水田の土層改良条件　～作土厚・透水性・地耐力・均平度～

水田の高い土地生産性・労働生産性の確保のために、以下の土壌条件が必要に満たされているのが大事です。

• 作土厚
• 透水性
• 地耐力
• 均平度

ほ場整備をする際にはこれらの条件を精査し、客土・深耕・整地など適切な対応を実施します。

上記4つの条件についてまとめます。

作土厚

作土とは膨軟な表層土のことであり、水稲の根が主に伸長し、養分や水を吸収する場です。

一般的に水田の作土厚は15～20cmが土壌改良の基本的な目標値とされています。

コシヒカリ、日本晴、その他の品種において、作土が深いほど収量が高くなっています（引用：ヤンマーほ場別土づくり読本）。

くわでは10～12cm、ロータリでは12～15cm、ディスクプラウでは20～25cm、ボトムプラウでは15～30cmの厚さを耕転することができます。

作土が薄い場合、客土・深耕をすることで必要な作土厚を確保しなければなりません。

透水性

水田における透水性は、水稲栽培において用水管理や土壌環境の維持に関わります。

透水性が高すぎれば過剰に水が失われ、低すぎれば排水不良や還元障害を引き起こすため、適切な浸透特性を理解し管理が必要です。

適正な水稲の育成のため、浸透量20mm/d・透水係数2×10^-5cm/s程度になります。

土壌の種類・耕盤層の性質・地下水位などの条件に応じて浸透特性は大きく変動するため、各圃場の条件に適した水管理技術を選択することが重要です。

例えば、地下水位が高い場合は動水勾配が小さくなり浸透量が減少し、逆に地下水位が低い場合は浸透量が増加する傾向にあります。

地耐力

地耐力は、土壌が作業機械の荷重に耐え得る能力を指し、大型農業機械の走行性に直接影響する重要な特性です。

作土が硬すぎる場合根の伸長が阻害され、柔らかすぎる場合は機械の走行性が低下します。

硬さの測定には山中式硬度計やコーンペネトロメーターが用いられます。

山中式硬度計において20mm以上の場合は硬すぎであり、5～15mm程度が好ましいです。

コーンペネトロメーターによる静的貫入法においては、以下の条件が好ましいとされています。

• 耕耘・収穫時：田面から深さ0～15cmの間を5cmごと計測したコーン指数の4点平均0.39N/mm²以上、最小値0.2N/mm²以上
• 代かき時：作土直下から深さ0～15cmの間を5cmごと計測したコーン指数の4点平均0.2N/mm²以上

均平度

均平度（均平精度）は、圃場地盤の凹凸度合い（標準偏差）のことです。

生育むら・農薬等の効果のむらを少なくして栽培管理を容易にし、用排水管理を効果的に行うためには、田面をできるかぎり均平にする必要があります。

すべての測定値が平均標高の±3.5cm以内に収めることが必要です。

施工については、下記記事をご参照ください。

まとめ

水田の土層改良条件になる「作土厚・透水性・地耐力・均平度」についてまとめました。

「のうぎょうとぼく」の中では、農業土木に関する豊富な記事を書いています。

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