韓国高地農場の水管理 ― 灌漑、排水、そして石の除去との関連性

韓国の高原地帯の花崗岩質土壌は、2つの極端な状態の間を揺れ動きます。4月下旬の干ばつは発芽したばかりのジャガイモの苗にストレスを与え、7月の台風による豪雨は排水不良の畝を水浸しにします。石を取り除いて細かく耕した畝は、未処理の畑よりもこれらの極端な状態の両方にうまく対応できます。その理由を理解することで、両方の管理方法が変わります。

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浸透率が高い

石を取り除いたきめ細かい土壌は、石が残って孔隙の連続性を阻害している同じ花崗岩質の土壌に比べて、点滴灌漑用水を2～4倍速く吸収します。浸透率が高いということは、表面からの蒸発でかなりの量が失われる前に灌漑用水が根圏に到達することを意味し、土壌水分の補充に必要な総灌漑量を削減します。石を完全に除去する前後で灌漑時間を測定した韓国の高地ジャガイモ農家は、同等の土壌水分目標において、1回の灌漑で点滴灌漑の稼働時間が20～351TPT短縮されたと一貫して報告しています。

雨上がり後の排水が速くなる

灌漑用水の吸収を促進する高い浸透率は、豪雨後の排水も促進します。土壌の孔隙網が石などで塞がれていない場合、余分な雨水は土壌断面をより速やかに排水されるため、台風などの大雨の後、ジャガイモの根圏が水浸しになる期間が短縮されます。疫病との関連性（病害管理の記事で解説）は、この排水速度の速さの直接的な結果です。葉の湿潤期間が短くなることで、感染の発生頻度が減少するのです。

保水能力の向上

THOR破砕花崗岩由来の微細な鉱物粒子は、未処理土壌中の粗大で部分的に破砕された粒子よりも総表面積が大きくなります。表面積が大きいほど、各粒子の周囲の毛細管膜に保持される水分量が多くなり、灌漑の合間に根に水分を供給する土壌の能力が向上します。この保水能力の向上により、韓国高原の春の乾燥期にジャガイモの水分ストレス閾値を超えるために必要な灌漑頻度を減らすことができます。

ジャガイモの畝ごとに、種イモを植える位置から約5～8cm離れた畝の表面に点滴灌漑チューブを1本設置してください。エミッターが種イモに直接接触していなければ、チューブを植えた種イモの真上に設置しても構いません。目標は、種イモの真上ではなく、根の発育範囲（成熟時の茎の基部から15cm以内）にチューブを横方向に配置することです。

韓国の高地ジャガイモ栽培における標準的な点滴灌漑用チューブのエミッター間隔は20～30cmです。これは、一般的なエミッター流量3～5km/hと土壌浸透率を考慮し、畝全体に均一な水分分布が得られるように調整されています。石を取り除いた細かい土壌では、浸透率が高いため、エミッター間隔をやや広く（30cm）しても、粗い土壌で横方向の浸透が遅い分を補うために間隔を狭く（20cm）した場合と同等の根圏水分分布が得られます。最初の灌漑後、畝を歩いてエミッター間の乾燥ゾーンがないか確認してください。乾燥ゾーンの幅が10cmを超える場合は、次のシーズンのチューブ選びでエミッター間隔を狭くしてください。

畝の表面に敷設する表面設置型点滴灌漑テープは、韓国の高地で一年生ジャガイモを栽培する際の標準的な方法です。目視で詰まりや損傷を容易に確認でき、収穫時に回収して再利用できます。畝の表面から5～8cm下に埋め込む埋設型点滴灌漑テープは、エミッターの給水エリアからの蒸発を抑え、土寄せ時の石による穴あきリスクを軽減しますが、播種機に専用の埋設アタッチメントが必要で、通常はシーズン終了時に再利用できません。石を取り除いた韓国の高地ジャガイモ栽培では、表面設置型テープが実用的な標準です。

ウィンドウ1：出現支援（4月下旬～5月上旬、標高600m）

播種から芽が出るまでの 10 ～ 18 日間は、発芽の一貫性にとって最も水分に敏感な期間です。この期間中に、種子の深さ (8 ～ 10 cm) の畝の土壌が圃場容水量の 50% を下回ると、発芽が遅れ、出芽が不均一になり、キャノピーの発達がずれて、そのシーズンの収量ポテンシャルが低下します。目標: 播種から 50% の出芽まで、種子の深さの圃場容水量を 60 ～ 80% に維持します。標高 600 m での 4 月下旬の乾燥条件下での一般的な灌漑要件: 出芽期間中に 6 ～ 10 mm の灌漑を 1 ～ 2 回行います。保水力の高い石除去された細かい耕地では、同等の粗い耕地と比較して、2 回ではなく 1 回で済む場合があります。

ウィンドウ2：塊茎形成（発芽後3～5週間、標高600m地点では6月）

塊茎形成期（最初の匍匐茎の先端が塊茎原基に分化し始める時期）は、2番目に感受性の高い時期です。塊茎形成期に水分ストレスがかかると、植物あたりの塊茎形成数（匍匐茎数）が減少し、収穫時の塊茎総数が減少します。しかし、同じ時期に過剰な水分（初夏の降雨が排水能力を超える場合）があると、逆の問題が生じます。塊茎形成期に湛水状態になると、嫌気性感受性の匍匐茎の発達過程が阻害されます。この時期の灌漑目標は、飽和状態にならないように土壌水分を一定に保つことです。通常、塊茎ゾーンの圃場容水量の60～75%です。必要な灌漑：標高600mで台風前の6月が乾燥している場合は、通常、6月中に8～12mmの灌漑を2～4回行います。

栽培期間3：塊茎の肥大化（7月～8月、最盛期）

7月～8月は韓国の台風シーズンであり、通常、高地では生育期の総降水量が最も多い時期です。韓国の高地農場では、この時期に灌漑は通常必要ありません。管理上の課題は灌漑ではなく排水です。しかし、台風の合間には、韓国の7月～8月の高地の気候により、1～2週間の乾燥期間が生じ、塊茎肥大のピーク時に葉に目に見えるストレスが生じることがあります。このような乾燥期間中に補助灌漑（土壌水分が圃場容水量の60%を下回った場合に、1週間ごとに6～10mmの灌漑）を行うことで、塊茎肥大の速度を維持し、肥大期の乾燥によって生じるデンプン蓄積の中断による収量損失を防ぐことができます。

畝間の溝に残った石は、溝に沿った水の流れを妨げ、局所的なダムを形成します。その結果、石の障害物の上に水が溜まり、畝から溢れ出てしまいます。石を取り除いた溝（CT-2100がTHORパスから破砕された土砂の回収を完了したもの）では、水は溝に沿って自由に流れ、圃場の排水口まで流れます。石で塞がれた溝に比べて、水の流れが妨げられない溝では、大雨後の根圏が水浸しになる時間が劇的に短縮されます。

畝の深さ（畝基部から8～12cm下）を一定に保つことで、十分な排水能力を確保する必要があります。畝立て機の深さ設定が不適切なために浅い畝（6cm未満）ができてしまうと、大雨の際にすぐに水が溜まり、畝に溢れてしまいます。畝の勾配は、畑の自然な傾斜に沿うようにする必要があります。傾斜を横切るように畝を掘ると、行き止まりの排水路となり、水が畑の端まで流れず、水たまりができてしまいます。韓国の高原の段々畑では、傾斜が段々畑の長さに沿っているため、畝は段々畑の長さに沿って掘られており、これが正しい排水方向となっています。

畝の排水口（段々畑の端や畝間排水路など、畝間排水を受け入れる場所）は、台風による豪雨時にすべての畝からの合流水を受け入れるのに十分な容量を備えていなければなりません。畝間の排水が適切に管理されていても、排水口が石や植物の残骸で詰まると、畝全体が水浸しになってしまう可能性があります。台風シーズン前の6月下旬（7月の台風リスク期間前）に排水口を清掃することは、わずか30分で済むメンテナンス作業ですが、作物が何時間も水浸しになる被害を防ぐことができます。

適時に畝立てと種まきを行う。 畝立てを行うと、湿った下層土が表面蒸発にさらされます。畝立てから播種までの日数が経過するごとに、本来であれば種子の深さで利用可能な水分が畝から失われます。畝立てから播種までの間隔を最小限（最大2～5日）にすることで、PSW-3200耕うん機によって圃場容水量までもたらされた水分を保持できます。播種前に1週間畝立てを行い、その後待機する農場では、3日以内に畝立てと播種を行う農場よりも、播種時の畝表面が乾燥していることが一般的です。

水分保持のためのマルチング材として、きめ細かい土壌。 畝表面の細かい土壌層（2～3cmの微細な鉱物粒子）は毛細管現象を遮断する役割を果たし、表面からの蒸発と下層の湿った土壌との接触を遮断します。一方、粗い土壌層（細かい粒子層を乱す残存石）では、毛細管現象による水分が深部から表面まで上昇し、蒸発が加速します。PSW-3200を石除去後の土壌に2回通すことで、この天然のマルチ層として機能する細かい表面土壌層が形成されます。これは、石除去と耕起への投資がもたらすもう一つの水管理機能です。

発芽前灌漑のモニタリング。 植え付け当日に土壌水分センサー（畝の深さ10cmに簡易テンシオメーター）を設置し、植え付け後10日目から毎日測定します。発芽が確認される前にテンシオメーターの測定値が土壌の種類に応じた水分ストレス閾値を超えた場合は、畝を冠水させたり、地表に土壌が固まったりしないように注意しながら、発芽帯の水分を回復させるために、少量の発芽前灌漑（5～8mmの低速点滴灌漑）を行います。