイオン吸着(Wada,1984)として起きていた.予め土壌に吸着していたSO_4^<2->とのイオン交換はNO_3^-吸着に一切関与していなかった.NO_3^-吸着量は平衡溶液のNO_3^-濃度とほぼ正比例の関係を示し,分配係数が一定の線形吸着で記述できた.得られた分配係数の値から,黒ボク土下層土ではNO_3^-の2.5〜7割程度が固相に吸着して存在していると推定された.次いで,これらの土壌を用いたカラム試験によってNO_3^-流出濃度曲線を求めた.NO_3^-吸着実験で得られた分配係数の高い土壌ほど,水移動に対するNO_3^-流出の遅延の程度が大きくなった.NO_3^-流出濃度曲線に移流分散式の解析解を適用して求めた遅延係数は,分配係数をもとに推定した遅延係数とほぼ一致した.得られた遅延係数の値から,黒ボク土下層土では,水が1m移動する時にNO_3^-は0.8mから0.3m程度しか移動しないと見積もられた.以上の結果から,選択流が生じなげれば,NO_3^-吸着の分配係数を用いることで,黒ボク土下層土のNO_3^-移動の吸着による遅延を予測できると結論された.

• 2011-04-05

著者

• 加藤 英孝

  農業環境技術研究所

• 長谷川 周一

  北大院農

• 長谷川 周一

  北海道大学大学院・農学院

• 中原 治

  北大院農

• 加藤 英孝

  独立行政法人農業環境技術研究所

• 田中 正一

  鹿児島県農業開発総合センター大隅支場

• 中原 治

  北海道大学大学院・農学院

• 中原 治

  九州大学農学部

• 中原 治

  北海道大学大学院農学研究院

• 加藤 英孝

  農林水産省農業環境技術研究所:(現)農林水産省北海道農業試験場

• 田村 和杏

  北海道大学大学院・農学院

• 長谷川 周一

  北海道大学北方生物圏フィールド科学センター

• 加藤 英孝

  農業環境技術研

• 長谷川 周一

  北海道大学大学院農学研究院

• 長谷川 周一

  北海道大学

• 田中 正一

  鹿児島県農業試験場

• 田村 和杏

  道庁

• 中原 治

  北海道大学

関連論文

• 北海道に分布する各種黒ボク土による硝酸イオンの吸着が移動速度に及ぼす影響
• 土壌-河川-海生態系における溶存有機炭素(DOC)の動態と機能
• 1-33 泥炭林土壌の温室効果ガスの濃度変化と放出(1.物質循環・動態,2008年度愛知大会)
• 泥炭林土壌でのCO2・CH4の生成と放出
• 湿原植生復元のためのトレンチ灌漑による地下水位制御
• 26 泥炭土壌のガス拡散係数(北海道支部講演会,日本土壌肥料学会 支部講演会講演要旨集 2005年度)
• 地下水位変動に伴う泥炭土壌中の二酸化炭素発生速度分布の変化(1. 物質循環・動態, 2004年度大会講演要旨集)
• 1-18 泥炭土壌中におけるガス動態について(1.物質循環・動態)
• 1-15 根域からの窒素溶脱に及ぼす有機質肥料の併用効果 : 土壌環境基礎調査で行われたライシメーター試験結果のモデル解析(1.物質循環・動態,2009年度京都大会)
• P1-4 積雪・土壌凍結融解条件下での土壌ガス濃度と地表面ガス放出の同時観測 : 土壌凍結深と亜酸化窒素放出量の関係(ポスター紹介,1.物質循環・動態,2009年度京都大会)
• 38 河川に隣接した低層湿原における水質の日変動(北海道支部講演会,2007年度各支部会)
• 1-11 溶質動態モデルLEACHMによる黒ボク土ナシ園土壌中の水・硝酸態窒素移動の予測 : 化成肥料施用区への適用(1.物質循環・動態,2008年度愛知大会)
• S1-14 日本における森林衰退の現状(S1. 酸性雨の問題を見直す, 2006年度秋田大会講演要旨)
• 1-23 東シベリアカラマツ林土壌における夏期温室効果ガスフラックスの年次変動(1.物質循環・動態,2009年度京都大会)
• 1-32 東シベリアカラマツ林の地表火の撹乱による土壌水分収支の変化(1.物質循環・動態,2008年度愛知大会)
• S1-28 火山灰土壌に立地するカラマツ林の養分制限(S1.酸性雨の問題を見直す3,1.物質循環・動態,2008年度愛知大会)
• S1-12 リン制限のカラマツ林における土壌中の窒素循環(S1.酸性雨の問題を見直す2〜森林生態系の窒素循環,2007年度東京大会)
• 46 白旗山カラマツ林における窒素無機化・硝化速度の空間分布(北海道支部講演会, 2005年度各支部会講演要旨)
• 1-27 岐阜県伊自良湖集水域で観測された酸性雨による渓流水の酸性化(1.物質循環・動態,日本土壌肥料学会 2005年度大会講演要旨集)
• S1-15 窒素降下物による酸性化の事例 : 日本における窒素降下物の重要性(S1. 酸性雨の問題を見直す, 2006年度秋田大会講演要旨)
• 1-7 キマメ根の締め固め土層中への貫入伸長(1.土壌物理)
• 1-3 黒ボク土畑における硝酸および硫酸イオンの深層分布(1.物質循環・動態,2009年度京都大会)
• P22-6 落水期の気相率が水田土壌溶液中ヒ素・カドミウム濃度に与える影響(ポスター紹介,22.環境保全,2009年度京都大会)
• 1-20 地形連鎖系の浅層地下水帯を通じた脱窒に伴う硝酸性窒素濃度と窒素・酸素安定同位体比の変動(1.物質循環・動態,2009年度京都大会)
• 1-19 台地畑-谷津田連鎖系の浅層地下水帯における脱窒プロセス : 硝酸イオンの窒素・酸素安定同位体比を用いた解析(1.物質循環・動態,2009年度京都大会)
• 亀裂の発達した転換畑における懸濁物質およびリンの暗渠流出
• 根群域下の約1mの黒ボク土壌中における水フラックスの測定
• 負圧浸入計を用いた畑土壌の不飽和透水係数の測定
• 1-6 -0.1 MPaより乾燥領域の不飽和透水係数(1.土壌物理)
• 1-16 おがくず入り牛ふん堆肥施用が土壌の撥水性と水分移動に与える影響(1.土壌物理)
• 物質循環・動態(第1部門 土壌物理)
• 1-15 静岡県牧ノ原台地茶園地帯における深層土壌および湧水中の硝酸態窒素濃度(1.物質循環・動態,2008年度愛知大会)
• 物質循環・動態(第1部門 土壌物理)
• 1-28 東アジアの農業生態系における窒素循環:流出負荷と抑制技術 : 情報収集とネットワーク形成(1.物質循環・動態,日本土壌肥料学会 2005年度大会講演要旨集)
• 土壌物理(第1部門 土壌物理)
• 地下水面直上部における降下浸透水中の硝酸態窒素の消長と土壌の脱窒能
• 土壌物理 (第1部門 土壌物理)
• 陽光のモンペリエ (第16回世界土壌科学会議)
• 36 傾斜地畑土壌における硝酸態窒素の動態(北海道支部講演会)
• 根釧地方の火山性土における塩化物イオンの拡散に及ぼす吸着と体積含水率の影響
• 圧縮過程および脱水乾燥過程における土壌構造の変化機構に関する研究
• 1-12 火山性土における陰イオンの拡散におよぼす吸着と体積含水率の影響(1. 土壌物理)
• 窒素降下物は本当に陸水を酸性化させるのか?(1. 物質循環・動態, 2004年度大会講演要旨集)
• 34 黒ボク土の森林の養分制限 : N制限か?P制限か?(北海道支部講演会,2008年度各支部会)
• 1-4 黒ボク土畑のCO_2濃度および流束の季節変化(1. 土壌物理)
• 黒ボク土畑における硝酸態窒素の地下水到達時間(1. 物質循環・動態, 2004年度大会講演要旨集)
• 黒ボク土下層土の土壌水分状態と水移動特性 : 1997年から1999年の3年間のモニタリングからわかったこと
• 1-7 畑地黒ボク土の土壌構造と溶質濃度分布の関係(1.土壌物理)
• 1-11 黒ボク土畑におけるバイパス流の発生について(1.土壌物理)
• 1-3 黒ボク土畑における水と硝酸態窒素の動態(1.土壌物理)
• 1-16 黒ボク土畑における水移動と硝酸態窒素の溶脱(1.土壌物理)
• 1-4 黒ボク土畑における硝酸態窒素の移動(1.土壌物理)
• 1-3 畑の水収支と浸透水量のモデル化(1.土壌物理)
• 1-32 札幌近郊の森林生態系に窒素降下物がおよぼす影響 : 温室効果ガス(CO2、CH4、N2O)フラックスにおよぼす影響(1.物質循環・動態)
• P1-18 ラオス北部焼畑地帯の安定的作物生産に向けた土壌肥沃度変化の解明(ポスター紹介,1.物質循環・動態,2008年度愛知大会)
• 1-17 河川に隣接した低層湿原における硝酸態窒素除去量の推定(1.物質循環・動態,2007年度東京大会)
• 23 黒ボク土下層土は見かけの塩吸収によって硝酸イオンを吸着する(北海道支部講演会,2008年度各支部会)
• 1-4 黒ボク土下層土の見かけの塩吸収による硝酸イオンの吸着(1.物質循環・動態,2008年度愛知大会)
• 41 森林生態系窒素循環の空間変動予測(北海道支部講演会,2006年度各支部会)
• Greenhouse Gas Budget in a Larch Forest with Low Atmospheric N Deposition in Hokkaido,Northern Japan
• 48 森林生態系流域における窒素収支の季節変動(北海道支部講演会, 2005年度各支部会講演要旨)
• 47 森林生態系における温暖化ポテンシャル(北海道支部講演会, 2005年度各支部会講演要旨)
• P1-12 森林生態系窒素循環に対する土壌中窒素循環が及ぼす影響(1. 物質循環・動態, 2006年度秋田大会講演要旨)
• 45 森林生態系における窒素降下物が温室効果ガスフラックスにおよぼす影響(北海道支部講演会,日本土壌肥料学会 支部講演会講演要旨集 2005年度)
• 30 森林生態系流域における融雪期の窒素流出(北海道支部講演会,日本土壌肥料学会 支部講演会講演要旨集 2005年度)
• P1-4 森林生態系流域における窒素流出(ポスター紹介,1.物質循環・動態,日本土壌肥料学会 2005年度大会講演要旨集)
• P1-1 森林生態系における窒素降下物が微生物呼吸に与える影響 : GWP算出に向けて(ポスター紹介,1.物質循環・動態,日本土壌肥料学会 2005年度大会講演要旨集)
• 11-7 イネのポテンシャル向上の方向性を探る : ジャポニカ大粒品種"秋田63号"による超多収の実証(11.植物の栄養生態)
• 2-6 水田落水後の乾燥に伴う交換性Mn,Co,Cu含量の変化とその反応機構(2.土壌有機・無機化学)
• 6 TDR水分計による黒ボク土壌の含水量測定(関西支部講演会)
• 1-2 土壌水のヒステリシス特性を考慮したフラックス積算法による黒ボク土層の周年地下浸透量および陰イオン溶脱量の評価(1.土壌物理)
• 38 黒ボク不攪乱土壌のヒステリシス特性を考慮した不飽和透水係数(関東支部講演要旨)
• I-3 根による養水分吸収の物理的アプローチ(I.世界の土壌物理研究の動向)
• 41. 畑地土層の水分移動に関するライシメータ実験(北海道支部秋季大会)
• 23-16 積雪・融雪期における泥炭土壌中の温室効果ガス濃度変化(23.地球環境,2009年度京都大会)
• 環境負荷予測への土壌学的展開
• 森林流域生態系において窒素降下物がCH_4、N_2Oガスフラックスへ与える影響(北海道支部講演会, 日本土壌肥料学会支部講演会講演要旨集2004年度)
• 林内雨による窒素フラックスと樹木の栄養状態や生長との関係(1. 物質循環・動態, 2004年度大会講演要旨集)
• 40 都市近郊の森林生態系における窒素循環の定量的解析(北海道支部講演会)
• 1-10 低水分ストレスの影響を組み込んだ牧草の乾物生産モデル(1.土壌物理)
• P1-11 地形連鎖系の浅層地下水帯を通じた脱窒に伴う硝酸性窒素濃度と窒素・酸素安定同位体比の変動(2)(ポスター紹介,S1.安定・放射性同位体を用いた土壌炭素動態研究 -何がどこまで分かるのか?-,2010年度北海道大会)
• P22-5 土壌・地形的要因を考慮した硝酸性窒素による地下水汚染に対する脆弱性評価(ポスター紹介,22.環境保全,2010年度北海道大会)
• 1-6 有機物管理の異なる不撹乱黄色土カラムからの降雨浸入によるリンの流出(1.物質循環・動態,2010年度北海道大会)
• 1-5 土壌カラム内のAsおよびCdの可溶化・不溶化に及ぼす湛水・落水処理の影響(1.物質循環・動態,2010年度北海道大会)
• 22-36 化学洗浄法によるカドミウム汚染の浄化(第21報) : 洗浄後のオクラ栽培における浄化効果の検証(22.環境保全,2010年度北海道大会)
• 1-9 施肥来歴の異なる黒ボク土圃場における硫酸イオンおよび他種陰イオン含量の鉛直分布(1.物質循環・動態,2010年度北海道大会)
• 16-20 ラオス北部焼畑地域での持続的農業に向けた天水田の効果(16.畑地土壌肥よく度,2010年度北海道大会)
• 見かけの塩吸収によるアロフェン質黒ボク土下層土の硝酸イオン吸着と移動遅延
• 1-5 水田土壌の気相率と溶液中ヒ素・カドミウム濃度のトレードオフ関係(1.物質循環・動態)
• 北海道に分布する各種黒ボク土による硝酸イオンの吸着が移動速度に及ぼす影響(日本土壌肥料学雑誌論文賞)
• 1-24 黒ボク下層土における硫酸イオンの起源と交換性 : 安定同位体自然存在比を用いた解析(1.物質循環・動態)
• 21 農業由来窒素の負荷軽減シナリオによる地下水汚染リスクの評価(関東支部講演会,2010年度各支部会講演要旨)
• 1-39 稲わら堆肥連用黒ボク土畑における水・炭素・窒素動態の長期モニタリングとモデリング(1.物質循環・動態)
• 1-17 農業集水域を対象とした窒素負荷軽減シナリオによる地下水汚染リスク評価(1.物質循環・動態)
• 32 オンサイト洗浄後の石灰中和処理が土壌物理性に与える影響(関東支部講演会,2010年度各支部会講演要旨)
• 根域からの窒素溶脱に及ぼす有機質肥料の併用効果 : 土壌環境基礎調査で行われたライシメーター試験結果のモデル解析
• 22-9 化学洗浄法によるカドミウム汚染の浄化(第24報) : 洗浄および資材施用による土壌カドミウム可溶性への影響(22.環境保全,2012年度鳥取大会)
• 見かけの塩吸収によるアロフェン質黒ボク土下層土の硝酸イオン吸着と移動遅延(日本土壌肥料学会論文賞,2012年度鳥取大会)
• 34 オンサイト洗浄圃場の土壌物理性の経年的変化(関東支部講演会,2011年度各支部会)
• 1-37 間断潅漑時の土壌水分レベルが水田土壌カラム内のAs・Cdの可溶化・不溶化に及ぼす影響(1.物質循環・動態,2012年度鳥取大会)

もっと見る 閉じる

スポンサーリンク