土肥要旨集 第66集（2020）
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出穂期前後の落水がイネの気孔コンダクタンスに与える影響－北陸地方のグライ
低地土水田における測定
○鈴木克拓1
・平内央紀1
・桑形恒男2
・加藤英孝2
・中村 乾2
（1
農研機構 中央農研 2
農研機構 農環研）
出穂期前後各3週間の間断灌漑によって玄米中ヒ素濃度
を湛水管理に比べて大幅に低減できることが明らかにさ
れている。一方，北陸地方に広く分布するグライ低地土
は有効水分が少ないため，盛夏に当たるこの時期におけ
る落水がイネに水ストレスを与え，収量・品質に影響す
ることが懸念される。本研究は，出穂期前後の落水が水
ストレスの指標の一つである気孔コンダクタンスに与え
る影響を明らかにすることを目的とした。
【方法】新潟県内水田圃場（細粒質グライ低地土；品種 コ
シヒカリ）において，出穂期（2019年7月31日）前後3週間
に3回の4日間落水を行った落水区と常時湛水した湛水区
を2つずつ設けた。落水2回目（8月5～9日）および3回目（8
月12～16日）において，午前9時台に各区で展開葉9枚の
気孔コンダクタンスを測定した。また，深さ10 cmの土
壌水ポテンシャル，玄米収量，品質およびヒ素濃度を測
定した。
【結果】落水2回目の期間は，いずれの日も湛水区と落水
区との間に気孔コンダクタンスの有意な差はなかった。
落水3回目の期間には，14日午前7時頃から16日午前9時
頃にかけてフェーン現象が生じ，落水区の深さ10 cmの
土壌水ポテンシャルが－30 kPaにまで低下した。15・16
日の気孔コンダクタンスは湛水区に比べて落水区の方が
有意に低く，落水が水ストレスを与えたことが示唆され
た。なお，16日は湛水区の土壌水ポテンシャルは約0 kPa
で前日と変わらなかったが，気孔コンダクタンスは前日
までに比べて低下していた。日射が低かったことが一因
と考えられる。落水により玄米中総ヒ素濃度は約25%低
下し，低減効果は有意だったが，収量・品質に影響はな
かった。以上から，間断灌漑における落水は，通常の気
象条件では気孔コンダクタンスへの影響はなかったが，
フェーン発生時には気孔コンダクタンスが低下してお
り，水ストレスを与えたことが明らかになった。
1-1-5
ダイズの成長段階における蒸発散と根の吸水モデルのパラメータ推定手法の検討
○取出伸夫・三口貴久代・鈴木萌香・坂井 勝
（三重大生物資源）
農地における根の吸水による蒸散と地表面蒸発は，植
物の生長段階や土の乾燥の進行によって変化する．
HYDRUSによる根の吸水を考慮した土中水分移動では，
リチャーズ式の吸い込み項としてFeddesモデルを用い
てストレス耐性を表現し，さらに吸水特性の変化は補填
吸水モデルを用いる．しかし，根の吸水特性，蒸発と蒸
散の割合，また水分保持曲線と不飽和透水係数も含めた
根群域の水分移動に関わる特性のパラメータを独立し
て個別に推定することは難しい．また，圃場の土は不均
一な上，乾湿を繰り返すため，実験室内で主排水曲線と
して測定される水分保持曲線と異なる場合が多い．その
ため，利用可能な情報と圃場の水分移動の現場観測デー
タを用いて，乾燥の進行段階，植物の生長段階ごとにそ
れぞれのパラメータの感度を検討し，総合的に判断し
ながら適切なパラメータ値を推定する手法の開発が必
要である．そこで，本研究では，ダイズ圃場に設置した
直径30 cm，高さ30 cmの重量ライシメータによる栽培
実験を行い，測定した蒸発散速度と土中水圧力に対して
HYDRUS1Dによる水分移動モデルの解析を行った．実
験室内で測定した水分保持曲線，乾燥期間の水収支，乾
燥初期において蒸発の低下が蒸散の低下に比べて卓越
することなどを考慮しながら，可能蒸発と可能蒸散の割
合，水分保持曲線，不飽和透水係数を段階的に決定した．
さらに，乾燥が進行する段階でのFeddesモデルの吸水特
性，根の生長に伴う吸水強度分布，補填吸水モデルにつ
いて検討し，それぞれのパラメータを試行錯誤的に決定
することを試みた．今後，今回用いた手法を様々な圃場
観測データに対して適用し，解析手法のさらなる検討を
行うことにより，より確かなパラメータの推定が可能と
なると考える．
1-1-6
西アフリカ乾燥サバンナにおけるSWATを用いた流域スケールでの表面流出量予測
○伊ヶ崎健大1
・シンポレ サイド2
・南雲不二男1
・酒井 徹1
・内田 諭1
・バロ アルベール2
（1
国際農研 2
ブルキナファソ環境農業研）
【背景と目的】乾燥地で持続的な農業を実現するために
は、水循環を正確に把握しておく必要がある。著者らの
これまでの研究から、西アフリカ・スーダンサバンナ（年
降水量が600-900mmの半乾燥地）では、数十mスケールで
の表面流出率が3年間の平均値で28％と非常に高いこと
が分かっている。本研究では、当該地域で水循環を特徴
付けている表面流出量について、SWATモデルによる予
測可能性を検討した。
【方法】ブルキナファソ環境農業研究所サリア支所（西経
2°09’、北緯12°16’、標高300m）を含む190km2
のDoulou流
域を研究対象とした。SWATモデルへの入力値として、
地形図はAW3D画像を、土地利用図は多時期のLandsat
画像から著者らが作成したものを、植物生理パラメータ
はデフォルト値を、土地管理パラメータは現地での調査
結果を、土壌図および土壌パラメータは対象流域内の60
地点で実施した土壌断面調査の結果を、気象データは
2014～2018年の実測値を用いた。また、モデルの予測精
度を検証するため、流域の最下流に位置するDoulouダム
の余水吐において、2016～2018年に放流量（当該地域で
は中間流出は無視できるため、実質的には流域の表面流
出量）を測定した。
【結果と考察】平均758mmの降水量に対して、SWATモ
デルで推定された表面流出量は199mm（降雨の26％）で
あった。しかし、余水吐で実測した放流量から推定され
た表面流出量は55mmと推定値を大きく下回った。これ
は、当該地域は準平原のため非常に平ら（平均斜度1％）
で窪地が多くendorheismな環境であるが、SWATモデ
ルでは計算過程で窪地を全て取り除いてしまうため、そ
の環境を再現できないためと考えられた。この改善策を
検討したところ、各土地利用でカーブナンバーを30下げ
ることが有効であることがわかった。以上の成果は、今
後西アフリカの乾燥地において水循環を把握する上で重
要な情報を提供するものである。
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