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2011年3月11日に発生した東日本大震災に伴う大津波 によって,宮城県を中心とした東北地方太平洋沿岸部の水 田は大きな被害を受けた。津波による被害は物理的被害と 化学的被害の2つに分けられる。物理的被害とは,砂,泥 土,瓦礫の堆積や作土層の流失であり,化学的被害とは主 に海水による塩害である。塩害は,海水に含まれるNaClを 主体とした塩分の濃度が高くなることにより稲が水を吸収 しにくくなる浸透圧ストレスと,ナトリウムイオンおよび 塩素イオンの過剰吸収によるカリウムなどの必須養分の吸 収阻害等による障害(イオンストレス)によって起こると されている 。また,Naが土壌粒子に吸着しているCaと交 換・吸着すると,土壌構造の単粒化(団粒構造の破壊)を 引き起こし,土壌の排水性を低下させ作物の根腐れの原因 となる場合もある 。この塩害対策としては,真水による 除塩作業とともに,土壌表面に吸着したNaを除去しCaを 増加させるために消石灰や石膏などの石灰系土壌改良材を 散布する事が推奨されている 。一方,ケイ酸は通常の土 壌条件において稲の生育を向上させるのに有益であり , さらにNaが多い環境においてケイ酸はNaの吸収を抑制す ることが明らかにされている 。このように,除塩水田を 復旧させるには石灰やケイ酸の施用が効果的と考えられる が,製鋼スラグは水溶性の高い free-CaOや2CaO・SiO2と 3CaO・P2O5の固溶体相(C2S-C3P相と略す)を多く含むため, 優れた資材であると期待される。 ところで,日本鉄鋼協会では製鋼スラグの肥料としての 特性に注目し,産発プロジェクト「製鋼スラグによる東日 本大震災で被災した沿岸田園地域の再生」を2012年4月に スタートさせた 。このプロジェクトでは,市販の製鋼ス ラグ系肥料を用いて除塩した水田への施用効果を明らかに し,すでに良好な結果を得ている 。しかし,製鋼プロセ スは多段分割精錬であり各工程から出るスラグ組成は異な る上に,冷却方法も必ずしも制御されていない。このため, 除塩された水田土壌の製鋼スラグ系肥料の施用による改善 (津波被災水田の製鋼スラグ系肥料による復興−1)

tetsu to hagane

Improvement of Desalted Paddy Soil by the Application of Fertilizer Made of Steelmaking Slag (Recovery of a Paddy Field Damaged by the Tsunami Using Fertilizer Made of Steelmaking Slag-1)