土壌生成の基本原理としての「量比」の概念の再検討

重新审视作为土壤形成基本原理的“数量比”概念

• 批准号: 02660065
• 负责人: 久馬 一剛
• 金额: $ 0.83万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
• 财政年份: 1990
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1990 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-02660065/
• 关键词: 酸性化; 水溶性有機炭素; 土壌溶液; pH; Al,Feの溶脱・集積

本研究が行われた京都府北部の森林下における土壌生成過程は,酸性化の進行という面から大きく把握することができる。土壌溶液の分析より,酸の起源として水溶性有機酸の解離および硝酸化成があげられる。土壌溶液中のAl濃度がほぼpHによって規定されていることから,断面内におけるAlの移動は,表層での酸による溶出と下層でのpH上昇による沈殿で説明されると考えられる。また,表層におけるAlの溶脱にともなって,主要粘土鉱物種がAlバ-ミキュライトから膨潤性のバ-ミキュライトおよびスメクタイトへと変化している。スメクタイトが卓越する層位では,仮比重の増加と孔隙率の減少,透水性の悪化がみられる。土壌溶液のpH,Ehを考え合わせると,表層土壌における弱還元条件がFe^<2+>の溶出を促進している可能性がある。一方,林床に厚い粗腐植層が発達するところでは,表層土壌溶液中に相当量の水溶性有機炭素(DDC)が溶存する。このDDCのB層での挙動は,土壌固相の非晶質遊離酸化酸化物による吸着という点から説明される。すなわち,B層土壌の非晶質酸化物量が大きく有機物吸着能が高い場合,表層より流下してきたDDCのうちかなりの部分はB層で吸着されるが,非晶質酸化物の量が比較的少ない場合には,DDCはB層でもあまり吸着されず,さらに下層に流下するものと考えられる。以上の結果から,断面内におけるAl,Fe,DDCの移動は,酸性化の程度により次のようにまとめられる。1)表層土壌が酸性化を受けAlが溶出するが,B層での集積量はまだあまり大きくない。相当量のDDCはB層でも保持されず流亡する。2)AlさらにはFeの溶脱集積が進行し,B層では非晶質酸化物が増加する。表層を通過したDDCはB層で大部分吸着される。3)酸性化がB層に及び,非晶質Alはさらに下層に移動する.これにともないB層でのDDC吸着は減少する。

This study was carried out in the northern part of Kyoto Prefecture under the forest soil formation process, acid and progress of the surface of the large grasp of the process. Analysis of soil solution, origin of acid, dissociation of water-soluble organic acid and formation of nitric acid. Al concentration in soil solution varies according to pH value, Al movement in section, acid dissolution in surface layer, pH rise in lower layer, precipitation explanation. The main clay species are Al-1, Al-2, Al-3, Al-3, Al-4, Al-4, Al The formation of the top layer is due to the increase of the specific gravity, the decrease of the porosity, and the change of the water permeability. The pH of the soil solution,Eh, and the possibility of Fe^<2+> dissolution in the surface soil are studied. On one hand, thick and coarse humus layers in forest beds are formed, and a considerable amount of water-soluble organic carbon (DDC) is dissolved in the surface soil solution. This DDC B layer is characterized by its active phase, amorphous free acidified solid phase and adsorption point. When the amount of amorphous acid substance in B layer soil is large and the adsorption energy of organic substance is high, the surface layer of DDC flows down and part of DDC flows down to B layer adsorption, while the amount of amorphous acid substance is relatively small. When DDC flows down to B layer adsorption, the lower layer flows down and part of DDC flows down to B layer adsorption. As a result, Al,Fe,DDC shift in the section, and the degree of acidification is different. 1)The acidity of the surface soil is affected by Al dissolution, and the accumulation of B layer is large. A considerable amount of DDC remains in the B layer. 2) The dissolution and accumulation of Fe in Al layer are progressing, and the amorphous acid in B layer is increasing. The surface layer is mostly sorbed by DDC. 3)Acidification B layer and amorphous Al layer move. The DDC absorption in the B layer decreases.

项目成果

Shinya Funakawa,Hideaki Hirai and Kazutake Kyuma: "Soil Forming Processes Under the Natural Forest in Northern Kyoto in View of Soil Solution Composition" Soil Science and Plant Nutrition.

Shinya Funakawa、Hideaki Hirai 和 Kazutake Kyuma：“从土壤溶液成分来看京都北部天然林下的土壤形成过程”土壤科学与植物营养。