ａ．農村地域における健全な水循環系の保全管理技術の開発

• 課題番号: 2010014954
• 研究機関名: 農業・食品産業技術総合研究機構
• 研究分担: （独）農業・食品産業技術総合研究機構,農工研,水文資源研究室; （独）農業・食品産業技術総合研究機構,農工研,水環境保全研究室; （独）農業・食品産業技術総合研究機構,農工研,水文水資源研究室; （独）農業・食品産業技術総合研究機構,農工研,用水管理研究室
• 協力分担関係: 東京大学
• 研究期間: 2006-2010
• 年度: 2010
• 摘要: １）配水路網を自動発生させる手法を開発し、水田標高等から河川取水量を水田へ配分するアルゴリズムを構築した。また、積雪層の熱収支に基づいた積雪・融雪モデルを開発し、これらを分布型水循環モデルに統合し、現地流域の5カ年の流量の実測値と検証した結果、相対誤差26.8%で推定できた。２）水移動が複雑な水田主体の扇状地を対象に、地下水の安定同位体から降水、水田からの涵養水および河川水の涵養割合を求めることを可能とし、安定同位体を指標とする地下水の涵養源を分類する手法を開発した（石川県、石川県立大）。また、島嶼部における淡水レンズ分布域を対象に、電気探査法と電磁探査法を組み合わせ、地盤の伝導率と塩淡境界深度の関係を明らかにし、塩淡境界推定法を開発した。３）沖縄本島南部地区の地下ダム流域を対象に、洞窟や地下ダム建設の影響を考慮した窒素安定同位体とラドンを用いた水質予測モデルを構築した。本モデルにより、我が国の離島に特徴的な琉球石灰岩地域における地下ダム建設後の地下水位と硝酸態窒素濃度の再現が可能となる。（沖縄総合事務局、沖縄本島南部土地改良区）４）環境同位体・水質指標から、地下水流出が湿地内河川の水質環境に影響を与えることおよび閉鎖性湖沼群における蒸発損失の推定方法を明らかにした。さらに、長期の観測データから棚田域の土壌流亡予測法、耕作放棄による流出変化予測法、ため池の洪水防止機能等の評価法を開発した。５）灌漑期間に水田表面排水から流出する亜鉛は42g/haであり、代かき後から移植前の期間（灌漑期間の2.4%）に14％の亜鉛が流出することを明らかにした。また、有機肥料を過剰投入した場合、脱窒活性が低下する現象が確認され、この要因は嫌気呼吸に関与する微生物の補酵素の割合の上昇であることを明らかにした。６）長期観測データを用いて、河道の不定流、ため池のボックスモデルおよび背後地の貯留関数モデルを組み合わせることにより広域洪水流出モデルを精緻化し、降雨前の貯水量を65%で管理すると、降雨確率年10年に相当する洪水軽減効果をため池群が発揮することを明らかにした。また、小規模ため池を対象としたアンケート分析と現地調査から、点検・補修管理の実態を明らかにした（石川県、（社）農村環境整備センター）。７）分布型水循環モデルに、作物モデルや社会経済モデルを統合した水－食料モデルを開発・提案するとともに、メコン河全流域や同流域内の任意の小流域に適用できることを明らかにした。８）アンケートや水温調査により、水稲の高温障害と農業者等の対応の実態を明らかにした。また、水田水温と植生内の気温の変化を予測し、各種の用水管理対策の改善効果を評価できる水温変化シミュレーションモデルを開発した。さらに、農業普及側と用水供給側が連携した高機能型水管理支援システムの活用方策を提案した（（社）農業土木機械化協会、東京大）。
• カテゴリ: 土づくり 肥料 管理技術 機械化 高温対策 水田 評価法 水管理