き「水のノーベル賞ジュニア版」とも呼ばれる「ストックホルム青少年水大賞」。２０２０年、青森県立名久井農業高等学校在学中に応 募 し、見 事 グランプリに輝いたた

きた若者たちがいる。彼らは、日本
古 来の土壌 固 化 技 術「三和 土」を用いて土壌の流出を制御する技術を編み出した。食 糧 生産の増加と世界各地で使える汎用性

一方、作物を育てるための水が足常気象による旱魃で砂漠化が進む

村亨先生率いる「環境研究班」をになった宮木さんと松橋さんは木する能力を養うものだが、２年生省・評価する手順で、課題を解決定めて計画し、実施したあとに反同校の２年生と３年生には、週りず、常に食糧難の危機にさらさ選 び、「 乾 燥 地 の 農 業 の 改 善 に、

かんばつ

フリカでいうと、土に穴を掘って㎝、小さな土手を築き、そこに雨水をザイ誘導する「Zai」がそうだ。

ザイとは、斜面の畑に直径㎝ほどの穴を掘り、その周える「課題研究」がある。目標を土を固めるヒントは祖母の家の「土間」に川や池に流れて堆積して水深が浅れてしまうからだ。それらの土がて土壌とともにザイも壊れて流さい難い。昨今の極端な降雨によっ受けとめるものだが、万能とは言

囲に小さな土手をつくって雨水をめの壁が壊れると、そこから表土かった。ザイの水を受けとめるたて水を流すと、問題は表土ではな「自分たちで実際にザイをつくっはそれだけではないとわかった。

人が調べていくと農地荒廃の原因が強く降れば次第に崩れるが、２ザイは盛り土の構造物なので雨くなった結果、少しの雨でも洪水の下の粘土層がえぐられる。豪雨

２ ０ ２ １ 年 （令和３）３ 月 ま で 青れないように固めたらいいのではども引き起こします。だったら崩ならばどんどん削られて土石流な

森県立名久井農業高等学校環境シと考えました」と宮木さんは言う。

みや き たく まステム科に在籍していた宮木琢愛

ザイを固めるにはどうしたらい

いかまつはしひろ きの授業で地理や世界の農業を学ぶですが、木村先生から金銭面や資「最初はコンクリートを考えたのきていることを知った。

なか、乾燥地にこうした問題が起― これが難問だった。

さんと松橋大希さんは、１年生時てもいる。に見舞われるという悪循環に陥っ深さ４時間、自分の好きな研究が行なれている。こうした地域には、作自分たちも貢献できることがある

西アフリカの集水工法「ザイ」に着目物が育つのに必要な水を雨から集のではないか」と研究を始めた。

降水量の少ない乾燥地では、異めるための集水工法がある。西アZ 世代の水意識30を併せもつこの技術を、いかにして生み出したのか。

特集

14

水の文化 69 号

25

【研究】

「三和土」を用いたたた「多機能水収集システム 」を発明した宮木琢愛さん（左）と松橋大希さん（右）

世界中で使える集水工法伝統工法
西アフリカの集水工法「 Zai（ ザイ）」の模式図

1

しかに農作業の邪魔になりそうだ材の調達で難しいだろうと……た和土でやってみよう」となった。

はさっそく木村先生に相談し、「三親しんだ祖母の家にあった。２人

固な集水工法を編み出す過程でのザイに三和土を応用し、より強水に浸すと割れる
弱点克服は試行錯誤し、メンテナンスもしづらいはず。

そこで日本の技術に目を向けたのです」と宮木さんは振り返る。
しっくい漆喰も候補に挙がったが、海外

しかし、土を固める技術は意外

松橋さんと宮木さんは苦悩する。

次なる難題は、異なる土質に適応

では材料がそろわないので却下。

な、そして身近な場所にあった。

地球の土壌は地域によってさまするための「配合」だった。

らの伝統家屋。ある日、祖母に会ざまだ。どんな土壌でも適切に固宮木さんの祖母の家は、昔ながいに行った宮木さんは土間の存在められるようにしなくてはならな

どに気づく。

さい。そこで花崗岩が風化してできま「これって土を固めたものだよ

た砂質土壌「真砂土」と、モンモきね？ と 思 っ た ん で す。 調 べ て みた

リロナイトを主成分とする粘質土

たたら日本古来の『三和土』というしょうせっかい壌「ベントナイト」の２種類を用利」に「石灰」と「にがり」を加え「真砂土とベントナイトは砂と粘を探ることになった。

いて、消石灰と水との適切な配合たものを叩き固めてつくるもの。

土で、両極端なんですね。これら

三和土とは、古くは「赤土や砂技術でした」

３つの材料を混ぜるので「三和土」を固められれば応用できるだろう

3と助言しました」と木村先生。の字をあてたともいわれる。

インターネットではたどり着け

1 三和土の配合実験
2 三和土を土枠に入れる
3 集水ウイングの完成

これがことのほか難しかった。

松橋さんは「試験体をつくって水槽に沈め、強度が保てるか実験しましたが、すべて割れてしまう時期もありました」と語る。

逆に固まりすぎて水が浸透しないことで悩んだのは宮木さんだ。

「作物を育てて収穫量をより増や伝統工法「 三和土 」を用いた世界中で使える集水工法

15なかった土を固める技術は、慣れ

2

高校生たちが西アフリカの集水工法を改良して編み出した「 多機能水収集システム」の圃場実験
三和土を用いたウイングが土壌流出を抑え、収量も増やす■三和土のデザインと集水力比較
盛り土ザイ

90度

120度

（ml）

64.7

83.7
100にしたいのに、ベントナイトはガときに栄養分も一緒に流れるようていたんですね。水がしみとおるすため、三和土には栄養分も混ぜ機械も化学的な素材も不要で、現んと松橋さんが受賞した。高額な年水大賞」のグランプリを宮木さコンクール「ストックホルム青少

簡易堤防の開発は、宮木さんやで、簡易堤防に取り組みました」

使うと水を通さないほど固まるのれの危険もある。消石灰を多めにると畑の土が流されますし土砂崩合が定まったのは数カ月後だった。の試行錯誤によって、ようやく配大学教授に指導してもらうなど適切なバランスを見出しました」

石灰と水の配合を少しずつ変えて、待できるローカル完結の循環型工流出を抑えつつ、収量アップも期不要になったら土に戻せる。土壌て土壌に栄養分も供給するうえ、くることができ、牛糞堆肥を用いるか研究している。

を洗剤や除菌用として使え浸けて強アルカリ性になった液体

三和土でつくったブロックを水にるかたちで進んだ。後輩たちは今、松橋さんなど３年生が後輩に教えれないほどの実験と評価を繰り返形状、設置レイアウトなど数えき

三和土の硬度、水を集めやすい

日本は勾配がきついので、雨が降あるんじゃないかと考えたのです。ってしまう失敗から、別の用途が「ベントナイトがガチガチに固ま堤防だ。宮木さんは言う。ともある。三和土を応用した簡易

また、この研究から派生したこカなどで農業機械の整備を進 ん だ。
「いずれはアフリんは工業関係の専門学校へくて大変」と笑う。松橋さ年目なので覚えることが多工 事 関 連 企 業 に 就 職。
「１卒業した宮木さんは電気0し、「多機能水収集システム」は完

三和土を応用した簡易堤防づくりも法が高く評価されたからだ。

そうもくばい地の土や草木灰 （消石灰の代用）でつZ 世代の水意識

16特集

水の文化 69 号

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青森県立名久井農業
高 校の木 村 亨 先 生（上）「ストックホルム青少年水大賞」のグランプリを受賞した宮木さん（左）と松橋さん（右）三和土が長いタイプチガチになってしまう。そこで消写真提供：青森県立名久井農業高等学校

は１００個以上つ成した。サンプル

人とも時間をつくっては後したい」と夢を明かす。２（２０２１年８月４日、６日／電話取材）

研究でそうしたことも学びました」にすることが必要ですよね。このたちも苦しまずに生活できるようで終わるのではなく、他の国の人

ま す。
『 日 本 に 生 ま れてよかった 』

あまりないんだろうなとよく考え

この瞬間もあちらは食べるものがお腹いっぱい食べられますが、今「僕らは飲み水には困らないし、宮木さんはこう語る。

輩たちの研究を見に行く。
三和土を応用して土壌流出を抑えるための簡易堤防づくりくった。普通のザ
イは風雨で盛り土がなくなってしまったが、三和土によるザイは屋外に週間設置しても崩れないという。
２０２０年 （令和歳か歳の学生が水２）８ 月、らに関する問題解決策を提案する国際【研究】

1511.8
24.2
26.2

1320

33.7
38.4
50

180度
穴ザイ

三和土が短いタイプ