土壌中の水分含有量の測定

土壌中に保持される水の量は、生物学的および生態学的プロセスの重要な要素であり、農業、侵食防止、洪水制御、干ばつ予

土壌には通常、有限の量の水が含まれており、これは土壌の水分content有量として表すことができます。 水分は、土壌凝集体間の細孔空間内の土壌に存在し、凝集体間の細孔空間と呼ばれ、土壌凝集体自体の細孔内の細孔内に存在し、凝集体内細孔空間と呼ばれる。 細孔空間が完全に空気によって占有されている場合、土壌は完全に乾燥している。 すべての細孔が水で満たされている場合、土壌は飽和している。

土壌中に保持されている水の量、または土壌水分content有量の測定は、土壌の特性とそこに存在する植物や微生物の種類を理解するために不可欠です。

このビデオでは、土壌水分量の基礎を紹介し、実験室で水分量を決定する手順を示します。

屋外環境では、降雨によって自然に土壌に水を加えるか、植物の灌漑によって意図的に水を加える。 土壌中の細孔が空気を犠牲にして水で満たされるようになると、土壌水分が増加する。 すべての細孔が水で満たされると、土壌は飽和する。 表面の土が飽和すれば、余分な水はより深い土に気孔を通って下方に浸出します。 浸出は、すべての細孔空間を飽和させるのに十分な水がなくなるまで続きます。 この時点で気孔は湿気の空気そして薄膜を含んでいます。 気孔内の水フィルムは土のコロイドの表面張力によって握られます、従って水は浸出を止めます。

浸出が停止し、余分な水が土壌から排出された後、土壌は圃場容量にあると記載されます。 フィールド容量の土壌には、部分的に空気で満たされ、水分のフィルムで囲まれた細孔があります。 フィールド容量の土壌は、空気と水の両方が利用可能であるため、植物の成長と好気性土壌微生物に最適です。 対照的に、すべての細孔が水で満たされている飽和土壌は、植物を殺し、好気性土壌微生物を抑制することができる嫌気性環境を作り出すであろう。

湿った土壌の質量は、乾燥した土壌粒子の質量に土壌内の水の質量を加えたものです。 湿った土の中の水の量は変わることができる一方、土の粒子の乾燥した固まりは固定される。 したがって、一貫性を確保するために、含水率は総質量ベースではなく乾燥ベースで計算されます。 土壌の含水率は、土壌中に保持されている水の質量と乾燥土壌との比として記載されています。 水の質量は、土壌を乾燥させる前後の差によって決定される。

以下の実験では、これらの原理を用いて実験室内の土壌水分量を測定する方法を示します。

開始するには、土壌サンプルを収集し、実験室に転送します。 土壌のサンプルは、土壌オーガー、またはこてを使用してフィールドで収集することができます。 土のオーガーの使用は土が特定の深さに見本抽出されることができるように可能にする。 それらを実験室に移す。 2つのアルミニウム皿の重量を量り、正確に各皿の重量を記録して下さい。 各アルミニウム皿に湿った土の約20gをアリコートし、その後、皿を重み付けする。 湿った土の重量を得るために完全な皿から空の皿の重量を引いて下さい。

次に、105℃に設定したオーブンで一晩土を乾燥させ、次の日にはトングを使用してオーブンから土のサンプルを慎重に取り出します。 冷却するためにベンチの上に土のサンプルを置いて下さい。 乾燥した土のサンプルが涼しいとき、それらを重み付けし、総重量を記録しなさい。 アルミニウム皿の重量を引き、乾燥した土の重量を記録して下さい。

湿った土壌の重量から乾燥した土壌の重量を差し引いた後、乾燥した土壌の重量で除算することにより、土壌の水分content有量を計算します。

測定は簡単ですが、土壌の特性をよりよく理解するためには土壌水分量を決定することが重要です。

土壌水分含有量は、特に肥料や農薬を含む可能性のある土壌流出を考慮する場合、環境問題において大きな役割を果たします。 この例では、湿った土壌中の化合物の保持を決定するために、シミュレートされた降雨試験を使用して土壌流出を分析した。

尿素を含む土壌を土壌箱に詰め、降雨シミュレータの下で組み立てた。 土壌流出を収集し、流出水中の尿素濃度を計算した。 土壌流出中の尿素の量は、水分content有量が高い土壌では高く、尿素は湿った土壌よりも乾燥した土壌でよりよく吸収されることを示しています。

土壌中の化学物質の運命は、この例に示すように、ライシメーターを用いた直接間隙水サンプリングによっても分析することができます。 この実験では，ライシメータ，または長い金属管を芝草を含む土壌に設置し，栄養土壌中の間隙水を分析した。

その後、間隙水サンプラーを設置し、土壌に化学物質を塗布した後、ライシメーターから水を汲み上げました。 次に、収集した水を分析し、適用された化学物質の濃度は土壌の深さおよび水分content有量に相関した。

その結果、除草剤のヒ酸メチルナトリウム（MSMA）の濃度が土壌の上部2cmで最も高かったことが実証されました。

ジョヴの土壌水分含有量の紹介を見ただけです。 これで、実験室内の土壌水分量を正確に測定する方法を理解する必要があります。 見てくれてありがとう！