土壌物理学

■担当教官(所属、所在)
登尾 浩助(農林環境科学科地域環境デザイン学講座,1号館210)

■対象学生 科目の種別 開講学期 単位数
農林環境科学科
 地域環境デザイン学講座2年次
講座科目
必修
後期2単位
農林環境科学科
 リサイクル生物生産工学講座年次指定無し
講座外科目
選択

■授業の目標
作物生産そして物質とエネルギー移動の媒体としての土壌の物理的な性質・特性と土壌中における水分・熱・ガ ス・溶質移動の過程を理解することと学習した土壌物理学の知識が身の回りの問題としての水資源保全、地下水汚染防止、作物の水管理等に適用できることを学ぶことが目標である。

■概要と計画
土壌の基本組成と土壌中の水の状態や土壌中の水分状態と作物生育との関係を学習する。その上で、土壌中の水・熱・ガス・溶質移動がどのようにして引き起こされるのかを学習し、コンピュータモデルを使って土壌の性質や移動物質の性質の違いが引き起こす移動過程への影響を理解する。

第1回 三相系としての土壌と密度・孔隙率・水分量
第2回 土のコンシステンシー
第3回 土壌構造の分類、粒度分布と土性
第4回 水ポテンシャル
第5回 水ポテンシャルと土壌水分特性曲線・ヒステリシス  
第6回 飽和土壌中の水分移動と飽和透水係数
第7回 不飽和土壌中の水分移動と不飽和透水係数・土壌水分特性曲線
第8回 コンピュータシミュレーションの説明
第9回 コンピュータシミュレーション演習
第10回 植物による土壌からの吸水と水ポテンシャル
第11回 畑地での水収支と畑地かんがい水量
第12回 土壌中の溶質移動と分散係数
第13回 コンピュータシミュレーション演習
第14回 土壌中の熱・ガス移動と熱伝導率・熱容量・ガス拡散係数
第15回 コンピュータシミュレーション演習

■教室外の学習
教科書を使って予習・復習を行うこと。コンピュータの操作と表計算ソフトの取り扱いに習熟すること。

■教科書、参考書
教科書:D. Hillel著「土壌物理学概論」養賢堂 3,400円
教材:コンピュータモデルとプリント資料を配布する
参考書:土壌物理研究会著「土の物理学」森北出版     
    G.S.Campbell著「パソコンで学ぶ土の物理学」鹿島出版会

■授業の形式
黒板によって授業を進める。コンピュータを使って各自に割り当てられた演習課題を解き、レポートとして提出する。

■成績評価の方式
期末試験(80%)、課題についてのレポート(10%)、出席(10%)で評価する。
評価基準は、優(90以上)、良(70〜89)、可(60〜69)、不可(59以下)とする。

■履修に当たっての留意点
出席を毎時間取る。コンピュータの最低限の使用法(キーボードとマウスの操作)を知っていることが望ましい。基礎的な微分の知識があることが望ましい。