J. Jpn. Soc. Soil Phys.
土壌の物理性No. 142, p.35 ∼ 36 (2019)

土壌調査 · 分類 · 情報の研究からみた土壌物理性の情報
神山和則 1「土壌の物理性」編集委員の方から「土粒子」への因の一つである「土地の乾湿」は「透水性」，「保水性」，執筆を頼まれ，これまで積極的な学会活動を行ってこ「湿潤度」の 3 つから評価されるが，「透水性」の基準なかった不良会員でもあり，学会に少しでも貢献できは大中小の 3 つで判断されている．

るかと思い承諾してしまった．筆者はもともと土壌調

筆者が北海道農試（当時）において土壌情報を利用査や情報解析に関する研究を行ってきたので，土壌物した情報の発信を目的として，土壌情報システムの研理性に関する研究の重要性は頭の片隅にあったもの究を行った中で，各種理化学性に基づいた土壌特性図の，土壌物理性に関連する研究経験は皆無に近い．当の作成手法について取り組んだが，粘土含量区分図や然，土壌物理を主題とした内容は書くことはできない

CEC 区分図等，分析値がある情報について図示するので，土壌調査 · 情報解析の立場から土壌物理性に対ことは容易であったが，透水性区分図や保水性区分図して思うところを書いてみようと思う．

等の作成は簡単にはできなかった．前述のとおり，分

1. 地力保全基本調査時代の土壌物理性情報

析値が整備されていなかったためである．各種の土壌近代的な土壌調査（地力保全基本調査）が昭和 20 年

調査報告書にはこうした土壌の物理性に関するデータ代に開始され，昭和 40 年代後半にはわが国の農耕地のはなかったが，土壌の種類と土壌物理性に関するデー土壌の特性や分布が明らかになり，全国の 5 万分の１タが全くないわけではなかった．それまでに北海道農農耕地土壌図が作成された．これらの成果のうち，土試では木下さんが土壌の水分特性と水管理に関する研壌分布については新しい土壌学の知見を取り込みなが究を行っており，北海道の多くの土壌について孔隙分ら，デジタル化され最新の土壌分類に基づいた「日本布特性（pF – 水分曲線）や有効水分量を測定し，5 種土壌インベントリー」（農研機構, 2017）として WEB類の土壌タイプ別に有効水分量の平均値とそれに基づ公開されている．また，土壌調査時に調べられた様々

く北海道のおおまかな有効水分容量分布図を公表してな理化学性に基づいて生産力阻害要因が明らかにないた（木下, 1973）．そこでいろいろと考えた末，土壌り，肥培管理の改善に用いられるとともに，基盤整備の保水性を地図化することに取り組むこととした．たや土壌改良など農地の生産力向上に利用された．しかだし，既存のようなおおまかに示される分布図ではなしながら，これらの理化学性情報を振り返ってみると，く，土壌調査結果（土壌図とそれに付随した理化学性

炭素，窒素，CEC など化学性のデータは数多く揃えらの情報）を利用したもう少し詳細な保水性マップの作れているものの，物理性のデータは皆無に近い．わず成を目論んでいた．最初，木下さんのデータには簡単かに仮比重のデータが記載されているだけである．こな断面情報，孔隙分布特性および有効水分量以外の情の場合でも，仮比重のデータの多くは，深さ 30 cm 程報がなかったことから土壌図を利用した地図化はでき度までのデータがほとんどで，それよりも深くなるとなかったが，ある時，測定した試料に仮比重の情報がデータ数は急速に少なくなる．これは，限られた時間あることがわかり，有効水分を仮比重から推定すること予算の中で実施された土壌調査において，試料採取とができることがわかった．実際には，仮比重のデーに時間がかかる土壌物理性の分析まで手が回らなかっタが未公表であったこと、木下さんの孔隙分布特性のたためと思われる．したがって，基盤整備や土壌改良測定が遠心法を用いて行われていたことから，最終的を行った根拠となる情報は透水係数等の具体的な分析にこれらのデータの利用は断念し（読者には釈迦に説データではなく，排水性が悪い，等の定性的な情報に法と思うが，当時，遠心法は加圧板法に比べ，短時間基づいている．例えば，地力保全基本調査報告書に記で pF – 水分曲線が作成できるので多くの研究室で用載されている生産力可能性分級における生産力阻害要いられたが，圧縮，目詰まり等の影響で正確ではないという指摘がされるようになった），前述のデータに比1 農研機構 農業環境変動研究センター

2019 年 6 月 13 日受稿

2019 年 6 月 20 日受理

べはるかに少ない点数であるが，新たに採取した試料

36

土壌の物理性 第 142 号(2019)を用いて仮比重および有効水分量の分析を行い，推定土壌物理性の特性値が土壌分類ごとにあると，実測式を作成することとした（神山ら, 1993）．このように値が入手できない場合にモデルのパラメータとして実際に利用することはできなかったが，当時，土壌に利用ができる，などのメリットが非常に大きい．筆者

関する多くの情報が相互に利用できるデータセットと自身が行った流域の窒素動態の解析においても，こうなっていれば利用価値は高まるのに，と思ったものでした土壌分類ごとの物理性の代表値を利用して SWATある．

（Soil and Water Assessment Tool）モデルによる解析を

2. 土壌環境基礎調査以降の土壌物理性データベース行うことができ，結果もそれなりの精度が得られてい地力保全基本調査が終了した後，5 年ごとに同一ほる．こうしたことからわが国でも土壌分類ごとに様々場の調査を行い，経時的な土壌の特性の変化を明らかな土壌物理性に関する代表値を整備していくことが望にすることを目的として土壌環境基礎調査事業が実まれる．最近，AI などの研究も盛んに行われ，何でも施された．この事業では土壌化学性のみならず土壌物できるような風潮があるが，基礎となるデータがなけ理性の変化をモニターすることも行われたため，透水係数や孔隙分布特性のデータも揃っている．これらのれば何もできないことが理解されていないような気がする．AI 研究においてもこうした基盤的な情報を収データは，土壌分類（農耕地土壌分類第 2 次案）ごと集し，整備することが基本であり，土壌情報を扱ってに集計され，大分類ごとではあるが，「新編土壌物理用きた研究者の一人としては，こうした基盤的な情報収語事典」（土壌物理学会編, 2002）では土壌分類ごとに集に対してもっと適切な評価をして頂きたいと思う．

透水係数や保水性（pF 1.5 ∼ pF 2.7 の水分量）の平均

世界的にも土壌に関する基盤的な情報のデータベース的な値などが公表されている．ただし，集計に用いら化を進めようという動きもある．土壌の物理性についれているデータ数は深さとともに少なくなっていて，ても，これまでに土壌の物理性を対象とした研究の中50 cm では表層の 2 割程度である．また，分析項目もで蓄積されたデータを体系的に整理して巨大なデータ

土壌物理性測定の中でも比較的手間のかからない，仮ベースとして整備されることを期待しながら筆をおく

比重，3 相分布などのデータ数は多い一方，透水係数やこととする．

孔隙分布特性のように時間がかかる分析項目のデータ数は少なくなっている．また，都道府県ごとに得手不参考文献得手があるようで多くの分析を行っている都道府県，全く行っていない都道府県など様々である．
農研機構農業環境変動研究センターが WEB 公開している「日本土壌インベントリー」では 2019 年から農耕地土壌の透水係数，pF 別土壌水分量，有効水分量といった「土壌特性図」を表示する機能を加えた．これ
らのデータは同じ土壌環境基礎調査事業のデータを用いているが，少ないデータからより適切な代表値を算出するため，土壌水分に特化した土壌区分を導入している（滝本ら, 2017）．土壌図の分類法との対応がわかるようにするなど，より使いやすい情報となることを期待している．

土壌物理学会編 (2002): 新編土壌物理用語事典, pp. 178–183.
養賢堂, 東京.
木下 彰 (1973): 土壌の水分特性と水管理. 北海道農試研究資料, 1: 55–80.
神山和則 · 大塚紘雄 (1993): 仮比重値を用いた有効水分容量図の作成. 日土肥誌, 64: 440–443.
農 研 機 構 (2017): 日 本 土 壌 イ ン ベ ン ト リ ー. https://soil-inventory.dc.affrc.go.jp/. （2019 年 6 月 12 日）
滝本貴弘, 高田裕介, 桑形恒男 (2017): 土壌温度 · 水分変動を予測するための都道府県別土壌物理環境データベースの作成. 日土肥誌, 88: 309–317.