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科目の基本情報
| 開講年度 | 2020 年度 | |
|---|---|---|
| 開講区分 | 生物資源学部 | |
| 受講対象学生 |
共生環境学科・農業土木学教育コース 学部(学士課程) : 2年次 地球環境学コース：２年 |
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| 選択・必修 | 必修 教育コース必修科目 |
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| 授業科目名 | 植物・土壌と水 | |
| しょくぶつどじょうとみず | ||
| Soil and Plant Water Relations | ||
| 単位数 | 2 単位 | |
| ナンバリングコード | BIOR-Envi-2131-008
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| 開放科目 | 非開放科目 | |
| 開講学期 |
後期 |
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| 開講時間 |
木曜日 3, 4時限 |
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| 開講場所 | ||
| 担当教員 | 渡辺 晋生（生物資源学部） | |
| WATANABE, Kunio | ||
| SDGsの目標 |
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学修の目的と方法
| 授業の概要 | 土壌圏においては、水や熱、化学物質が様々な経路で循環し、植物生育や気候形成に 寄与している。本講義では水の特異な性質や土壌の物理化学的性質について説明したのち、植物や土中での水の移動と、そこに熱や化学物質の及ぼす相互作用について説明する。 |
|---|---|
| 学修の目的 | 植物中や土中の水の基礎的知見を得、土壌圏における、物質（水・熱・ガス・化学物質）循環の基礎的計算ができるようになる。 |
| 学修の到達目標 | 土中や植物中の水水分移動メカニズムを理解し、土壌圏の物質循環について認識を深める。また、土質や地表面状態、地域特性による土壌水分量や地温の相違、こうした相違が植物や気候に与える影響を理解する。 |
| ディプロマ・ポリシー |
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| 成績評価方法と基準 | 定期試験40％、出席・小テスト（60％）、宿題（＋α） |
| 授業の方法 | 講義 |
| 授業の特徴 | |
| 授業改善の工夫 | 例題、小テストにより学生の理解度を確認し、また授業に対する要望等を書いてもらうことにより、適宜、授業改善を行う。 |
| 教科書 | 土壌物理学（ウィリアム・ジュリー、ロバート・ホートン著、築地書館） |
| 参考書 | 植物生理学（L・テイツ、E・ザイガー著、倍風館） 土壌学の基礎（松中照夫、農文協） |
| オフィスアワー | 随時受け付け、場所572号室 |
| 受講要件 | |
| 予め履修が望ましい科目 | 土壌物理学、土壌学、環境土壌学実験 |
| 発展科目 | 土壌圏循環学、農地環境工学、土壌圏物質移動論 |
| その他 |
環境教育に関連した科目 |
授業計画
| MoodleのコースURL |
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| キーワード | 水ポテンシャル、湿度、温度、水収支、熱収支、毛管力、浸透圧、ダルシー則、窒素炭素循環 |
|---|---|
| Key Word(s) | Water potential, Relative humidity, Temperature, Mass and energy balance equations, Capillary force, Osmotic pressure, Darcy's low, Nitrogen and Carbon transport |
| 学修内容 | １．植物・土壌と水：土壌圏システムにおける水とエネルギーと物質循環 ２．水の特異な性質とその恩恵（水の構造と分子間力、溶解、緩衝能、pH） ３．水の特異な性質とその恩恵（相変化） ４．土の得意な性質とその恩恵（土性、土色、粘土鉱物、反応性、CEC） ５．植物の中の水（光合成、浸透圧） ６．植物の中の水（根：表皮から維管束へ） ７．植物の中の水（茎・葉：ポワズイユ則、毛管上昇、蒸散、水蒸気拡散） ８．水ポテンシャル ９．土壌中の水の移動（平衡系の解析、ダルシー則、透水係数） １０．土壌中の水の移動（不飽和水分移動） １１．植物－土壌－大気連続系の水分移動 １２．植物・土中の無機栄養の循環（酸化還元と炭素動態） １３．植物・土中の無機栄養の循環（環境の中の窒素、植物にとっての窒素） １４．植物・土中の無機栄養の循環（態の変化、土壌中の窒素の移動） １５．土中の物質循環（まとめ） １６．試験 |
| 事前・事後学修の内容 | 内容に合わせ、各回の最後に小テストを行う。その後、例題および小テストの類題を提示するので復習に活用されたい。教科書には、講義で扱いきれない発展課題も豊富に 解説されているので、あわせて予・復習に利用して欲しい。 各回の事前：テキスト関連ページの予習（0.5～1時間程度） 各回の事後：以下に関する課題（各回の講義で指定：各4時間程度） １．黒ぼく土について ２．水収支式の例 ３．含水率と含水比の関係 ４．吸着分子数と含水率の関係 ５．浸透圧 ６．マリオット管の原理 ７．ポワズイユ則の導出 ８．等含水率の粘土と砂 ９．成層土のポテンシャル分布 １０．植物のポテンシャル分布 １１．窒素動態と炭素動態 １２．形態変化と一次分解反応 １３．移行係数 １４．まとめ１ １５．まとめ２ |