赤土流出軽減のためのセンチピードグラスを用いた草生帯の効率的な設置長さ
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要約
センチピードグラスを用いた草生帯の赤土流出軽減率は、草生帯の流水の流れ方向の長さが増加すると向上し、さらに長さが増加すると徐々に収束する。このため、圃場内に設置する草生帯の流れ方向の長さは3m程度までが効率的である。
- キーワード:センチピードグラス、草生帯、赤土流出軽減率、設置長さ、モデル解析
- 担当:九州沖縄農研・南西諸島農業研究チーム
- 連絡先:電話096-242-7767
- 区分:九州沖縄農業・生産環境(土壌肥料)
- 分類:技術及び行政 参考
背景・ねらい
沖縄地方では、降雨時に国頭マージ土壌の畑地で発生する土砂流出(赤土流出)が下流域や沿岸域での環境劣化の一因といわれており、赤土流出軽減対策が急務である。これまで、センチピードグラスを用いた草生帯は、畑地からの赤土流出軽減に有効であると報告されている(図1)。しかし、草生帯の設置により畑地の作付面積が減少するため、最小限の面積で最大限の効果を発揮する効率的な草生帯の規模を決定する必要がある。
そこで、現地適用性が確認された草生帯における土砂輸送モデルを用いた解析によって、センチピードグラスを用いた草生帯の赤土流出軽減率と諸条件との関係を明らかにし、圃場内に設置する効率的な草生帯の流水の流れ方向の長さを提案する。
成果の内容・特徴
- センチピードグラスを用いた草生帯の赤土流出軽減率は、流水の流れ方向の草生帯の長さと草生帯に流入する表面流出水の流量の影響を受けやすく、流入する表面流出水の土砂濃度と地形勾配の影響を受けにくい(図2)。
- 土砂輸送モデルを用いたシミュレーション結果によれば、センチピードグラスを用いた草生帯の赤土流出軽減率は、草生帯の流れ方向の長さの増加とともに向上する(図3)。このことは、すでに報告されている現地観測結果と同じ傾向である。
- 草生帯の流れ方向の長さの増加分に対する赤土流出軽減率の増加割合は、草生帯の流れ方向の長さが増加すると低下し始め、長さが3m以上ではわずかとなる(図4)。
- 以上のことから、草生帯の圃場内で占める面積と赤土流出軽減率の特徴を考慮すると、赤土流出軽減のためのセンチピードグラスを用いた草生帯の効率的な設置長さは3m程度までが効率的である。
成果の活用面・留意点
- 赤土流出軽減のための草生帯の流水の流れ方向の長さを決める際の参考資料となる。
- 本成果で示した赤土流出軽減率は、畑地が裸地状態、傾斜1.5～10%、斜面長40m、流出率0.5、降雨強度18～144mm/h、センチピードグラスが十分に生育した状態(植被率100%、草高7.5cm)の条件で行われたシミュレーション結果である。
- 作物栽培条件における草生帯の効率的な長さに関しては、別途解析を行う必要がある。
具体的データ
その他
- 研究課題名:南西諸島における島しょ土壌耕地の適正管理、高度利用を基盤とした園芸畑作物の安定生産システムの開発
- 課題ID:214-v
- 予算区分:基盤研究費、科学研究費
- 研究期間:2006～2007年度
- 研究担当者:塩野隆弘、吉永育生、原口暢朗、生駒泰基
- 発表論文等:
1) Shiono et al. (2007) JARQ 41(4): 291-297.
2) 塩野ら(2007)農業農村工学会誌、75(9):25-28.