暗キョ排水の機能増進に関する研究 IV 地沢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28巻第60号111{′127,1977 111

暗キョ排水の機能増進に関する研究

Ⅳ 地沢式ワサビ田の現地調査

田地野 直 哉,弥 永 孝 岬一■

STUDIES OF ENLAGEI)PROPERTY OF UNDERDRAINAGE

IV,StudyonHydrodynamicBalanCeOfJISAWA−SHIKICultureLand

Ofwa5abi,OrHorse−radishFields

NaoyaTAJINOandKoichiIYANAGA

Culturelandofwa5abiinJapanhasseveraltypeS,namelyTATAMIISHITSHIKI(Downsheepage

type),JISAWA−SHIKI(No down sheepage type),KEIRIYU−SHIKI(Mountain stream type),and

HEICHl−SHIKI(Springtype)lInourlastreport(Vol”26,Non58)wecompar・edtheoreticalstudy

OnhydrodynamicbalanceinTATAMIISm−SHIKICulturelandwiththeobservation atfield.And

we proposed Underdrainage-type

InthisreportwehavestudiedonhydrodynamicbalanceinJISAWA−SHIKICulturelandinrelaq

tion to fhelast report”JI$AWA−SHIKICultureland has no downward sheepage quantity.So

WehavegOttenSteadystatefbrmulasoffourtypeswhichareindicatedinTable−1

Terms used herein mean asfo1lows

』′=押3/2乃, か′=ゐ丘+ゐ′尤′

B=Widthofanypolnt

y =grOundheightofanypolnt

Subscript“0”isearlyvalue h=graVelculturelayerdepth(fine) h′=graVelculturelayerdepth(coarse)

1&=WaterSurfacegradientofanypolnt

Z=grOundgradientofanypolnt

I〝=impermeablelayergradientofanypolnt

X =distance丘Omearlytoanypolnt

l=depthof’water

n=MannlngS,coeL7icientofroughness

k=Darcys’coe伍cientofwaterpermeability

q=Sheepagewaterquantltyperunitarea

著者らが提案した暗キョ式(1)ワサビ田と関連して地沢式ワサビ田の水理について報告する.. 地形の関係や水魚の少ないことから地沢式ワサビ田の田面傾斜は盈石式や暗キョ式ワサビ田より急で1/5∼1/20で ある.このためにワサビの流失や作土(ザク)の土砂流亡を防ぐために綿で押えたり,荒い礫で田面を覆うことを考 えねばならない… または田面に波形凹凸をつけ,水面を潜らせて地下水状態とし凹部のみに水面を覗かせ,ここにワ サビを定植する一.このようを条件における水理学的釣合叫こついて検討を加えた.また著者らが,1971年7月に徳島 県三好郡山城町上名でおこなった地沢式ワサビ田の現地調査についても検討した.

(2)

香川大学農学部学術報告 田地野 直 哉,弥 永 孝 一・ 112 Ⅰ は し が き 前に報曽(1)した畳石式ワサビ田の暗キョ排水工法に関連して,今回は地沢式ワサビ田の水理と現地調査について報 告する小 ワサビ田には栽培形式が多くあることは前回にも報告したが静岡尉l−伊豆町における畳石式の場合ほワサビの生育 に必要な垂直浸透を維持しながらワサビ田の田面コウ配を緩傾斜に保つことができたい これは豊富な水量を有してい るためであって,かつ水質,水温ともに好条件をそなえているからである. 畳石式の場合の田面コウ配は1/30∼1/50であってワサビの生育に必要な山・定水深(2∼3cm)を保っているn しかも ワサビの最適生育に必要な浸透盈を保証しながら田面に水を流し,ワサビが流されたり,田面が浸食されをいように 重し石で押えている. 一・方,地沢式の場合は水底がそれ程豊富でなく中伊豆町のワサビ田のようを畳石式ができないので表流水を最小限 におさえて極端な場合はゼロとし,そのかわり田面コウ配をもっと急に1/5∼1/20として浸透盈をコウ配なりの屑流 (横方向)によって保証して畳石式のような垂直浸透はゼロにする.徳島県三好郡山城町上名の場合はFigl2のbの ように田面を階段状となし,階段における蹴上げ部分を少し高くして,その凹部に水面を保ち,ワサビの生育に必要 浸水探(約2∼3cm)を確保している‖ 以上のように田の機構が畳石式と地沢式とでは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. なお概要は1976年6月開催の農業土木学会大会で口頭発表した. ⅠⅠ地沢式ワサビ田の作土(ザク)の水理 地沢式ワサビ田の典型的夜縦断面図はFig.1に示すものである.そしてその透水層内の浸透流および田両地表流 をモデル化した図がFigい2のaであって水理学的釣合い条件はⅠItype(1)に属している.更に水盈が少なく,急コウ 配で田南砂レキの流亡を防ぐ場合にはFig.2のbがあり,徳島県三好郡山城町のワサビ田はこれに当たる.このb の場合の水理学的釣合いはⅠItypeの変形として新たにⅠⅠ′typeを考え.,各条件を示したのがTablelである. ここでワサビ田の構造において各諸元を示すとFigい2に示したように水深ち水面コウ配ム,ザクの厚さん,ザクの 表面コウ配エザクの表面の粗度係数乃,ザクの透水係数烏,垂直浸透水盈qおよびワサビ田の幅βである. 1ⅠIt.ypeの場合 TablelにおいてIItypeの諸元に従いFig.2のaのようにそれぞれIl=I=I’=Y=Variable,B=Variable,q′=0 であってt,h,h′,n,k,k′はいづれもconstantとすると単位面掛こ関して不等速定流の連続方程式から次式が考えら れるい をお最上流点「£=0の点の田幅β。に対して幅の変化盈が距離£に比例し,だ=・方の点の田幅月をβ0+∽£で 表わす.∽は予め既知なる条件とする… ∂(い月・仇).∂(か月・少)一∂(ん′・β・〆) =0 云享子乙 ̄+ふ㍍′+職 定常状態でかつf,ゐ,ゐ′は−・定であるから

豊+憲+豊・老若+セ芸宗十旦㌫禁=0

一・方,運動方程式はManningの平均流速公式から γ‘=花 ̄1′2/8∫…/立 ・..dγ‘=(2花) ̄1‘2/3キ1/2・dム 月=β○十∽£であるから dβ=m.d∬ I=tanαなるときDarcyの式から (1) (2) (3)

(3)

第28巻第60号(1977) 暗キョ排水の機能増進,Ⅳ地沢式ワサビ田の調査 113 a

㌃■訂 「

去二芳村 ム L a作土コウ配/㍉ム■一ノ左, b 作士コウ配%・∵鬼 ′γ;′■’一 O Fig2.地沢式ワサビ田の縦断面図 Longitudinalsectionofgrave】layeroftheJISAWA− SI‡IKtCulturelandofwasabi Fig.1‖ 地沢式ワサビ田の縦断面図 Longitudinalsection oftheJISAWA・SHIKI culturelandofwasabi Tablelワサビ田の水理学的釣合い条件

Hydraulicbalancedconditionsontheculturelandofwasabi

C:−・定,が:可愛を示す V=ksinα=ktanα/(1+tan2α)1/2 実際のコウ配は1/10程度であるから(1+tan2α)1/2≒1,またJ‘=J=γ=J〝であるから Il幸ふJ

(4)

香川大学農学部学術報告 (4) 田地野 直 哉,弥 永 孝・一・ 114 ∴ dγ=烏・d∫ 同様にして d〆=庵′.d∫ (1)式に(2),(3),(4),(5)式を代人すると

∫−1/2・糾ル2露

ゎ+泌瑚鳥∫ 如 +ん′ゐ′・〟+紺∫蒜

ポd方=O

A′=窟,か′=ゐゐ+ん′烏′とおいて(6)式を整理すると

(5) (6) β′ 2m 糾 d∫=− dガ (7) 2.4′Jl/2+か′∫ W▲ ̄ .勘十mガ

(7)式を変数の一・つが含まない一個一次微分方程式の解として求める.積分して・£=0のときJ=ムとすると

2ノi′+β′∫り2 g花+2g花 β0+m方 2ノ4′+♪′∫墓/2 Jl/2(2ノ4′+か′∫1/2)(β0+mガ) (8) 現′2(2ノ4′+か′∫も/2)β0 (8)式をJについて整理すると たト』′+【d′2十か′J左/2(2d′+か′∫畠/2)β0(β0+m一わ ̄1]1/2‡2/β′2 (9)式は文献(1)の(9)式および(23)式に対応する. (7)式から (9) か′.d∫ 2〝いd∬ (2d′∫1/2+か′∫)dγ ̄ (β。+m好)d,γ J=−め・/血であるから か′・d∫ 2汀l・dγ +か′∴勘+〝Lガ (8)式のβ0+仇∬を代人して整理すると ∫0β0ヱ)′(2ノ4′キ1/2+β′)d∫ ∫0β0(2ノ4′∫古1/2+ (7、一= 2m∫(2d′ナ1/2+か′)2 2m了(2ノ4′J ̄1/2+β′) Joβ0(2ノ4′J㍗/2+♪′) ′7∼tト?1ミ・−−) ,γ= mβ′ Joβ0(2d′キ1/2+β′) 2ノよ′ 〉+c (10) + 2ノま′・十か′Jl/2 〝iか′ £=0のときγ=ツ。でかつJ=ムとしてcを消去すれば 2ノ4′十β′∫1/2.ん軌(2ノま′キ1/2+♪′) ∫β0(2ノ4′∫㍗/2+♪′) γ=γ0+ mβ′ 2ノ4′+β′∫も/皇 mβ′ 2ノ4′ 2ノ4′+β′∫1/2 2ノ4′ ×(ヱ几

締+2扉

(11) 2d′+β′現/2

ただし d′=憲,β′=断ん′ゐ′

(5)

第28巻第60号(1977) 暗キョ排水の機能増進,1V地沢式ワサビ田の調査 115 (11)式のJに(9)式のJを使え.ばよい.なお(11)式は文献(1)の(10)式および(31)式に対応する. 2ⅠⅠ′typeの場合 Tablelの諸元に従い,n,kがconstantでh′,h′,q′がゼロ.B,h,I”がconstantまたはvariable.Ⅰ,Ilが等しく かつCOnStantまたはvariableの条件である.なお,Fig,2の断面モデルbのように水面コウ配から水深tを差し引 いた値を平均滞水屑コウ配とし,不透水層(J”をるコウ配)の上にある滞水屑ゐを渦流するものとし,f=0 と考え る. ここでつぎの3つが考えられる. J”のみがconstantの場合. I,ふが等しくかつCOnStantでIUがvariableの場合… 八丁〝がともにⅤ鋸iableでかつゐ=ゐ○+〃.£なる場合. 2−1Inのみがconstantの場合 Fig.2において単位面積に関して不定沈の連続方蘭式から次式が考えられる巾 ∂(ん・β・即) =0 β.∂ガ 定常状態であるから β.γ.dん.ん.ぴ.dβ.ん.β.d即 (12) =0 +エニ+ニ ー・方遊動方程式ほI=I’=tanαをるときDarcyの式から 即=庵sinα≒ゐ∫ ∴ dぴ=庵・d∫ dガ (13) β=β0+7乃℃であるから (14) d月=m.dガ Fig3、ザクのモデル縦断面図

LongitudinalsectionofgIaVellayermodel

Fig,.3において地盤コウ配J”はconstantであるから£=0の点のγ,んを既知の値γ0,ん0とすれば ん=γ−γ0+ん0+J〝∬ (12)式に(13),(14)式を代人すると

廻む+・廻廻1=O

d方 dガ d.ガ/(β0+J花㍍)た几を乗ずると (15)

(6)

香川大学農学部学術報告 田地野 直 哉,弥 永 孝 一・ 116

++=O

J花ん+g花(β0+〝1α)+Z花∫+c=0 ん(β0+mガ)J・C=0 ∬=0のときゐ=ゐ0,J=ムとしてcを消去すると ん(β0+mガ)J=ん0β0∫0 (15)式を代人して整理すると (16) ん0β0∫0 (17) J= (γ−γ¢+ん0+J”一方)(β0+汀乙方) ∫=−dγ/dガであるから (γ−γ満・γガ)(糾m∬)=一繍∫0 汀肌2・(mγ−mγ0+妬+∫〝柚・β0(γ−γ0・ん0)ニー柳橋 mγ0−mん0一丁〝β0 告・(羞十烏諾)・(嘉一− (18)式をつぎの(19)式で表わす

)叫志方2=0

(18) ん0β0∫0 (19) dガ/d.γ+(α.γ+β)+(7γ一∂)ガ+ぞ一が=0 (19)式は広義のRiccatiの式であるい(18)式の∬に一牒。/∽を代人すると満足するので,これを特解として・芳αとし £=£α+αとおいて,あたえられた方程式(19)式に代人すると d(ガα+比)/dγ+(αγ+β)+(7γ−∂)(ガα+払)+吉(ガα+払)2=0 d(%α+批)/dγ+(αγ+β)+(7γ−∂)(一%。+比)+ぎ(現+2方α址・+が)=0 一・方 dガα/dγ+(αγ+β)+(7γ−∂)ガ。+ぞ方孟=0 (20),(21)式の差から d払/d.γ+(7γ−∂+2ぞガα)弘+吉比2=O BeInOu11iの形となるい 〟2でわると ふ号+・(7・・γ−∂・2ぞガα)÷=−ぞ 1/址=gとおいて,これをッで微分すると 1 d比 dg  ̄ ̄ ̄● ̄ ̄ ̄

音宮マデ市

前式に代人すると −dg/d.γ+(7γ−∂+2ぎガα)z=−∈ これは線形微分方程式であって一・般解は

z=ii−i(−E)〈exph−ir(ry・p)d.yid.γ・ci〉expl5(rγ・p)dlγ

(20) (21)

(7)

第28巻第60号(1977) I嗜キョ排水の機能増進,ⅠⅤ地沢式ワサビ田の調査 ただし p=−∂+2∈ガαン∂−2∈一軋=−・空也型竺旦 m ん0β0∫○ ヱ=1/(ズー£α)であるから

伸一ガα)=〈く∈挿Ⅹpれ−(如γ2巾痺γ巾かⅩp・(喜7γ2巾.γ)

ズ=0のときγ=ツ0とおいて(22)式の敏分定数を消去する 117 (22) expl(塁7γ岩+?γ0) −÷] 二lT=βD BoE((exp・(を7(γ2・γ岩)・p(γ・γ0)))l!;。(exp−(塁γ1γ2+”)Idγ+mex粕γ2+”) (23) ここで積分項をつぎのように変形する

‡;。

{exp・−(塁7γ2恒γ)}dγ=i;。仲Ⅹpり一打“什千)2−(千)2〉〉〉dγ

=(exp老)i;。仲Ⅹp・−〈J妄(γ+チ)〉2〉〉dlγ

J(r/2)(γ十?/7)=Xとおくと dγ=一府押流 γ=γ0のときx=ズ0とすれば ズ。=一ノ関(.γ。+p/7)

‡;。{exp−(軒隼恒γ)idγ=−−J芋(expl者)5r:。(expり一X2)dx

=へ信(exp者)(y−y8) y,坑はer・ⅠOr・functionで次式によって示される. 孟i; 1−y= expl(塁γγ吉+?γ0) ∴ガ=β 扁応p・(押・仲・由十γ0)I))ノ音(expぷ )(y+yo)+mexpい(如2恒γ) (24)式を変形して(25)式を得る γ=÷[州一班+pγ0−g花(意+÷)“鋸ノ言iexpい(如汁?γ0瑠)〉(y−yo)+翔] (25) mキ0 けI.

;=一丁諦−ニi.−

m(γ0−ん0)+J”β8 ただし P= ̄ ん○βoJo ぞ= YはerrorfunctionでX=X=一正72(γ+?/r)とおいてerrorfunctiontableから求める。

(8)

町地野 直 哉,弥 永 孝 一・ 香川大学虚学部学術報告 118 YoはerTOrfunctionでXo=Zo=−Jr/2(γ0+p/r)とおいてerrorfunctiontableから求める erTOrfunctiontableのcomputerprogramsをTable2に示した Table2.erIOrfunctiontableのcomputerprogram

Computerprogramsoferrorfunctiontable

C ERROR FUNCTIONTABLE 一首=0.01 か010J=1,500 Ⅹ1ニ(J=1)*一首 Ⅹ2=(J=1)*月■+5, ズ3=(∫=1)*月一+10, n=1,−且尺ダ(Ⅹ1) 氾=1,…且Rダ(Ⅹ2) y3=1,一見尺ダ(ブ蔦) lVRJ7Ⅵ(6,600)Ⅹ1,yl,Ⅹ2,y2,プ招,y3 600FORMAT(1月,2月Ⅹ=,E15,7,3Ⅹ,2〃y=,E15,7,3X2月Ⅹ=,且15,7,3考2〃y=, 1E15,7,3先2月Ⅹ=,E15,7,3Ⅹ,2月■y=,E15,7) 10CONTINUE STOP END 番犬計算センター・の指導による (24),(25)式は∽キ0の場合であってその解は複雑であるが〝‡=0で上下流毎幅の場合にけ7)式は簡単につき■の (26)式となる んoJo J= (26) γ−γ0+ゐ0+J〝方 (26)式を分解するとつぎの線型微分方程式が得られる

・方=

プ0−・ん0−γ ん0∫0 したがって一腰鰍ま上式の両辺にexp・i品dγ紬けて得られる γ0−ん0−γ exp・‡怠坤γ十C

咽.∼孟−dγ=‡i

ん0∫0 γ0−ん0一γ exp・孟一γ)d叶C〉exp”一志一γ ガ=ii( ん0∫0 ここでつぎの関係を使う

∼(exp・aX)dl%=÷expa方,∼(XeXpay)dl∬=i−▼(exp・aX)(X−÷)

(プ。−ん0)んoJo 筆(exp意γ)i・c〉〉expT意γ

(exp意.γ)一碁〈1γ(expl意y)一

γ

意一朝

%eXp高訂一γ=÷(expγ0−ん0−γ+暑)+c J〝 £=0のときッ=γ0としてcを消・去し整理するとつぎの(28)式が得られる (27)

(9)

119 第28巻第60号(1977) 惜キョ排水の機能増進,1V地沢式ワサビ田の調査 (28) ガ=封(exp一意γ)(γ0−ho−γ+暑)+(exp意γ)(ho一半)〉expl一意γ 2−2I,Ioが等しくかつCOnStantでI”がvariableの場合 与えられた条件によって(16)式はつぎの(’29)式のようになる ん0β0∫0 J=∫0=COnStaIlt= ん(β¢+m芳) ん0β0 ..ん= β0+・mガ

意=m描。吼+′…ナ2

与えられた条件から γ0−γ=Joガ ∴γ=.γ0一丁oガ d。γ/d芳=−∫0 (31) ー・九J”=−d(γ−ん〃dガ (32) ・..∫〝=Jo+〝もん0β0(β0+m焉) ̄3 2−3J,J〝がともにvaIiableでかつん=(塙十卯)なる場合

上下流等深の場合は〃=0である.与えられた灸件ほつぎの(33)式であるから(16)式は(34)式のようになる

ん=ゐ0+/∠ガ ∫=TT− ん0βoJo (ん。+〝方)(β0+汀乙鳥) ん0β○∫。 d.γ_ ■ ̄ ̄一 ̄ 扇盲(ん。+〃ガ)(β。一十m方) ‘ブ.l・ +c rγ=−ん0βoJo m〝方2+(mん。+〃β0)方+ん0β0 (mん0−〝β0)B >0であるから

1 γ=−ゐ0βJo抑

+ 〃β0)2/4− 机〝ん0β0 −(mゐ0+〃β0)/2−m〃ズ +c ー ヽ■■▼’■U l 「▼ ̄ ×g花 ̄ \ 市有芋芦 新区1両市翫+(mゐ0+〃β0)/2+m〃・ガ 〃β0+ml〃・ガ

=−盈㍍ト

+・C mん0+m/∠ガ £=0のときッ=γ。とおいて積分定数cを消去すると(35)式が得られる mん0(〃β0+m〝ガ) (35) γ=γ0 ̄ J〝とJとの関係はつぎの(36)式で示される 〃β0(mん○+m〃・ガ) mん○−〃β0

一三ト

\∴こ′−さ:.

J〝=−

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田地野 直 哉,弥 永 孝 一 120 香川大学農学部学術報告 ー・方,(33)式から dん/dガ=〃 ∫”=J+〃 以上のⅠItypeおよびⅠⅠ′typeの諸数式を纏めるとTable3のようになる。 Table3。各条件における関係式

Therelativeformulasofeachtypes

(36) type 条 件 J J’’ んと,方の関係 エとyの関係 Ⅱ 吉ムム0 担 指妄言喜至lO ム=巨J′=でゝ=Variable (9) (91 COnSt ム J′′がCOnStでm牛0 COnSt ¢軋(25) J’′がconst.でm=0 const Ⅱ’一・2 ん L/一・′′ ′′′‡′′′ミ′′りけ I=L,=COnSt 鋸) 別) ′〝∫’ Ⅲ′一3 J。 ん=ん。+〃∬

錮 ㈹

郎) ㈹ ⅠⅠⅠ徳島県三好郡山城町のワサビ田の調査結果 徳島県三好郡山城町上名は四国でも数少ないワサビ栽培地である.同地の地沢式ワサビ旺‖こおいて水温および水の 動き,土質,地形などの現地調査を1971年7月21日∼26日にかけて弥永と47年度専攻生の木村憲ニ,木村博俊がおこ なったい 上名は国道32号線,大歩危にある藤川橋から西に入ったところにあり測定地点の概略図をFig‖4に示した. 栽培農家は−・戸で,栽培面積は約0,5haである.ワサビ田所有者の岡田利平氏には大変便宜をいただいた.

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第28巻第60号(1977) 暗キョ排水の機純増進,ⅠⅤ地沢式ワサビ田の調査 121 ワサビ圧=ま上名の平上から野鹿池山に至る中腹にあって標高700−800mの北斜面に位置している静岡殿中伊豆 町筏場のワサビ田も北斜面にあり,標高は上名の方が約400m高い.したがって夏でも気温が高くをらをいい また蕗 射日光を避けるために被陰樹としてはハンの木やブドウを栴えている栽培状況はFig5およびFig,′6の写真のよ うに田面が波形凹凸をなし,四部のみに水面が覗いており,ここにワサビを足柄しているけ 調査結果を整理したのがTab】e4,Table5お、よびFig7である. Fig.4徳島県三好郡山城町上名ワサビ田現地 Spotsofsamplingontheculturelandofwa$abi(KANMYO,YAMASfrIRO−Cf‡YO, MtYOSm−GUN,ToKUSHIMAPrefecture) Fig,5・徳島県三好郡山城町上名における地沢式ワサビ田 (A地点,品種あおぐき,行間30cm株間15cm千鳥植え,1971年7月) Theviewofthecultureland ofwasabi,OfJISAWA−SHtKI(KANMYO,ToKUSHIMA Prefecture)小

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香川大学農学部学術報告 m地野 直 哉,弥 永 孝 一・ 122 Fig6,徳島県三好郡山城町上名における地沢式ワサビ田(C地点,1971年7月) Theviewoftheculturelandofwasabi,OfJISAWA−SmKI(KANMYO,ToKUSHIMAPIefecture) Table4測定地点の結果 Resultsonthemeasuredpoint(A:upland,B:middleland,C:downland) (徳島県三好郡山城町上名現地調査,1971年7月22日∼25日,気温19−220C) A B L C 】 備 考

田 の大 き さm 】119×142 −176×158】185× 6O L 延長×幅

N t N 】凡その方位

田 の 方 位I N

1/3,4 1/51 上流部分と下流部 分 田 の コ ウ 配

田 の 水 深cm 1 05∼10 】 0∼05 1 0∼05

次ペーージヘ続く

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第28巻第60号(1977) 哺キョ排水の機能増進,ⅠⅤ地沢式ワサビ田の調査 123 Table5.測定地点の作土の真比重と空隙率 Real−SpeCi丘cgravityporosityofcultureland

gravelonthemeasuredpolntS

し∴ A I B 仮 比 重 真 比 重 聞隙率% 測 点 数 0 0 0 9 1 0 0 0 0 0 0 0 0 qU 7 6 5 4 3 2 1 ︵求︶楓烈嘲鹿妻 実線:徳島県三好郡山城町上名 粒 径(mm) 点線:静岡県中伊豆町筏場 Fig,7い 徳島県三好郡山城町上名ワサビ田ザクの粒度試験結果 (点線は静岡県中伊豆町筏場ワサビ田ザク) Gradingcurveofgrave‖ayeroftheculturelandofwasabi,inKANMYO,ToKUSHIMA Prefecture(dottedlineisresultsonIKADABA,NAKAIZU・CHYO,SHIZUOKAPrefecture)。 Table4,Table5,Fig.7は同地区の湧水個所に一・番近い上流部A,ついで中流部B,下流部Cの3地点におけるそ れぞれの偶を示している.これらの測定結果を静岡県Ff−伊豆町筏場の畳石式ワサビ注=こふける測定結果=と比較する と凡そつぎのことが言える. 山城町上名のワサビ田は中伊豆町筏場のワサビ田に比較して水深が浅く流速も半分以下であるり 円筒型減水探測定 器(1)による縦方向の透水係数についてはつぎのように完全に一・致した・山城町上名の場合の透水係数は横方向が主で あるが,レキ屑の場合であるから縦と横の透水係数に差はないと考える小 中伊豆町筏場 測点9カ所 1.55×10 ̄2∼4小60×10 ̄2cm/s,平均2.33×10 ̄2cm/S

(14)

田地野 直 哉,弥 永 孝 一・ 香川大学農学部学術報告 124 山城町上名 測点7カ所 318×10−8−679×10−2cm/s,平均235×10 ̄2cm/s こ.のことはFig.・7に示した紐皮試験結果が両者よく合致していることと符合する.水温も同じ7月の測定で両者 120C前後でよく合致していた。 ただ,作土の比重が中伊豆町筏場の方が小さく2、4一}26を示しており,これは軽石が多く含まれていることによるu レキに丸味がある中伊扇町筏場の方がワサビの肌が美しくできるのです−ぐれている. いづれにしても類似点が多く,中伊豆町の栽培技術が1927年に入ったことからもよく窺われる. A,B,C3地点のワサビ田の形状,大きさおよび断面を示したのがFig8およびTable6であっで,いづれも下流 末端で水面が地表下に潜ってしまっている… 水面が地表に無いことはワサビの生育に不適当であるから改良が必要で ある. ワサビ田の方位,標高,回りの地形・林札 豊富な水虫が−・定水温を保つための条件である… A点の使用水鼠の概 静を求めると幅1m当たり0381/sであって,これはl=‡1伊豆町筏場に比較して約1/18の水見であるハ A 点 15.6

■0二[二= 」 248 」一一一 ̄ __一一一一・一一 ///蒜7.00 〃==770 田 か=0‖16 !=009 ん=0小23 /も=023

7.7

:5 925 16.0 一「 384 ぴ=12.50 l6.0

C点

〃=840 乙=021 九=040 己=008 ん==0.23 ぴ=520 孟==023 ん=042 1850− Fig」8.祐島原三好郡山城町上名ワサビ田現地の縦断面図と平面図 Longitudinalsectionandplanoftheculturelandofwasabi,OfJzsAWA・S王iIKl (KANMYU,ToKUSHIMAPrefecture)

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125 第28巻第60号(1977) 暗キョ排水の機能増進,Ⅳ地沢式ワサビ田の調査 Table6.測定地点の縦断面諸元

Longitudinalsectiontermsonthemeasuredpoints

訂0 10.00 9.12 ん。 0.09 旦ユ亘 β。 12.90 14.20 ∬c 5,40 5.40 9.12 7.71

上流 下流 ・ 四 んc 0.15 0 月e 14.20 15.50 四 0.24 0,24 J′’ 0.1741 0.2333

B 〃0 10.00 8.83 ん。 0.09 0.16 β。 15.60 15.80 二rc 9.10 _旦迎 封c 8.83 7.10 ん。 0.16 0.07

上流 下流 βc 15.80 16.00 771 0.022 0.022 J一一 0.1363 0.1802

C 点 月。 ・−−− ∬c一 一 方c ム 封0 10.00 8.04 ん。 0.08 0.23 β。 6.00 6.00 諾( 9.25 9.25 yc 8.04 6.12 ん。 0.23 0.21 β。 6.00 6.00

上流 下流 ク花 0 0 J’′ 0.2281 0.2054

弘=1 =9‖12 Fig..9い モデル縦断面図

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田地野 直 哉,弥 永 孝 一 126 香川大学農学部学術報告 田面コウ配についてほ田幅Bが変るⅠItypeに相当し,かつ垂直浸透量がゼロであるからTable2に示した各式の うちどれかが成立つ 一・例をA点上流部について検討する.Table6およびFig9に示した条件でI,2;,yの関係を求める. 条件はJ”=01741,γ0=101Ⅵ,ゐ0=0“09In,月0=121.9m,£。=54m,ツ。=912m,ゐ。=0…15m,β。=142cm,研=0.24であ る まずⅠⅠ′−1typeとして検討する.(24)式に条件を代人し計節すると同式を満足するムは存在しない.したがって J”が一億の状態では与えられた条件を満足することばできをい..もしJ”が一・定の状態で満足するようを条件を探す 場合はム=J”となしγ。,んゐ0を未知として(16)式(24)式を満足するように偲を求めればよい、得られたムの倍を (25)式に代人して得ただとγの関係式について最末端借が一・致するように補正した式および(15)式(17)式から£に 対するγ,ゐ,Jを求めることができる.計算結果をTable7中上段に示した つき1こⅠⅠ′−2typeとして検討する(29)−(32)式で計節しTable7の中段の初めにその結果を示した..しかし.2:= 5・4mにおけるhの値は当初条件h。と一・致しない。これはI,Ioが等しく,かつCOnStantでZ〝がvariableの条件 を満足しないことを示しているい したがって下流端のゐ。を固定して改めて計算するとTable7の中段の二番目のよ うな結果が得られた. ⅠⅠ′−3typeとして検討する。(33)∼(36)式で計許しTable7の下段にその結果を示した. Table7.2;に対するI,hおよびγの値“I”,“h”and“γ”valuesfoI“.X” type l2: l O m ll35 l2.70 l4、05 l5.40 1 備 考 以上を纏めると当初の条件を満足することができ夜かったが,rがJとともにvariableとしてⅠⅠ′−3typeの場合 で(33)∼(36)式を使えば他の条件を満足する.すをわちA点上流部はⅠⅠ′−3typeであることが判る. ⅠⅤ ま と め ⅠItypeにおいて下方向浸透水盈はゼロであるが田面に−・定水沫を保つためにザク内浸透水盈の約2倍が必要であ る.盈石式は一・般に10アール当たり20〝S(10回反復使用)程度の水盈を必要とし,地沢式はその約1/2が必要である. しかし,水盈の問題と同時に浸食を防止するために田面を小玉石(5∼15cm径)で敷きつめるとか綱で押え夜ければ をらない. 更に水星が少なく畳石式の約1/5に満たをいとき,または急傾斜地のときは田作りに手間がかかってもⅠⅠ′typeに

した方がよい.正確には現地の既知条件に従い,Table3の計簸式を使って未知条件を求めればよい.

現地調査の項で述べたように下流末端の近くで水面が潜ってしまうことはワサビの生育に不適当である.これは田 作りのとき下流側が盛土にをることが多く,膨軟になり易いので垂直浸透を生じたためと考える.したがって作土の

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第28巻第60号(1977) 惜キョ排水の機能増進,Ⅳ地沢式ワサビ田の調査 127 下を十分床締めするとか,コウ配を援にするとかの配慮が必要であるい 盛土をなるべく少なくして田全体が切土にな るようにすることが望ましい1地沢式は水量が少ないので適温を保つことが困難であるとともに作土を十分洗惟する ことができないので畳石式や暗キョ式などより条件がよくない. Fig.10.地沢式ワサビ田ザクの下流末端縦断面図

Longitudinalsectionof endofgravellayeroftheJISAWASHIKI

culturelandofwasabi 下流末端はFig…10のように地山に喰込む探さまで遮水壁を設け,盛土と作土の境目末端を部分的に水平にし,こ こに疇キョを埋設して水盈の調節が可能にをるように配慮することを提案する. 地沢式ワサビ田においては水温を維持するために朝夕に冷気を生ずる標高の高い北斜面に位置され,日中の直射日 光を避けるために被陰樹を植えるか,日磨い網を設けるように心掛けねばならない. 作土はFig7に示した粒度で,なるべく丸味を待った砂レキが好ましい‖ ワサビ田のコウ配は地形や田の大きさと水盛の多少によって決められるもので,Table3に示した数式を使って計 画することができる.ただし,Table3に示したⅠⅠ′一1typeの(24)式(25)式によって計許されるhおよびIの借が Table7にみるように−・様な値を示さないのは(18)式の非線型微分方程式を広義のRiccatiの式として解くとき設定 した特解に無理があるようなので,改めてRungeKutta法によるコンビ.ユータ1一計簸で検討する必要がある。 引 用 文 献 (1)田地野直哉,弥永孝一・:香川大学農学部学術報告 第26巻第58号,108∼135(1975). (1976年9月30日 受理)

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