強酸性黒色土の生成機構の解明
【研究分野】林学
【研究キーワード】
土壌生成 / 有機物堆積層(Ao層) / 強酸性黒色土 / 有機酸 / 腐植酸 / フルボ酸 / 火山灰土壌 / 強酸性土壌 / 火山灰母材黒色土 / 有機物堆積層 / Alイオン / 微細土壌学 / 土壌の化学的性質 / 竹生島 / 火山灰母材強酸性黒色土 / 微細粒子状腐朽層 / 一次鉱物組成 / 鉱山煙害跡地土壌 / 亜硫酸ガス / 置換酸度 / PH
【研究成果の概要】
埼玉県の鷲の宮神社と玉敷神社,及び滋賀県の琵琶湖北部に位置する竹生島において採取した,下層まで強酸性化した火山灰を母材とする黒色土の断面形態的特徴及び化学的性質の特徴を明らかにし,それらの強酸性土壌の生成機構について考察を加えた。
その結果,いずれの土壌もCECがわが国の火山灰土壌として標準的な値を示していることから,それらの土壌の強酸性化は長期間にわたる激しい風化の進行に伴う塩基類の洗脱によるものではなく,また硝酸イオン量や硫酸イオン量とpHとの間に全く相関関係が認められなかったことから,化学肥料の施用やパイライトの参加等に由来する硝酸イオンや硫酸イオンが関係する酸性化でもないことを明らかにした。
しかし,有機物堆積層(Ao層)が厚く堆積した土壌ほど土層内への腐植酸やフルボ酸の集積量が多く,しかも,腐植酸やフルボ酸の集積量の多い土壌ほどその強酸性化も強く進んでいるなど,Ao層の発達程度と腐植酸やフルボ酸の土層内への集積量及び土壌の強酸性化との間に密接な関係が認められた。そのため,Ao層の分解不良による生成された腐植酸やフルボ酸等の有機酸が,それらの土壌の強酸性化に深く関与していることが推定された。
また,厚いAo層の形成に関しては,鷲の宮神社や玉敷神社では周辺の水田地帯の宅地化や工業用水の大量の汲み上げ等による地下水位の著しい低下,及び強い季節風等に起因する強制蒸散により,また,竹生島ではインゼルベルク状の地形,及び強い季節風等に起因する強制蒸散により,いずれも寡雨期に土壌が強く乾燥することが予想され,そのためリターの分解が不良となり,厚いAo層が形成されたものと推察された。
【研究代表者】