新年最初の水田勉強会。

水田土壌には土壌表面から数㎜深までに表面酸化層と呼ばれる層が形成される。湛水条件下にも拘らず酸素が豊富に存在し、有機物分解、窒素栄養循環、温室効果ガス排出に大きな影響を与える。その存在は良く知られているものの発生メカニズムには諸説あり。ニードルセンサで深さ別溶存酸素濃度を計測し拡散モデルで数値計算。モデルは実測値を良く再現し酸素発生メカニズムに迫る。

水稲有機栽培では投入された有機肥料を分解する土壌微生物の活性が重要。慣行栽培であっても水稲は土壌から供給される養分へ大きく依存しており、それを仲介する土壌微生物の活性が重要。水稲葉身を内包したメッシュバッグ多数を生産者水田に埋設し、葉身の分解速度から微生物活性を推定。それは空間的・時間的に大きく変動し、有機水稲収量の生産性に大きく影響する可能性を示唆。

福田日毬（土壌圏システム4年）
「水田の表面酸化層内における溶存酸素量と日射の関係」
奥田久瑠美（国際資源植物学）
「生産者水田における地温、水位、有機物分解速度、水稲生育の関係」

First Paddy Field Study Meeting of the New Year

Himari Fukuda (Vadose Zone Hydrology)
In paddy field soils, a layer called the surface oxidation layer forms within several millimeters from the soil surface. Despite flooded conditions, this layer contains abundant oxygen and significantly influences organic matter decomposition, nitrogen nutrient cycling, and greenhouse gas emissions. While its existence is well-known, there are various theories about its formation mechanism. Fukuda measured dissolved oxygen concentrations at different depths using a needle sensor and performed numerical calculations using a diffusion model. The model successfully reproduced measured values, helping us understand the oxygen generation mechanism.

Kurumi Okuda (Global Plant Resource Science)
In organic rice cultivation, the activity of soil microorganisms that decompose applied organic fertilizers is crucial. Even in conventional cultivation, rice plants heavily depend on nutrients supplied from the soil, making soil microbial activity essential. Multiple mesh bags containing rice leaf blades were buried in farmers’ paddy fields to estimate microbial activity based on leaf decomposition rates. The results suggest that microbial activity varies significantly both spatially and temporally, potentially having a major impact on organic rice yield productivity.