よくある質問
土壌水分と水ポテンシャルの違いは何ですか?
- この2つの記事では、その違いを説明する:
そしてこの記事では、ほとんどの人が両方の変数を測定すべき理由を説明している:
圃場容量は、土壌が以前に乾燥状態であったか、湿潤状態であったかによって異なるのでしょうか?もしそうなら、FCに従って灌漑計画を立てた場合、どの程度の誤差が生じるでしょうか?
- これは事実だ。あなたが見ているのはヒステリシスの影響であり、一般的にはあまり気にする必要はない。土壌の種類やヒステリシス効果の大きさによっては、実際に圃場容量点がわずかにずれることがある。この点を心配される場合は、TEROS 21やテンシオメーターなどを使って、灌漑のスケジュールを立てるために水ポテンシャルを利用されるとよいでしょう。これに関する詳しい情報をお知りになりたい場合は、カスタマーサポートまでお問い合わせください。
毛管水ポテンシャルの測定方法は?
- 毛管水ポテンシャルはマトリックポテンシャルと関連している。したがって、テンシオメーターやTEROS 21 を用いてマトリックポテンシャルを測定する場合、基本的には、毛細管や異なる細孔径の影響を測定していることになる。また、HYPROP を使用することもできる。WP4C は、土壌の浸透圧ポテンシャルが無視できると仮定して機能する。
私たちは土壌水分を含水率でモニターしています。これを土壌水分放出曲線に統合するにはどうすればよいでしょうか?
- これを行う最善の方法の1つは、いくつかのサンプルを採取し、その土壌の水分放出曲線を測定して関数関係を作成することである。そうすれば、その曲線を用いて、水分含有量の値から灌漑ポイントを設定することができる。もう1つの方法は、モデル化することである。土壌の種類と土壌学に関する情報がわかっていれば、それらの変数を入力することで使用できるペドトランスファー関数があり、土壌水分放出曲線を予測することができる。この方法は正確性に欠けるが、可能性のあるオプションである。
灌漑管理において、トウモロコシ(または他の作物)の活着根にはどの深さを考慮すべきでしょうか?
- トウモロコシやその他の作物の根張りの深さについては、文献を参照されたい。センサーについては、TEROS 12土壌水分センサーとTEROS 21マトリックポテンシャルセンサーの組み合わせをお勧めします。
土壌水分放出曲線をモデル化するために、どのようなモデリング・プログラムを使用できますか?
- 土壌水分放出曲線をモデル化するために、世の中にはいくつかの異なるモデルがある。ROSETTAは米国塩分研究所のプログラムで、長い間使用されてきた。Hydrusも土壌水分放出曲線をモデル化するために使用できるツールである。1つ覚えておくべきことは、これらのモデルは、土壌水分放出曲線を変化させうるすべての要因を考慮しているわけではないということである。そのため、土壌水分放出曲線をモデル化することを決めた場合、それらが完璧ではないことを覚えておいてほしい。
現在、VWCのトレンドは圃場容量とストレスの発生を決定するために使用されている。これは水ポテンシャルよりも正確な方法なのでしょうか?
- これはひとつのアプローチである。水分の測定値を用いる場合の問題点は、この種のセットポイントを決めるには、ストレスの発生を観察するまで待たなければならないことである。ストレスの設定点を決めるより良い方法として、物理的な水ポテンシャル測定を推奨する。圃場容積に関しては、圃場容積ポイントを設定するために物理的測定を使用することは可能です。最も重要なことは、従来の-33kPaという圃場容積の設定値は、経験則として正しいものではないということです。その理由はこちらをご覧ください:
変化の激しい土壌で、土壌水分放出曲線をどのように作成するのか?
- 土壌の変動が激しい土地では、個々の土壌タイプに対応した曲線を作成する必要がある。1つの方法は、敷地を地図に描き、最も重要な土壌タイプを選択し、それらの土壌の土壌水分放出曲線を作成することである。
地形全体の水文学を説明する上で、土壌の形状と透水係数にはどのような関係があるのか?
- プロファイルを通る透水係数は、地形の全体的な水文学を説明するために使用される小さな要素である。水が土壌中をどのように移動するかを理解するためには、透水係数を理解する必要がある。しかし、これを広大なランドスケープ全体で理解しようとすれば、土壌がどのように変化し、サイト全体で水理特性がどのように変化するかを知る必要がある。
土壌と土壌の界面における透水係数の変化をどのように測定するのか?
- 2つのアプローチが考えられる。2つの材料を別々に測定し、どちらが最も制限を受けるかを確認する方法だ。通常、透水係数は最も制限的な層によって支配される。また、現場で測定を行い、2つの層の相互作用を見ることもできる。この場合も、透水速度は最も制限的な層に支配される。
ラボのKs測定は下から上へ移動します。水が試料の上部から下部へ移動する場合も、Ksは同様ですか?
- 計算が正しく行われている限り、水がサンプルの下部から浸透しても上部から浸透しても違いはないはずです。
現場条件下で水平方向の透水係数をどのように測定するか?水平方向の透水係数と垂直方向の透水係数をどのように分けるか?
- これは、飽和透水係数と不飽和透水係数のどちらを測定するかによって異なる。現場で飽和透水係数を測定するのは難しい。理論的には、現場からサンプルを採取し、ラボでこれを測定した場合、水平と垂直の透水係数は同じになるはずである。透水係数は、流れが垂直か水平かに関係なく、これらの成分が補正されるからである。現場で不飽和透水係数を測定し、それが水平と垂直の位置でどのように変化するかを調べたい場合は、水の動きと水ポテンシャルの変化を調べるためにグリッドに配置されたテンシオメーターと含水量センサーを使用して行うことができる可能性があります。透水係数の測定方法の詳細については、こちらをご覧ください:
土壌構造はK値にどのような影響を与えるのか?両者はどのように関係しているのか?
- 土壌構造と骨材の安定性は、透水係数の値に大きな影響を与える。形成される土壌構造の種類とその構造の強さによって、土壌内のマクロ孔の発達が大きくなり、土壌の構造が貧弱であったり、構造がない場合よりも、より多くの水を伝達する能力を持つようになる。詳しくはこちらをご覧ください:
土壌を "健康 "とみなすために最も重要なパラメータは何か?
- 考慮すべきパラメータは数多くあり、それぞれが重要である。通常、研究者は、より安定した土壌に関連するパラメータ、すなわち、集合体の安定性の向上、栄養レベルの向上、生物活性の向上などに注目している。この分野で活動しているグループはいくつかあるが、私は、Soil Health Instituteが行っている研究を出発点として見ることを薦める。
例えば、同じ土地利用(例えば、トウモロコシ畑)の5x5区画といった区画レベルでの透水係数の重要性は?
- 透水係数は、区画レベルでも重要である。これは、地域内の土壌のばらつきに依存する。敷地が同じ土地利用であっても、狭い範囲では土壌のばらつきが見られ、その結果、透水特性に違いが生じることがある。
毎シーズン、区画レベルで透水係数を測定するのは適切か?
- 季節ごとの変動は、管理によって大きく左右される。土地の管理/処理の観点から、最終的に土壌構造や透水特性の改善につながるようなことが行われているのであれば、季節による違いを見る必要があるかもしれない。その土地が常に同じように管理されているのであれば、土壌の透水特性には季節ごとにあまり差が見られないかもしれない。
浸透と不飽和透水係数の違いは何ですか?
- 浸透と透水係数は関連している。浸透率は、土壌が地表から水を浸透させる能力の尺度であり、土壌の水分状態が変化すると変化する。浸透率は、通常、3次元的な流れに対して補正されず、特定の水分状態に対して参照されない。透水係数は、特定の水分条件に対して指定される一次元の値であり、土壌中の水の動きをモデル化しようとする場合に使用することができる。浸透率と透水係数の関係を示す式は、このウェビナーのスライド10と11に示されています:
不飽和透水係数を推定・予測するための信頼できる測定方法を紹介してもらえますか?
- この記事を参照:
飽和透水係数と不飽和透水係数のどちらが灌漑にとって重要か?
- この用途では、飽和透水係数がより重要で ある。土壌が湿潤しているとき、水を土壌に引き込むのに 役立つマトリックフォースが存在する。しかし、表層付近で飽和に近づくにつれて、水が溜まって最終的に流出する可能性があり、灌漑率に影響する。
Episode 4: Soil moisture release curves
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