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軽石の物理的風化は、凍結融解作用による可能性が高い。花崗岩は鉱物ごとの熱膨張率の違いで風化するが、軽石は鉱物の集合体ではないためこのメカニズムは当てはまらない。しかし、軽石には多数の孔があり、そこに水が入り込む。冬に水が凍結すると体積が増加し、軽石に圧力がかかる。これが繰り返されることで、軽石はひび割れ、細かくなり風化する。これは凍結融解作用と呼ばれ、含水量の多い岩石で顕著に見られる。霜柱による土壌の発達も、この作用の一種と考えられる。
大阪府高槻市原地区で肥料教室を開いています
検索キーワード：「霜柱」
軽石の物理的風化について
土壌の保水性の向上を考える５
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土壌の保水性向上に関する新たな研究では、セルロースを低濃度水酸化ナトリウム下で凍結、クエン酸添加、溶解することで高強度構造を形成し、水や物質の出入りに優れた性質を持つことが示された。この研究から、霜柱と根酸の作用で土壌中でも同様の反応が起こり、保水性向上に繋がる可能性が示唆される。霜柱の冷たさと根酸がセルロースのヒドロキシ基周辺に作用することで、高pH条件下でなくても構造変化が起こる可能性があり、土壌の保水性向上に繋がる具体的な方法論の発見が期待される。
大寒波がくるまえに出来ること
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「大寒波がくるまえに出来ること」と題されたこの記事は、冬季野菜の品質低下を防ぐための対策を解説しています。
大前提として、栽培開始前に根や土壌生物の呼吸を促し地温を上昇させる施肥による土作りが重要です。加えて、大寒波直前には植物の葉でグルタチオン合成を促進する追肥が効果的。これにより光合成の質が向上し、葉温が上昇して凍結を回避する好循環が生まれます。
追肥は、低温期でも吸収されやすいアミノ酸やキレート化された低分子微量要素を液肥で与えるのがポイント。液肥は凍結しにくく、しっかりした土作りは霜柱の緩和にも繋がると提唱しています。
葉が霜を散らす？
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この記事は、冬の寒さの中で観察された植物の霜の様子について述べています。ロゼット状の植物の葉が赤く変色し、その上に独特な模様の霜が形成されている様子が写真と共に紹介されています。著者は、落ち葉についた霜とは異なるこの模様について、植物の葉の表面にある微細な毛が霜の形状に影響を与えているのではないかと推測しています。川辺に生息する別の植物の葉にも同様の毛があることが指摘され、寒さ対策との関連性が示唆されています。また、霜柱が土を持ち上げる現象に関する関連記事へのリンクも掲載されています。全体を通して、冬の自然観察を通して植物の生態への興味関心を深めている様子が描かれています。
今年も下鴨神社の光琳の梅が咲き始めた
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京都市左京区にある下鴨神社で、光琳の梅の開花が始まりました。2月中旬の寒さの中、紅梅が数輪咲いています。梅の花は鳥によって受粉されますが、多くの人は花を鑑賞するだけで受粉を助けないため、梅はがっかりしているかもしれません。満開までは約半月と予想されます。下鴨神社は正式名称を賀茂御祖神社といい、世界遺産にも登録されています。みたらしの池のほとりに咲く光琳の梅は、尾形光琳の絵画「紅白梅図屏風」に描かれた梅を彷彿とさせることからその名で呼ばれています。
水田の土は重い
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寒起こしは、冬の低温を利用して土壌を改良する伝統的な農法です。土を凍らせることで土塊が破壊され、排水性と通気性が向上します。同時に、土壌中の微生物の活動が抑制され、病害虫のリスクも軽減されます。
具体的には、秋に耕起した土をそのまま冬越しさせ、霜や雪にさらします。凍結と融解の繰り返しにより、土壌構造が変化し、ふかふかした状態になります。春になると、このふかふかした土は種まきや苗の植え付けに適した状態になります。
寒起こしは、特に粘土質の土壌で効果的です。粘土質の土は、水はけが悪く、作物の生育に悪影響を与えることがあります。寒起こしにより、土壌の物理性が改善され、作物の生育が促進されます。また、化学肥料や農薬の使用量を減らすことにもつながり、環境保全にも貢献します。
雪に埋もれた畑を見て思い出す師の言葉の続き
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霜柱は土壌の水分が凍結・膨張することで形成され、地表を押し上げ、土壌構造に変化をもたらす。記事では、霜柱が土壌を下から持ち上げる現象を観察し、そのメカニズムと農業への影響について考察している。
霜柱の形成には、適切な土壌水分量、気温の低下、土壌中の毛細管現象が関与する。水分が凍結すると体積が増加し、地表を押し上げることで霜柱が形成される。この現象は、土壌を耕す効果があり、通気性や排水性を向上させる一方で、作物の根を傷つける可能性もある。
特に、土壌が凍結と融解を繰り返すことで、土壌が持ち上げられ、最終的に地表に露出する「凍上」現象は、作物の根を切断し、生育に悪影響を与える。凍上の影響を軽減するためには、土壌の排水性を高める、マルチングを行うなどの対策が有効である。
記事は、霜柱を観察することで、土壌の状態や自然のメカニズムを理解し、農業に活かす重要性を示唆している。
寒起こしで土を引き締める
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冬期のトラクター耕作「寒起こし」は、土壌を乾燥させ害虫や菌の越冬を防ぐ効果がある。耕された土はふわふわになり表面積が増え、乾燥効果を高めている。
これを踏まえ、保水性と間隙のある資材を投入すれば霜柱の発生を促進し、土壌改良効果を高められるのではないかと考察。霜柱による土壌の上昇・下降の繰り返しは更なる効果をもたらすと推測されるが、実際に行っている事例は少ないため、有効性や実施上の課題があると考えられる。
霜柱が下から土を持ち上げる
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実家の神奈川で、キラキラ光る霜柱を発見。マクロ撮影で観察すると、霜柱が土壌の鉱物を持ち上げている様子が捉えられた。霜柱ができる土壌は、間隙と保水性があり、良い土壌の条件を満たしている。論文によっては、霜柱が立つことで良い土壌になるとも言われている。霜柱が溶けると持ち上がった鉱物は落下し、土壌に隙間ができる。また、霜柱は複数の細い柱が合わさって形成されていることが観察された。
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