スマート農業,開発日誌

 

題名: 土壌pHの話し

土壌酸性

土壌の酸性を表すのに、pHと酸度があり、pHは土壌酸性の強さを表し、酸度は土壌を酸性にする物質の全量を表す。pHは土壌の酸性の程度を、酸度は酸性矯正のための中和石灰量を知ることが目的です。

pH

pH7が中性であり、それより小さい値は酸性を、大きな値はアルカリ性を示している。pHは土壌の化学性を特徴づける基本的な項目で、pHの違いにより土壌微生物の活動、土壌構成物質の形態変化、養分の有効性などが微妙に変化します。

pH(H2O)による土壌酸性の程度の区分

 

pH(H20) 区分
>8.0強アルカリ性
7.6-7.9弱アルカリ性
7.3-7.5微アルカリ性
6.6-7.2中性
6.0-6.5微酸性
5.5-5.9弱酸性
5.0-5.4明酸性
4.5-4.9強酸性
<4.4極強酸性

 

土壌pH改良の目的

作物の生育と最適なpH

多くの作物はpH6.0~6.5の微酸性領域で生育がよいが、作物ごとに好適なpHは異なる。大部分の畑作物はpH6.0~6.5の微酸性領域で生育がよいが、なかにはほうれんそうやブドウのように微酸性~中性領域を好む作物もあります。

酸性が強い土壌の影響

酸性が強い土壌では、野菜の根が傷む、根がリン酸を吸収しにくくなるなど、野菜にとっては良い条件ではありません。

アルカリ性が強い土壌の影響

マグネシウムや鉄などのミネラルの吸収が妨げられ、野菜の育ちが悪くなります。また、病気もでやすくなります。

土壌が酸性になる理由

日本の土壌(黒ボク土などの火山灰土壌)は一般的に酸性寄りです。もともとの性質もありますが、次のようなものも大きな理由です。
・雨が多いため、土中のアルカリ分(石灰分)が流される
・雨そのものが酸性になっている
・化成肥料を入れる(多くが酸性肥料なので)

酸性土壌をアルカリ性にする

酸性土壌をアルカリ性にするには、カキ殻や貝化石などが原料の「有機石灰」や「草木灰」などのアルカリ性資材を土に入れます。尚、石灰を撒くことで一時的に中和されますが、雨などによりまた酸性に傾いてくるので、都度pH調整は必要になります。

pHの測り方、原理

pHの測り方:ガラス電極法

pHは土壌溶液中及び土壌の陰電荷に吸着している水素イオン(H+)の濃度を表し、ガラス電極法で計測するのがスタンダードです。 pHガラス電極と比較電極の2本の電極を用い、この2つの電極の間に生じた電圧(電位差)を知ることで、ある溶液のpHを測定する方法。

土壌pHセンサ:半導体式

ガラス電極法において、土壌に長時間設置した状態での測定方法は、電解液の低下やガラス電極の損傷を招き困難でした。
ラピスコンダクタから、土壌センサユニット「MJ1011」で土壌pHを測れるセンサが今年度出荷されjwpでも評価している。

土壌pHセンサを省電力で、LPWA(Sigfox)で広大な露地・水稲・果樹圃場で利用する。

jwpはSigfoxソリューションおよびサービスを持っており、土壌pHセンサのデータをSigfoxで伝送し、プラットフォームで集約するソリューションを今後提供していく。

土壌・環境センシング:Sigfoxネットワーク

 

土壌・環境センシングネットワーク図

 

作物の生育に好適な pH範囲

>
作物 適したpH 作物 適したpH 作物 適したpH 作物 適したpH
水稲5.0-6.5 大麦6.5-8.0 小麦6.0-7.5そば6.0-7.5
落花生5.3-6.6 トウモロコシ5.5-7.5 バレイショ5.0-6.5 ダイコン6.0-7.5
カブ5.5-6.5 人参5.5-7.0 白菜6.0-6.5 キャベツ6.0-7.0
ホウレン草6.0-7.5 タマネギ5.5-7.0 ナス6.0-6.5 トマト6.0-7.0
キュウリ5.5-7.0 カボチャ5.5-6.5 イチゴ5.0-6.5 スイカ5.0-6.5
レタス6.0-6.5 カリフラワー5.5-7.0 アスパラガス6.0-8.0 ミカン5.0-6.0
リンゴ5.5-6.5 ブドウ6.5-7.5 ナシ6.0-7.0 モモ5.0-6.0
オウトウ5.0-6.0 カキ6.0-7.0 5.0-6.0 6.0-7.0
パイナップル5.0-6.0 ブルーベリー4.0-5.0 4.5-6.5 シソ6.0-6.5
バジル(5.5)6.0-6.5 大葉6.0-6.5 セージ(5.5)6.0-6.5 ミント5.0-6.0
ニラ6.0-6.5 ネギ5.7-7.4 サツマイモ5.0-6.0 ニンニク5.0-6.0

 

EC値における基肥施用判断

EC値(mS/cm) 基肥施用判断
0.3以下普通量
0.3~0.5普通量~普通量の2/3
0.5~1.0普通量の1/3~普通量の1/2
1.0~1.5普通量1/3以下
1.5~2.0無施用
2.0以上除塩必要

 

pH,EC値における簡易診断

 

タイプ pH EC(ms/cm) 主な症状 対処方法
高pH
高EC
7.0以上 1.5以上 ①窒素、塩基成分がいずれも過剰に蓄積している可能性がある。
②葉は濃緑色、草丈が伸びず、花落ち、着果不良などの症状が植物に現れることがある。
無肥料栽培など施肥量を大幅に削減した施肥を行う。
高pH
低EC
7.0以上 0.5以下 ①塩基成分が多いものの、窒素成分が少ない圃場である。
②地上部生育は悪く、微量要素欠乏症などが 発現している場合がある
窒素肥料を基準量施用する。栽培途中であれば、追肥する。
低pH
高EC
5.5以下 1.5以上 ①石灰などの塩基成分の不足ではなく、硝酸や硫酸などの陰イオンの蓄積よる pH 低下の可能性がある。
②作物の生育は地上、地下部とも悪い。
窒素肥料の施肥を避ける。
低pH
低EC
5.5以下 0.5以下 ①窒素、塩基成分がいずれも不足している可能性がある。
②作物の葉色は淡く、生育は悪い。
石灰質肥料を施用して、pHを上げ、窒素は基準量を施用する。
適正 5.5~7.0 0.5~1.0

 

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平成30年11月15日 株式会社 ジョイ・ワールド・パシフィック ITビジネス課

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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