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暗キョ排水の機能増進に関する研究 V 平地式ワサビ田の現地調査-香川大学学術情報リポジトリ

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香川大学農学部学術報告 第29巻第61号141∼165,1977 141

暗キヨ排水の機能増進に関する研究

Ⅴ 平地式ワサビ田の現地錮査

弥 永 孝 一一・,田地野 直 哉

STUDIES OF ENLARGED PROPERTY OF UNDERDRAINAGE

V.Hydrodynamic Balance of HEICHトSHIKICultivated Land Of LL,aSabi,Or HoISe−Iadish Fields

XoichiIYANAGA and Naoya TAJINO

The fr・eshfishisimportant prOtein sourcein the world foods. Alsoasope ofcookingln the world,in the near future,it willbe eaten raw withgrated wasabiand soy. We com・

pared theoreticalstudieson hydrodynamic balancein gravelcultivatedlandofwasabiwiththe

Observation at TATAMIIsHI−SHIKICultivatedlandandJISAWA−SI‡IKICultivatedlandin our re・ POrtS(this journalVol.26,No.58&Vol.28,No.60).

In this report we have studied on hydrod.ynamic balanCein HEICHトSHIKICultivatedlandin relation to thelast reports.HEICIII−S=IKICu】tivatedland utilizes upward sheepage flowin thespring water area. The direction of sheepagein the HEICHトSHIXICultivatedlandis different from thatofinthe TATAMIISHトSHIKICultivatedland.We got steady state formulas

Ofseven typeswhichar・eindicatedin Tablel・Theseformulasareusefulasdataon planning

Of gravelcultivatedland of wasabi.

ワサビ田に関する報告はワサビ田の暗キョ排水工法(l)の発表以来今回で3度目になる.ワサビ田の最初の報告〈1)の まとめのところで少しふれたように静岡県中伊豆地方に.ある畳石式ワサビ田(1)の田面コク配が一般に中凹であるのに 対して平地式は中凸であり,また浸透水の上下方向も逆である. 平地式は長野県南安塾郡穂高・豊科地方で広くおこなわれている湧水利用によるもので,も小石作りもと≒砂作りも がある. 著者らはかって発表した畳石式および地沢式(2)につづいて今回は穂高・豊科でおこなった平地式ワサビ田の水理と 現地調査の検討結果および湧水型暗キョ式ワサビ田紅ついて報告する. Ⅰ は し が き 平地式ワサゼ田は湧水利用の栽培形式セあって,小石を多く含む作土で比較的湧水墓の豊富なところほ≒小石作り、, 砂(花崗岩質)の多い作土で普通湧水患のところほ≒砂作り≒がおこなわれている.また湧水利用のみの湧水区と湧水 のはかに−・部上流部排7kも利用するかんがい区とがある. 湧水区は川に.近く,湧水盈の多い地区上流部や地区周辺の−・部にあり,かんがい区は地区下流部や地区中央部に見ら れる. 平地式ワサビ田の造成はFig.1,Fig.2のように.表土を1∼2m掘り取り,砂しキ層を露出させて湧水を利用する ものでも洗い”をしてFig.3の畦を作り,ここにワサビを定植する.も洗い〟は収穫後に.もおこなわれFig.12,Fig.

(2)

香川大学農学部学術報曽 弥 永 孝 一・,田地野 直 哉 142

13に示した.なおワサビの生育に合せて葉柄と根茎のつけ根である頚部(ギンド)が水面近くの水中に・あるように・一定

水深を2∼3cmに.保つことは他の栽培形式の場合と同じである・ 平地式の場合は田面の流水によって巷ずる侵食やワサビの流失を防ぐために畦長が1∼4m程度紅短い・また田面が 平坦であって洪水愚を一億檻保つためにも畦長の短い方がよい・

以上のようにワサビ田の機構が畳石式や地沢式などとことなるので,水の動きを中心に・して田の構造を検討した・ま

た,1972年8月28日∼9月2日にかけて大学夏季休暇を利用して学生と共紅長野県南安曇郡穂高・豊科でおこなった現

地調査の検討および湧水塑暗キョ式ワサビ田について検討した・ 概要は1977年4月開催の農業土木学会大会で口頭発表した・ 排水路 かんがい水路 排水路 Fig.1.Theplanandlongitudinalsectionofthecultivatedlandof 紺α∫α∂≠−,Of HE‡CHトSHIKI

(3)

143

第29巻第61号(1977) 暗キョ排水の機能増進 Ⅴ平地式ワサビ田の調査

Figu2.Theview of the cultiva七edland(gravelly)of wasabi,Of HEICHI−SHIKI(DAIO−NOJYO,HoTAKA−rYO,MINAMIAZUM卜 GUN,NAGANO Prefecture)

Fig.3.Longitudinalsection teImS On the ridge of

cultivatedland of wasabi,Of HEICH卜SHIXI Ⅱ 平地式ワサビ田の作土(ザク)の水理 均一・な湧7k地域における透水層中の浸透流と地表流の断面をモデル化したFig・4について水理解析をおこなう巾 ハU ニ ”J a J=0は湧水型 才=打はかんがい塾 b,J′≠0

(4)

弥 永 孝 一・,田地野 直 哉 144 香川大学農学部学術報告 水理学的釣合い条件ほItype(1)またはⅡtypeに属している.Itypeは田幅BがCOnStantの場合であって,Ⅱ typeは田幅がVariableの場合である. ここでワサビ田の構造紅おいて各諸元を示す−とFig.4において水深才,水面コク配わ,ザクの厚さゐ,ザク表面の コク配′,ザク表面の粗度係数邦,ザクの透水係数点,湧水畳すおよびワサビ田の幅βである. Fig・4に・おいてAB間の任意点・方に.おける,γまたはゐと等ポチ1/シヤル線長とは等値であると仮定し,AB間以外 のダは水路に盾按排除されるものと考え,烏<ゑ0であってγ,.γ。がともに十分大きく(.ガの数倍)∫′の境界面以下の透 水層から均一層水の曾以外は境界面以上の透水屑(ザク).に彪響を与えないものとしたとき,∫′=0と′′≒0のそれぞ れの場合について考える. 不定流定常状態の連続方程式から均一・湧水畳を曾とすれば ∫′=0の場合は

旦+=ヴ

=は−・定であるから

プ賢一+一晋−+一昔−+笠+一書㌢=軸

運動方程式はManni叩から ぴェ=」ニ≠そ∫£古 ∴ゐ‘=才号∫£−05仇 DaI■cyから ぴ=点′ dぴ=尼d′ 5

ヱ=A,‡=かとおき,(1)式に(2),(3)式を代入すると 2花ヴ

Aん−05意・′ェ05・β・γ・+以=1

∫′キ0の場合は(1)式がつぎの式に.なる.

豊+豊・豊・晋+豊=軸

∴A′£ ̄05・′‘05+刀嶋一・一・β∫=1

(1) (2) (4) (5) 1ItypeでZ′=0,Zt=I variableの場合 Fig・4のZ’=0の場合に・おいてn,k,tともにCOnStant,またB=Bo=1であってIl=Iでvariableおよびvt,V γほすべてVaIiableの条件である”(4)式から −05 (A′・晰意・か′忽=1 このままでは解けない・ここ∴で仇≫Ⅷ(実際にはぴ£=5∼50cm/s,ぴ=0り005∼0・1cm/s)であるからf=ヂのときは がを無視してゑを含むかの項はゼロと考.えてよい. ∴A∫−05一=1 2∫05=一・ぐ ∬=0のとき∫=Joとおいて積分定数を消去すると ′=(意・∫005)2 ,・・・…(6)

(5)

欝29巻欝61号(1977) 暗キョ排水の機能増進 Ⅴ平地式ワサビ田の調査 145 (6)式から 05 ′ :;.ミ:∴.・lト′

05

方=0のとき.γ=.γ0とおいて積分定数を消去すると

05

(7) (6)式は∫と.方の関係式,(7)式ほ.γと.ガの関係式であって\既に.報曽した文献(1)申の(5)′,(6)′式と− 致する. f=0のときは表流水の無いときであって1を含むAの項はゼロとなる.(4)式から

pγヰ以一=1

∫=一意であるから

一〟トト以2

dトd・γ=0

了声

′乃(1・+以2)+÷′乃γ=C 方=0のとき.γ=.γ0,J=∫。とおいて二較分定数を消去すると ÷′〃器蒜十÷′”・惹=0 1 (書蒜)05=(チ)甘 1(8) 2 ・・′=か ̄05〈(サ)す(1+・抑ト1〉 (9) つぎ叱.γと∬の関係を求める.(8)式から得たつぎの2階1次微分方程式を解けばよい. 一々γ豊−か(意)2=1 = ♪とおけば :†∴…く:・・・ −∴γ♪=÷十♪2 亘γ_ ♪d♪ γ岬 −‘ガ・γ=÷′〝(÷+♪2)巾 γ(亮一+♪2)05ニみ −ふ+♪2=旦 .γ2

(6)

弥 永 孝 一・,田地野 直 哉 146 香川大学農学部学術報告 ○5 (和一−・ク2) ♪=士− ∼ ∂○ケ 05 (∂2エト〆) _旦とご+ d・T  ̄ ♪0リ 05 (・方−−〃)2=β(が♪−.γ2) ガ=0のとき.γヒ.γ0とおいて積分定数みを消去し,.γの値ほ(+)をとると 方(・方岬・2α)=か(.γ。2−\γ2) γ=〈γ02−÷(・方・−2α)〉05 (10) 最下流末端の・ガ,.γを既知として∬=り叱のとき.γ〒γ。とおいて(10)式紅代入し,積分定数αを求め,こ.のαを(10) 式に使えば.γと∬の関係式(11)が得られる. yニ〔ッog−−を〈トまイ瑚−・γ02汁方e2〉)汀5 畑) (9)式ほ∫と.γの関係式,(11)式は.γと・尤の関係式であって既に報告した文献(1)申の(5)′′,(6)′′式紅対応す る. 2Itypeで∫′≒0,′‘=J=J′ vaIiableの場合 Fig.4のI′キ0の場合におい{:n,k,t,hともに.constant,またB=Bo=1であってIt=I=I′でVariableおよ ぴvt,V,yはすぺてVariableの条件である.(5)式から  ̄05 (A∫十叫−=l O 5 ∬=2A∫ +カか∫十C ∬=0のときJ=Joとおいて積分定数Cを消去すると 05 ∬=2A(∫一−∫ 05 05

∫=一(ト∫直∫0

富川05・−(意+貰い′005)ニ0 …(12) ∴∫05=意ト1+〈1・箸(意・貰い′005)〉05〕 (13) (12)秋をかけると −÷=(A′ ̄05十ゑD) 05 4γ=−−A才 一〃一・カβJdJ γニー・∫15−・′2両 ∬=0のとき.γ=〝。とおいて潰分定数Cを消去すると ㌧ 15 ・γ=・γ0−・(ん卜(∫2−・ん2) 〝c≫むであるから鳥を含むかの項を無視しゼロとおくと(12)式から 05 ∬=2A(トーイ。 ′=(意・′005)2 (14) ・‥… (15)

(7)

算29巻欝61号(1977) 暗キョ排永の機能増進 Ⅴ平地式ワサビ田の調査 147 (15)式は(6)式と−激する. (12)式のβの項をゼロとおいてをかけ∴横分すると γ千γ0−一(′lら・−・ん) 1さ 05 ∴・γヒ肘イ0ガ一∬2、−一 ………… (16) (16)式は(7)式と・−−・致する. (13),(15)式はJと方の関係式,(14),(16)式は.γとJ,.ガの関係式であって既に報告した文献(1)中の(5)′, (6)′式に対応あるいは−激する. f=0のときfを含むAの項はゼロとなる.(12)式から dγ=以加汀 ∴.ガ=カかJ+c ガ==0のとき′=J。とおいて枯分定数cを消去すると ㌃=息∂(′・−・′○)

∴拉(頼Jo)

(17)氷をかけると −′=カか

・′、・一 川・く・

∴.γニー−・ゐかJ乃J・+c ∬=0のときJ=Joとおいて椒分定数cを消去すると γ=・γ0一別 ………… (17) ・……・‥ ‥(18) ‥…・ (19) (18)式は∫と・ガの関係式,(19)式は.γとJの関係式であって既に報告した文献(1)申の(5)′′,(6)′′式紅対応 する. 3ItypeでI′≒o constant,Zt=Ivariableの場合 Fig.4のI′≒0でCOnStantの場合K:.おいて−n,k,iともにconstant,またB迂B。=1であっでJ£=IでVariable および少‘,ぴ,.γはすぺてVaI・iableの条件である.(5)式から A′†○5+βカ・+・以=1 …・(20) J′≒0でCOnStantだから 彪烹.γ−〝0+カ○+′′.方 ………‥り (21) ∴朗=煎+J′血 ∴A′ ̄0㌔意・β(・γ−・・γ0・カ+イ′∬)意十叩−・′′)窓=1 と.のままでは解けない.勘≫用であるから≠ニfのときはがを無視してゑを含むかの項をゼロと考え.る 月′ ̄05=1 したがって(6),(7)式と同じ結果紅なる. 才=0のとき′を含むAの項はゼロとなる.(20),(21)式から β(・γ一軒机イ′・ガ)意・叩−∫′)=1

(8)

香川大学農学部学術報告 弥 永 孝 一・,田地野 直 哉 148 このままでは解けない.Runge Kutta法などに.よるコンビュ.・一夕一計野庭.よればよい・ 4Itypeで∫′キ0,J↓=J vaIiableの場合 Fig.4のI/≒0でvariableの場合に.おいて−n,k,iともにCOnStant,またB=Bo=1であってZL=Zでvariable およびVl,V,.yほすべてVariableの条件である.(5)式から(20)式と同じ次式を得る A∫ ̄05一+βゐ一+以・=1 ゐを.ガの変数と考える (22) カ=こ力。十J・T 〟か=/りh・ ・いA′叶5一夏+β(柚・・方)意+〃以=1 このままでは解け・ない.仇≫・〝であるから≠=才のときはりを無視して烏を含むかの項をゼロと考える ∴A∫ ̄05=1 したがって(6),(7)式と同じ結果に.なる. 才=0のとき才を含むAの項はゼロとなる(20),(22)式から

瑚0抽)叫か∫=1

dJ d∬ (23) 1−〃かJ か(ゐ0+〟∬) ∴J〝(1−〃以)(カ0+〝∬)=C 方=岩0のとき∫=∫○とおいて積分定数‘を消去すると (1−・〃かJ)(ゐ0+〝.方) J乃 =0 (1−〝以0)カ0 ∴∫=去〈1 …(24) (24)式から (1−〝か∫0)カ0 由一・血 〃∂(ゐ0+〝ガ) (1−〃か′0)カ0 J〝(ゐ0+囲卜−トC J」二か 方=0のとき.γ=.γ0とおいで墳分定数Cを消去すると

(1瑚oJ〝‰十描_づ

…(25) .γ〒γ0+ 〝2か  ̄’ ̄ カ0 /↓か (24)式はJと.鴛の関係式,(25)式は.γと・方の関係式であって既に報告した文献(1)中の(5)′′,(6)′′式に対応 する. 5 ⅡtypeでI′=0,I乙=Z constantの場合 Zl=Zおよびn,k,Vl,iがすべてCOnStantでB,V,.yがVaIiable,Z′=0の条件である1.(4)式から

∫05++か∫=1

ここで∫‘=∫,COnStantだから 小‖・(26) .γ=.γ0−イ.% .巾=−Jd.T 05 ∴2A′・以−・以2d・ガ=ゐ

2AJ05J〝β+以J乃β−かJ2.方−.方==(

(9)

発29巻第61号(1977) 暗キョ排水の機能増進 Ⅴ平地式ワサビ田の調査 ガ==0のとき月=β0とおいて積分定数cを消去すると 05

(2Aト+抑・=(併十けガ

149 β=β0♂・方♪( エけ2+1 川…(27) 才=0のとき(4)式から +・以=1 (26)式を代入して 以・−以2ゐ=dガ か∫J乃β−かJ2.方−・.鴛=C ∬=0のときβ=β0とおいて積分定数cを消去すると 以′〝=(以2+け方 β=β0呵(顎−・方) (28) (26)式はyと∬の関係式でヂ=才または才=0いづれにも該当する.また,(27)式ほイ=りのときのβと∬の関係 式,(28)式ほ才芸0のときのβと方の関係式であって既に報告した文献(1)中の(18)式に対応する.なお,(27)式 において(6)式の場合と同様紅点を含むかの項はゼロと考えてもよい. 6 Ⅱtypeで′′=0,′‘=′ vafiab王eの場合 It=ZおよびB,Vl,V,yがすべてvariableでn,k,tがCOnStant,I′=0の条件である.(4)式から A′ ̄05一意+昔′05窓用γ意+昔意+か∫意=1 このままでほ解けない・ぴ【≫〝であるから〝を無視して点を含むβの項はゼロと考.え.る.

・・・A′ ̄05十∫05=1

ここで田幅βをつぎの(30)式で表わすものとすれば β=β0+研∬ dβ丁⊥■ニタメJdt・  ̄05

∴d′・+据血=亡畑

,乃 A(汀_ノー05 2A J dβ ∽ β

+2=

05

∫=gとおけば0ぷ ̄05意一意

∴+・g=

両次可÷戯をかけると

意呵÷断÷g可÷戯=去呵÷戯

∴瑚†−÷戯=J■(嘉β廻J’÷戯〉亜+c ……‥…・ (29) 刷…・(30)

(10)

香川大学農学部学術報告 弥 永 孝 一・,田地野 直 哉 150

畑=両

即05=中

方=0のとき∫=∫。,β=β。とおいて横分定数Cを消去すると 05

即−鋸。05ご空二弘 〝ZA

4 ∴′=て己両〈・讐妄嘘ヰ鋸0 05〉2 (31)式から ‖一…・… (31)

・鋸。05〉2

∬(2β。+桝∬) 亘γ_ 1 血 (β○+∽・ガ)2 4A ズ(2β0+・雛∬)

+鋸。05〉2血+c

γ=−† (β0・+椚方)2 4A .ガ=0のとき.γ=一γ。とおいて積分定数Cを消去すると

+鋸。05〉2d方

………… (32) ∬(2β0+沼∬) γ=γ0■ ̄■ 4A (32)式からSimpsonの数値頼分によって.γとガの関係が求められる・既に・報告した文献(1)申の(24)式に対応 する.また(31)式は周文献中の(23)式紅対応し,沼=0とおけば(6)式軋+致する・ ここでγを求める(32)式の別解を考える.(29),(30)式から

A∫ ̄05+・ヱ′0う一

15 ∴亘γ=−・A′05dト聾∫血 (30),(31)式を代入して積分すると γ=−・÷A∫15−2叫

・鋸。05〉3血・c

∬(2β0十∽∬) 4A 方=0のとき.γ=.γ。とおいて横分定数Cを消去する.このとき(30)式において−研キ0とおき既に報思した文献(1)中 の(29)式を使って解けば(33)式が得られる・ (33)式はぴを無視した場合の(32)式に.代る完全解であって実用的に償(32)式で十分である・なお(33)式は既に報 告した文献(1)中の(31)式に対応する・ γ〒γ0一考〔〔÷〈鋸005・意(鋸叫デー′015〕・〔密 − 05 15 讐卜・β可意+孟㌻ト普+旦普−(∫005折・与)(意十孟+意(÷−・宜)〉 05 碁)(諒・品+義一・志′乃意)+普

+老(3∫005∽・(∫0桝+与)(蒜+品

+浣−意(β一桁β0′刀音)〉+欝〔忘+品+七監一意〈÷(β2−β02) −・2β0(β−β0)・β錘

昔〉〕+妥〔笛

・姦+浣一意〈〈∬8′摘・意〈号(卜3′柁β) 一 (卜・2′刀和昭(1−・′〝β)一意(1ト6′鴫)〉〉〉〕〕 ・−・(33) 文献(1)中の(28)式の下から3行目の審・方4噸りで豊艶が正しい・なお同式の最下行および文献(1)中

の(30),(31)式の同位置の数如・一部誤りがある・したがパ文献(1)中の(31)式の下から5行目の謡(15′。05物

(11)

暗キョ排水の機能増進 Ⅴ平地式ワサビ田の調査 151 第29巻算61号(1977) 一等)は普(′005椚・−・与)と正すべきである・ 才=0のとき(4)式から pγ意+昔意・十か′憲一=1 −磁・頂覧㌃一意−・(窓)2=÷ 可とおくと −γ−蒜♪−♪2=÷ 高 この微分方程式ほ解けない.Ru喝eXutta法によるコンビュ丁夕一一対算によればよい・なお7あ=0のときは(10)式 の場合と一・致する. 7 ⅡtypeでZE=I=I′ variableの場合 Zl=Z=I′および虐,Vl,V,.γがすべ七variableでn,k,tがCOnStantの条件である・ (5)式から (A′ ̄05+βゐ)意+(昔ハ昔ゐ)一芸=1 このままでは解けない. ぴ£≫ぴであるからぴを無視してゐを含むpの項ほゼロと考えると(29)式と同じに・なって(30){一(33)式と等しい 結果が得られる. f=0のとき(5)式からAの項をゼロとおき2の(18),(19)式のときと同じにゐをconstantとすれば

蝕+=1

煎ニー以カ♂ト」助 ここで仝湧水塁を考えると次式が得られる.

方_蔓弛竺−=∂カ(βトβ。′。) 2

・・・∫=イ′=間お〈2∂ゐβ0∫出(2β0+那)〉 (35)式に(34)式を代入して積分すると γ=一一考∫2一意†’て謡研(2か瑚0巾(2β0佃)〉2柚

=ニー孝∫2−還。†■筋去押

(4か2が研02+・8か御0芳

+4β。(研か点いβ。)釦4朗。糾桝21が〉血巾

い・・・一(34) 川・…‥ (35) …(36) 別に得たつぎの(37)式の関係を使って積分して(38)式を得る・ただし(37)式において∂キ0とおき,ここでほ積分 定数を省略している・  ̄2 =−(α抽) (α抽) ̄1 =一意(α+呵−一志  ̄2 −1 =一(叶如)一(針卜如)++す′形(頼∂・方) d∬ ∫ . − ノ (α・+∂.方)8 ,ーこ♂∫ ・・(37) (α+ぬ)8

(12)

弥 永 孝 一・,田地野 直 裁 152 香川大学農学部学術報告

Jて㌫=一意

(α一拍) ̄2−富(頼呵 ̄1+易一基(α抽)一昔′〃(〃・如)

ト諾F=一意

(頼呵 ̄2−・晋(頼呵 ̄1十首一意(頼み一方)+笠′〝(α抽) +志〔2か棚02′02(β0・沼・方)一 ̄2−十8以脚0(÷(糾明・ガ)■【’2一十去(β0・廟) ̄1‡十4β0(沼β妬  ̄1  ̄2 +叫昔・(恥据∬)‘ ̄2+・÷(β0擁ば)一一志−一意′邦(恥桝方)〉+4鴫〈÷(β0・欄)  ̄■2 十芸(恥∽∬) ̄1・一芸2十蒜(恥∽・方)・十普′邦(夙{用膵)〉+椚2〈÷(恥椚ガ)・十窓(恥脚) ̄1 −・意+意(恥椚鴛ト普′〝(β0・∽・方)〉〕十C い(38) ∬=0のとき.γニ.γ0とおいて積分定数cを消去する.このときβ0+・刑・㌃=β,研キ0とおけば(39)式が得られる. γ珊+竿一膏読砺盲(2β舶十・方(2β0価)〉2

十志〔2抑抑02〈(恥∽・方)−2一β0う・8か卿。〈〈÷(恥桝・方) ̄2・+去((恥桝・ガ) ̄1−β0 ̄1〉〉〉

 ̄’2 −1 +・蛾(椚姉卜叫(号(恥∽・方)−ト憲一(恥椚・方)−・意(′乃(β0廟トイ欄 〉〉〉 【1 +4蛾〈〈号(恥研γ) ̄2+富(恥沼・方)一意十雷(′〝(恥沼・方)−−′揉〉〉〉 ■1 +瑚与−(恥研ガ)■ ̄2+慧(糾明・方)−意十意(β0+∽ガト慧〈′形(恥椚・方ト′鴫〉〉〉〕 …‥…(39) (35)式は′と・方の欄係式,(39)式ほ.γとギの関係式であって\既紅報告した又献(1)申の(23),(31)式紅それぞ れ対応する. 以上のItypeおよびIItypeの諸数式を纏めるとTablelのようになる.

Tablel.The relative formulas of each types

水路およびタン水区(f=′) 浸 透 区(f=0)

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第29巻第61号(1977) 昭キョ排水の機能増進 Ⅴ平地式ワサビ田の調査 153

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香川大学虚学部学術報告 弥 永 孝 一・,田地野 直 哉 154 印ほ電鈴機把.よる数値計野 Ⅲ 長野県南安原郡穂高町のワサビ田の調査結果 長野県南安蟄郡穂高町・豊科町のワサビ栽培は幕末時代からであっ七明治43年鉄道(中央線)の開通を機に信州ワサ

ビとして東京・名古屋・大阪の市場に出荷され,大正に入って穂高ワサビの名が高くなった・同町役場の調べに・よると

昭和43年度生産状況は栽培戸数250戸,面積90ha,生産恩2,415kg,生産額195万円(長野県全体の約毯)であった・’な

お,長野県全体は県別で全国の7位に相当する・

穂高町の平地式ワサビ田に.おいて水温および水の動き,土質,地形などの現地調査を1972年8月28日′−9月2日にか

けて著者らと47年度専攻生の眞嶋信一・,砂川文紀が大学夏季休暇を利用しておこなった・なお現地調査に際してはワサ

ビ栽培家等々力盛久氏,大王農場長松森恒義民,信州っさび農業協同組合長覇朝孝氏,南安蟄地方事務所耕地課の諸氏

に大変便宜をいただいた・

穂高地区は犀川の西紛いにあり,松本市の北約10Km,国鉄大糸線ほたか駅から東2∼4Kmにあ卑・

測定地点の概略図をFig一・5に示した・

Fig.5.Spotsof samplingof thecultivatedlandofw

(Ho−TAKA−TYO,MINAMIAZUMトGUN,NAGANO

Prefecture)

(15)

暗キョ排水の機能増進 Ⅴ平地式ワサビ田の調査 欝29巻第61号(1977) 155 体をなしている. Fig.1,Fig.2,紅示すように平地式ワサビ田の造成は,まづ表土を1∼2m掘り取り,砂レキ層を露出させる・砂 レキ屑からは多塵の湧水を生じ,水質・水温ともにワサビ栽培に適している.この湧水を排水しながら30∼60cm深さ で上流から下流に向って順次≒洗い〟をおこない水滴りのできないよう紅整地し畦をたてて田を仕上げる・Fig・12, Fig.13ほ洗い作業状況と作業道具を示したものである. 平地式ワサビ田忙は田全体からの湧水と排水路からなる湧水型と,かんがい水路と排水路との聞に設けるかんがい型 があり,普通水盛のとこ.ろは砂作り,比較的水盛豊富なところは小石作りに.する・

Fig.3に示すよう紅畦幅は50∼60cm,畦ミゾは約40cmで水面際にワサビ苗を定植している・Fig・6,Fig・7は測

定点の見取図,Fig.8∼Fig.12は状況写簸である. 0 5 10 15m

L】.l.」

A 】i C D E F 水深6em l′ヽ

r 「 「繁てイて一7 l ∧,__1つ ⊂

トU GL・105m

′ ‖′162)

l) 6cm トⅠ 水深5em G小HO −97em 195 ぐ1287) 1975

−137

Fig.6.Theview of the cultivatedland(sandy)of wasabi,Of

HEICH卜SHIKI(ToDOROKr,HoTAXA−TYO,MINAMIAZUMIpGUN, NAGANO Prefecture)

(16)

弥 永 孝 一・,田地野 直 哉 香川大学農学部学術報告 156

0 10 20 30m l・・・.l.I.・【

、:

・トニ叫叫三ご「 、 __  ̄■、 、 ̄、−▲・J

排水路 かんがい水路 0 2 かんがい水路 排水路

L M2 M 叫 N

水深7em

Fig.7.Theview ofthe cultivatedland(gravelly)ofwasabi, of HEICHI−SIIIXI(DAIO一NOJYO,HoTAKA−TYO,MINAMIAZUM卜 GUN,NAGANO Prefecture)

(17)

第29巻第61号(1977) 暗キョ排水の機能増進 Ⅴ平地式ワサビ田の調査 157

Fig..8ルWhole view of the cultivatedland(sandy)of wasabiat the Same place with Fig.6

Fig。9.Field view of measuring the spring wateI quantity at the same place with‘‘Aりin Fig.6

(18)

香川大学農学部学術報告

弥 永 孝 一・,田地野 値 哉 158

Fig.10.Wholeview of the cultivatedland(gIaVelly)of wasabi, (DAIO−・NOJYO,HoIAKA−TYO,MINAMIAZUMI−GUN,NAGANO

Prefecture)

Fig.11.Fieldview of measuringthe sprlng Wate quantity atthe same place with郎0〃in Fig.7

(19)

算29巻常61号(1977) 暗キョ排水の機能増進 Ⅴ平地式ワサビ田の調査 159

Fig.12.、The view of wash work at the same place with“K−P,’ in Fig..7

Fig.13.The tooIs for wash woIk

Fig.6,Fig.7紅示すように同地区の等々力にある砂作りの測定地点でほA∼Ⅰの9点に・ついて観測し,大王農場 に.ある小石作りの測定地点では.丁∼Pおよび1∼4の11点に・ついて観測した・ これらの調査結果を整理したのがTable2,Table3およびFig・14である・Table2のワサビ田作土の浸透水盈 はFig.9の測定状況に見るよう紅既に報告した文献(1)中のFig.9のN型減水探測定器による方法で測定した・ Table2,Table3,Fig.14の測定結果を静岡県中伊豆町筏場の畳石式のワサビ田に.おける測定結果(1〉と比較す ると凡そつぎのことが言える. 畳石式は下方向浸透の排水が主であるが,本地区の平地式は上方向浸透の湧水が主であって,水理解析結果はほぼ逆 の結果を得ている.

(20)

香川大学農学部学術報普

弥 永 孝 一・,田地野 直 哉

160

Table2.Results on the measured point

長野県南安曇郡穂高町等々力および大王農場,昭和47年8月28日∼9月2日

(21)

第29巻第61号(1977) 暗キョ排水の機能増進 Ⅴ平地式ワサビ田の調査 161

A∼PはFig.6,Fig.7に.示す.

Table 3.Real−SpeCific gravity,pOrOSity and coefficicnt ofroughness of cultivated land gIavel on the measured points

副 定 地 点 【比 重l問牒率(%)l水路状況l粗皮係準(n)

2..66 【 〝

〝 lかんがい水路 ≠ 0。偲7

(22)

香川大学農学部学術報告 弥 永 孝 一L,田地野 直 哉 0 9 8 7 6 5 4 3 2 1 ︵竣︶ 掛 畢 瑠 準 卓 0.001 001 01 10 100 50。.0 粒 径 (mm)

Fig.14∫.Grading curve of gravellayer of the cultivatedland of wasabi (A−F:Sandy,1−4:graVelly),in HoTAKA−rYO,MINAMIAZUMト GUN,NAGANO Prefecture(dottedlineis mean value onIKADABA, NAKAIZUM、TYO,SHIZUOKA Prefecture) 田作土の厚さは16∼22cmに対して−砂作り,小石作り両地区とも15∼20cm,排水路内ほ小さく11∼15cmを示してい てはば等しい. 浸透盈が平均値2.1×10−2cc/s/cm2に対し,湧水蒐は砂作り地区で0.3×101−2cc/s/cm2,小石作り地区で1・5×10−2cc/

sノcm2を示し,方向ほ違うが平地式ワサビ田の方が小さい.縦方向の透水係数ほ平均値2・3×10 ̄2cmノsに・対し,砂作り

地区で1.2×10−2cm/s,小石作り地区で11.0×10−2cm/s(一・カ所75×10−2cm/sほ除く)を示し,砂作り地区ほ砥が小さ いが小石作り地区の値は大きい.水路内の値もほぼ同じ傾向を示している.水温は測定時期はとも紅夏季休暇時で同じ であったが平均値12.40Cに対して砂作り地区で13.50C,小石作り地区で14.9◇Cを示し幾分高温であった・ レキの比重は穂高地区の方が親分大きい.表面流,水路の粗皮係数は平均値0.02に・対して0・067を示し値が大きい・粒 度試験結果はFig.14に見るように粒径2mm以上のレキ通過率が高く最大径ほ15mmに対して砂作り地区で30mm,小 石作り地区で50mmを示している.Fig・14の点線は静岡県中伊豆町筏場の畳石式ワサビ田作土の平均値を示している・ 田面コク配に.ついて−は湧水盈と表流水盈によって或る一億の水深を保つための水理条件が必要である・前項紅示した 各条件における関係式を使えげよい・ 砂作り湧水地区の畦ABCについて実測値と計静値がつぎに示すTable4のようによくN・致することが判った・計昇 過程を示すと,同地点はFig,6からも判るよう紅BをvaI′iab王eとして(30),(31),(33)式を使う・

Table2,3から条件はn=0”099,q=4・59×10 ̄8cc/s/cm2,h=0・18m,i記0・03mである

5 5

0.03B A==

盲ニ318・7 裏打面丈持す而 まづ∫を求める.Aを.方=0点とし,AB,BCの各平均コク配をそれぞれの中間点のコク配として−(31)式からつぎ の2式が得られる.この両式の差から机を知ることができる・ (旦彗篤岩些−ト∫005〉2 1  ̄ 1 i粛て1+5.25研)2 13.5(2+13.5〝ク)

」イ。05〉2

1 1−  ̄ 盃rてi了iう 4×318.7 ’..桝=0.07 またAC紅ついて(31)式から次式が得られるい

1−1

1ト1−1り・町1■を占) .16 ヽ1.■−−ノ ウー 0 ▼ノ ﹂▲ ′i 4×318.7

(23)

第29巻第61号(1977) 暗キョ排水の機能増進 Ⅴ平地式ワサビ田の調査 163 ∴ ∫0=0.0101 1 J∬(2+0.07∬) +・0・010lO5〉2 ∴∫=て持志研一〈 4×318.7 つぎに..γ。=0とおいて(30),(33)式から.γを計算する・以上を纏めたのがTable4である・

Table4.‘‘I=and‘モγ〃values for‘‘xu,meaSured values and calculated values of foImulas(31),(33) 平均コク配を中央にとった(この場合は,5・25mと13・5m)ために誤差があるが,この場合の計算結果を第1近似値 としで平均コク配の位置を修正して(4・75mと12・4m)再度計静を繰り返え.せば測定値町費紅近づく. 砂作りかんがい区の畦EDについて田面コク配を封算で求める・同地点はFig・6から畦延長に対して畦間隔長が大 きいのでBをconstとして(13)′−(16)式を使う・Fig・6,Table2,Table3から畦長3m,n=0・11,q=1・01× 10−3cc/s/cm2,点=0.6×10 ̄L2cm/s,か=0・15m,f=0,03mである・ 5

0.038

6 A=_= 1303.5 2ナ7曾 2×0.11×1.01×10 ̄5 0.6×10 ̄4 ♪=烏/留= =5.94 1.01×10 ̄5 まずJを求める.Eを∬=0点とし,EDの実測値平均コク配(1/120)をその中間点のコク配として(13)式からJ。 を求める ∫0=ニ8.23×10 ̄8 このJ。の値を(13)式に代入して・方と∫の関係を求めるとTable5の第1行目を得る・同様に.して(15)式からJ。= 8.229×10−Bを得て,これを(15)式紅代入して声とJの関係を求めTめ195の第2行目に示したが,両者−・致するこ とが判る.したがって(15)式から求めた方が簡単である・ っぎに.γ。=0とおいて二(14),(16)式からγを計算し,その結果をTable5の第3,4行目紅示したが,両者−・致 することが判る.したがって(16)式から求める方が簡単である・ Table5∩‘‘Zn and‘y,val11eS董or“x〃 1 1 2 小石作り湧水区の畦J正について田面コク配を計瓢で求める.同地点はFig.7から畦延長に対して畦間隔長が大き いのでEDの場合と同様に(15),(16)式を使う.Fig.7,Table2,Table3から畦長4.3m,n=0。029,q=8.175×

(24)

香川大学農学部学術報儀 弥 永 孝 一・,田地野 直 哉 164

10−さcc/s/cm2,点=7・95×10−2cm/s,カ=0・19m,匝0・03m,実測値平均コク配′コ去である・結果はTable6に

示した. 8

0.038

.4=一・− ニ610.9 2×0.029×8.175×10−5 (15)式からJ。=8.966×10 ̄8,(15),(16)式に・代入してTable6を得る・ Table6.り′”and‘てγ〃values fo‡以′ガ〃 3 1 4.3 1 】 2 1/107.8 1/109.6 1ノ106.0 1/103.7 −0.040 (15)式 ∫ −・0.009 −0.018 (16)式.γm ・−・0.028 小石作りかんがい区の畦M紅つぃて田面コク配を計算で求める㊥同地区はぎig・7から畦延長紅対して健間隔長が大 きいのでEDの場合と同様に(15),(16)式を使う・Fig・7,Table2,Table3から畦長2・6m,n=0・029,q=15.0 ×10−$cc/s/cm2,k=7.5×10 ̄■lcm/s,h=0・20m,i=0・03m,実測値平均コク配Z=1/29.2である.結果はTable7 紅示した・ 6

0.038

A= =332.9 2×0.029×15.0×10 ̄5 (15)式から∫。=3・353×10 ̄2,(15),(16)式に代入してTable7を得る・ Table7.郎Z〃and‘y,values for郎方〃 0 ! 1 ∼ 2 1 2.6 ACの田面コク配についてほTable4に見られるように中凹であるが,ED,JK,Mの田面コク配に.ついてはそ れぞれTable5,Table6,Table7に、見られるように中凸であって,既に・報薯した文献(1)申の(5)′,(6)′式 の説明にも述べられた通りである・ 王Ⅴ ま と め 現地調査の項で述べたようにワサビ田の構造を設計・計画するときTablelの計算式を使っで未知数を求めること ができる. 暗キョ式ワサビ田紅ついて−は既に.報告した文献(1)の欝6節暗キョ式ワサビ田の横断面の項でも述べたようにFig. 15に.示される.これは排水型に.相当するが,同一・施設で暗キヨから給水し湧水型に.してもよい。ただし湧水塾のときは (13)∼(16)式を使って求める.また排水型で水面が潜ったときの田面コク配は既に.報含した文献(2)中のTable3 に示した(9)∼(36)式で瑠=0とおいで求める.

(25)

第怨巻第61号(1977) 暗キョ排水の機能増進 Ⅴ平地式ワサビ田の調査 165

Fig.15.Crosssectionof the cultivatedlandofwasabiI

Of the underdrainageptype

引 用 文 献

(1)田地野直哉,弥永孝一・:番大農学報,26,108− (2)田地野直哉,弥永孝一・:番犬農学報,28,11ト

135(1975). 127(1977)・

参照

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