裸のモデル

スーダングラス畑の土中水分移動に
ダングラ 畑
中水分移動
対する根の吸水モデルの適用について
土壌圏循環学教育研究分野
509162 三木真隆
植物の根域における
適切な水分管理
畑地の水分移動予測
しかし
重要!
蒸発、根の吸水、蒸散の
蒸発
根の吸水 蒸散の
考慮が必要!
蒸散
蒸発
根の吸水
Feddes モデル
デ
水ストレス応答関数 a(h)
⇒根の量に応じた吸水速度
⇒土中水圧力に応じた吸水速度
a(h)
根密度分布
大
小
シオレ点
永久シオレ点 土中水圧力(cm)
土中水圧力( )
0
乾
湿
この2つの要因で吸水速度が決まる
目的
現場測定と数値計算で以下のことを明らかにする!
裸地区、栽培区の水分量変化を測定
→ 植生あり なしによる違いを明らかにする
→ 植生あり、なしによる違いを明らかにする
裸地区 栽培区の水分量変化を数値計算
裸地区、栽培区の水分量変化を数値計算
→栽培区に根の吸水モデルを適用
→栽培区での水分移動(根の吸水や蒸散)を明らかにする
現場測定
圃場:三重大学附属農場 スーダングラス畑
測定期間:5/24~11/29
根密度分布
10cm深ごとに採土
根を採取
雨量計
水分センサー
10cm
20cm
30cm
40cm
裸地区
栽培区
センサー設置の様子
可能蒸発散速度(可能蒸発速度+可能蒸散速度)
HYDRUS計算条件
気象データとPenman‐Monteith
気
式で算出
裸地区
栽培区
栽培区
蒸発のみ
蒸発のみ
蒸散のみ
蒸発:蒸散=1:0
蒸発:蒸散=1:0
蒸発:蒸散=1:0
可能蒸発速度
可能蒸散速度
15 cm
15 cm
10 cm
10 cm
15 cm
250
降水データ
日降雨量
量(mm/day))
200
150
00
100
乾燥過程に注目!
50
0
5/24
6/23
7/23
根密度
0
深さ(cm
m)
0‐10
10 20
10‐20
20‐30
30‐40
0.02
8/22
根密度(cm2/cm3)
0.04
9/21
10/21
0.06
11/20
0.08
計算結果(蒸発:蒸散=1:0)
0
‐10
深さ(cm))
‐20
実測 計算
7月23日
‐30
7月31日
8月8日
‐40
裸地区
栽培区
‐50
0.1
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.2
0.3
0.4
0.5
体積含水率(cm3/cm3) 体積含水率(cm3/cm3) 体積含水率(cm3/cm3)
裸地区は表現できた!
栽培区は表現できない
計算結果(栽培区 蒸発:蒸散=0:1)
0
‐10
深さ(cm)
‐20
7月27日
‐30
7月31日
実測 計算
8月8日
‐40
7月23日
7月31日
根の吸水速度分布
8月8日
月
‐50
0
0.02
0.04
0.06
吸水速度(1/day)
0.08
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
体積含水率(cm3/cm3)
栽培区も表現できた!
おわりに
☆現場測定
裸地区:蒸発で表層は激しく、下層では穏やかに乾燥が進む
栽培区:根の吸水によって下層でも大きく乾燥が進む
☆数値計算
裸地区水分量変化を表現できた!
根の吸水モデルを適用することで栽培区も表現できた!
密生したスーダングラス畑の水分はほとんど蒸散で損失している