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土壌のしくみ機檻

目次を作りました。順番に見てね

土壌のしくみ1章ー5                     実際の仮比重の計算
土壌改善における物理性の改善目標数値
具体的な土壌改良の目標値は、仮比重1.0%、固相率40%を目指します


仮比重>1.0の場合
 堆肥を施して重い土を軽くし、有機物からの腐植の生成と孔隙の発達を図っていくのが物理性の改善であります。投入する堆肥の仮比重の度合いによっては、その量は常に変化することになり、土壌改良するにも計算がしにくく堆肥の仮比重が重たいと投入量も多く経済的にも負担となります。そこで今回使用する堆肥は容積量0.4、仮比重は0.2と軽いもので、その為孔隙を確保しやすく、かつ微生物の最適な活動環境をつくる養分条件をもつものです。この0.2の堆肥を投入することで気相の確保に有効という特性を使って重い土を軽くしようというものです。
 
堆肥施用量の計算
 土壌分析において仮比重1.2の土壌を仮比重1.0にするためには、容積量0.4、仮比重0.2の堆肥をどのくらい投入しなければならないか?
仮に作土10cmの深さで、堆肥投入後10アールの畑に改善する場合、堆肥投入量をX㎥、投入前のもともとの土の容積をY㎥とすると

その土壌の容積は
 1000屐滷亜ィ隠蹇瓧隠娃㎥
よって堆肥投入後の土の容積は100㎥なので
 X+Y=100       ・・・
重さでみてみると、比重が1.0のときの1㎥は1tとなる
堆肥投入量Xの重さは 比重×容積で「0.2 × X」 で計算される。
同じように堆肥投入前の土の重さは「1.2 × Y」で計算される。
堆肥投入後の作土の重さは「1.0 × 100」
0.2X+1.2Y=1.0×100   ・・・
,鉢△力⇔方程式を立てXを求める
 ,茲蝪戞100−X
 △砲海譴鯊綟
 0.2X+1.2(100−X)=1.0×100
 0.2X+120−1.2X=100
 120−100=1.2X−0.2X
 20=X
よって堆肥投入量Xの容積は20㎥
重量は20.0㎥×0.4(容積量)=8.0t

 実際には条件の10アールの畑全てに施肥するのではなく、根の伸びていく畝(うね)部分でいいので実際の使用量は、この半分なり3分の1程度になります。実際の投入量は畝部分の面積を割り出して計算すればよいのです。このように土の仮比重に応じた堆肥投入量を算出し、必要な量を適切に施せばよいのです。

仮比重<1.0の場合
 仮比重の軽い土壌(0.4とか0.6といった火山灰土)に対して堆肥を投入すればますます土壌は悪化してしまいます。仮比重の軽い土壌では0.97とか1.0に重くすることが物理性の改善になります。その為に使うのが粘土鉱物のゼオライトです。このような土地にゼオライトだけを投入しても生物性の改善にはつながらず、団粒をつくる腐植の生成は進まないので、完熟堆肥+ゼオライトの投入を行ないます。
算式の応用
 堆肥施用量の計算において、他のケースでも簡単に仮比重1.0の計算をできるようにするには
土壌分析において仮比重Aの土壌を仮比重1.0にするためには、容積量B、仮比重Cの堆肥をどのくらい投入しなければならないか?
仮に作土10cmの深さで、堆肥投入後10アールの畑に改善する場合、堆肥投入量をX㎥、投入前のもともとの土の容積をY㎥とすると

その土壌の容積は
 1000屐滷亜ィ隠蹇瓧隠娃㎥
よって堆肥投入後の土の容積は100㎥なので
 X+Y=100         ・・・
重さでみてみると、比重が1.0のときの1㎥は1tとなる
堆肥投入量Xの重さは 比重×容積で「C × X」 で計算される。
同じように堆肥投入前の土の重さは「A × Y」で計算される。
堆肥投入後の作土の重さは「1.0 × 100」
CX+AY=1.0×100   ・・・

,鯤儼舛靴
 Y=100−X
△紡綟
 CX+A(100−X)=1.0×100
 CX−AX+100A=1.0×100
 X(C−A)=1.0×100−100A
 X(C−A)=100−100A
 X(C−A)=(1−A)100

仮比重1.0の土壌改良における投入堆肥重量は
  X=(1−A)100÷(C−A) ㎥
投入する堆肥の重量は X × B(t)

A:堆肥投入前の土の比重
C:投入する堆肥の比重
X:投入する堆肥の投入容量(㎥)
Y:堆肥の投入前のもともとの土の容積(㎥)
B:投入する堆肥の容積量

詳しいことは「新しい土壌診断と施肥設計」をご覧下さい。

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