サカグチ アツシ
坂口 敦講師
Atsushi Sakaguchi

■研究者基本情報

組織

  • 農学部 地域総合農学科
  • 農学研究科(修士課程) 農学専攻 地域共生コース
  • 応用生物学野 地域総合農学領域

研究分野

  • 環境・農学, 地域環境工学、農村計画学, 土壌水分
  • 環境・農学, 農業環境工学、農業情報工学, 作物の水ストレス
  • 環境・農学, 地域環境工学、農村計画学, 畑地かんがい
  • 環境・農学, 地域環境工学、農村計画学, 干ばつ

研究キーワード

  • 土壌水分
  • 作物の水ストレス
  • 畑地かんがい
  • 干ばつ
  • 数値解析
  • ドローン

学位

  • 2014年09月 博士(農学)(東京農工大学)

委員歴

  • 2022年04月 - 2024年03月, 編集委員, 日本土壌肥料学会
  • 2022年06月 - 2023年03月, 山口県庁 農業農村整備事業環境情報協議会委員
  • 2021年04月 - 2023年03月, 会計担当幹事, 農業農村工学会土壌物理部会
  • 2021年04月 - 2023年03月, 編集委員, 土壌物理学会
  • 2021年04月 - 2023年03月, 公共事業評価委員会, 山口県庁
  • 2016年04月 - 2023年03月, 農林関係事業推進委員会委員, 山口県庁
  • 2016年04月 - 2023年03月, 日本型直接支払第三者委員会委員, 山口県庁
  • 2020年07月 - 2022年07月, 指定棚田地域振興協議会委員, 長門市
  • 2019年04月 - 2020年03月, 国土強靭化計画専門部会委員, 山口県庁
  • 2016年04月 - 2018年03月, 農地保全部会 会計監査, 農業農村工学会
  • 2016年04月 - 2017年03月, 国土強靭化計画専門部会委員, 山口県庁

■研究活動情報

受賞

  • 2022年12月, 乾燥地科学共同研究発表賞, 葉温に基づく乾燥ストレス指数推定式の気孔コンダクタンスを指標とした推定精度比較, 乾燥地研究センター
    坂口敦
  • 2022年10月, 論文賞, 水田転換畑における土壌の乾燥と気孔コンダクタンスを用いたダイズの水ストレスの関係の観測および観測時刻別モデル化, 土壌物理学会
    坂口敦;辻卓弥;藤井理樹;荒木英樹;高橋肇
  • 2014年04月, 東京農工大学学生表彰, 東京農工大学
    坂口敦
    その他の賞
  • 2013年10月, 日本土壌肥料学会論文賞, 日本土壌肥料学会
    坂口敦;加藤英孝;家田浩之;中野恵子
    国内学会・会議・シンポジウム等の賞

論文

  • Simulation of rice paddy systems in SWAT: A review of previous applications and proposed SWAT+ rice paddy module
    Philip W. Gassman; Jaehak Jeong; Julien Boulange; Balaji Narasimhan; Tasuku Kato; Hiroaki Somura; Hirozumi Watanabe; Sadao Eguchi; Yuanlai Cui; Atsushi Sakaguchi; Le Hoang Tu; Rui Jiang; Min-Kyeong Kim; Jeffrey G. Arnold; Wei Ouyang, International Journal of Agricultural and Biological Engineering (IJABE)
    International Journal of Agricultural and Biological Engineering, 2022年, [査読有り]
  • 水田転換畑における土壌の乾燥と気孔コンダクタンスを用いたダイズの水ストレスの関係の観測および観測時刻別モデル化
    坂口敦; 辻卓弥; 藤井理樹; 荒木英樹; 高橋肇, 筆頭著者
    土壌の物理性, 2021年11月, [査読有り]
  • Hourly observation and modeling of relationship between dryness of soil and water stress of soybean measured by stomatal conductance at converted field
    Atsushi SAKAGUCHI; Takuya TSUJI; Toshiki FUJII; Hideki ARAKI; Tadashi TAKAHASHI, 筆頭著者
    PAWEES 2021 INTERNATIONAL CONFERENCE, 2021年10月, [査読有り]
  • ELPIS-JPを用いた畑地土壌水分の将来予測
    辻卓弥; 藤井理樹; 坂口敦, 責任著者
    土壌の物理性, 2020年07月, [査読有り]
  • HYDRUS-2Dを用いた野菜向け地下灌漑システムの設計手法
    坂口敦; 佐々木英和; 柳井洋介, 筆頭著者, 畑地農業振興会
    畑地農業, 2019年02月
  • Subsurface irrigation system design for vegetable production using HYDRUS-2D
    A. Sakaguchi; Y. Yanai; H. Sasaki, 筆頭著者, In the subsurface irrigation management of extensively cropped vegetables, uniform crop growth requires the maintenance of uniform soil water suction at the root zone across a field. Moreover, a fixed value of suction that is suitable for crop growth should be maintained. However, accounting for the temporal and spatial changes in the suction is beyond human capability. Using HYDRUS-2D, this study modeled a spinach field in Tsukuba, Japan, which is irrigated by subsurface irrigation pipes. The subsurface pipes were located 55 cm below the soil surface. The pipes were placed 150 cm apart. Belt-shaped water shielding sheets were installed beneath the pipes. Irrigation was empirically managed. The measured physical soil properties of the spinach field were input into the model as initial values and then calibrated using the irrigation data and observed soil water suction across the field. The calibrated model was further verified by comparing the simulated and other observed suctions. After model verification, several scenarios were created by varying the given conditions: (1) the intervals of subsurface irrigation pipes, (2) the depths at which the irrigation pipes were located, (3) the existence of a water shielding sheet beneath the irrigation pipes, and (4) the shape of the water shielding sheet. These scenarios were compared, and the optimal scenario, which facilitates equal soil water suction that is close to the suction required for the growth of spinach, was selected.
    Agricultual Water Management, 2019年, [査読有り]
  • 暗渠未整備地区におけるチゼルプラウ耕の湿害緩和技術としての有効性
    坂口敦; 村田 資治; 清水 裕太; 望月 秀俊, 筆頭著者
    農業土木学会論文集, 2018年11月, [査読有り]
  • Development and evaluation of a paddy module for improving hydrological simulation in SWAT
    A. Sakaguchi; S. Eguchi; T. Kato; M. Kasuya; K. Ono; A. Miyata; N. Tase, 筆頭著者, The soil and water assessment tool (SWAT) is becoming a popular tool for modeling watershed-scale hydrological and chemical transport in Asia, where paddy rice is cultivated in typical agricultural management systems. In this study, a paddy module was developed by modifying an algorithm designed for pothole landscapes in SWAT. To simulate the percolation processes in paddy fields, a new parameter, the 'potential percolation rate of the paddy field,' was introduced which determines the upper limit of the rate of percolation into the subsoil. The potential percolation rate was calibrated to fit the observed flow rate of a stream. In addition, the ponding-releasing process was varied to simulate a winter paddy field. Moreover, the irrigation process was modified to avoid overflows from paddy fields during irrigation management. Furthermore, the evaporation process was modified in accordance with the evaporation rate observed at a paddy field. The developed paddy module was tested by applying it to a 3 km(2) watershed in which paddy fields comprise 18% of the total area. It was concluded that the water balance in the irrigated paddy fields was reasonably modeled by the modified SWAT with the developed paddy module and that the modified SWAT is effective for watershed-scale modeling for watersheds containing paddy fields. (c) 2014 Elsevier B.V. All rights reserved., ELSEVIER SCIENCE BV
    AGRICULTURAL WATER MANAGEMENT, 2014年05月, [査読有り]
  • Examination of the water balance of irrigated paddy fields in SWAT 2009 using the curve number procedure and the pothole module
    Atsushi Sakaguchi; Sadao Eguchi; Masahiro Kasuya, 筆頭著者, The Soil and Water Assessment Tool (SWAT), a basin-scale hydrological and water quality simulation model, has become popular in Asia for assessing the impacts of land use and human activities including paddy rice (Oryza sativa L.) cultivation which is a typical agricultural management system in Asia. The water ponding and drainage management in paddy fields should significantly affect the regional hydrology and water quality; however, the suitability of SWAT for simulating paddy hydrology at a field scale has not been thoroughly examined.
    In this study, the water balance of irrigated paddy fields in SWAT was examined for a small watershed where actual daily irrigation data were available. Two approaches available in SWAT to calculate hydrology in a watershed containing paddy fields, the curve number procedure and the pothole module, were applied with the regional paddy rice management standard.
    The water balance components estimated using the pothole module were significantly different from the actual hydrology in paddy fields. The estimated percolation of water was zero on most days even under ponded water conditions. Any of the percolation, surface runoff and evapotranspiration (ET) was estimated to be zero during the drainage period. The estimated ET was too small on a number of days during the ponding period. As a result, the watershed-scale Nash-Sutcliffe model efficiency (NSE) for the daily river flow rate at the outlet of the watershed was less than zero, indicating low model efficiency. On the contrary, no significant problems were apparently found in the estimated water balance components in paddy fields using the curve number procedure, yielding a higher NSE value of 0.58 at the watershed scale. However, the curve number procedure that in principle cannot simulate the ponded water conditions is obviously impossible to use to reflect the various paddy water management scenarios in the field.
    In conclusion, neither of these two approaches is suitable for simulating paddy field hydrology, indicating the need for the development of a paddy module in SWAT., TAYLOR & FRANCIS LTD
    SOIL SCIENCE AND PLANT NUTRITION, 2014年, [査読有り]
  • P1-1-2 福島県内の異なる水田環境中における溶存態及び懸濁態放射性セシウム濃度の変動要因(ポスター,1-1 物質循環・動態,2013年度名古屋大会)
    江口 定夫; 神山 和則; 藤原 英司; 山口 紀子; 藤村 恵人; 斎藤 隆; 吉川 省子; 板橋 直; 三島 慎一郎; 坂口 敦; 朝田 景; 坂西 研二; 木方 展冶; 井倉 将人, 一般社団法人 日本土壌肥料学会
    日本土壌肥料学会講演要旨集, 2013年
  • Development of rice paddy module for SWAT               
    Sakaguchi A; Eguchi S; Kato T; Kasuya M, 筆頭著者
    SWAT Conference in South East and East Asia, 2013年, [査読有り]
  • Rice paddy module development in SWAT               
    Watanabe H; Boulange J; Eguchi S; Kato T; Sakaguchi A; Gassman PW
    SWAT Conference in South East and East Asia, 2013年, [査読有り]
  • SWAT APPLICATIONS IN RICE PADDY WATERSHEDS               
    Eguchi S; Sakaguchi A
    The 2nd WASWAC World Conference, 2013年
  • 土壌特性・土層構成に基づく利根川流域内農耕地における硝酸イオンの地下水到達時間の面的推定
    坂口敦; 加藤英孝; 家田浩之; 中野恵子, 筆頭著者, 農耕地から溶脱した硝酸イオンの地下水到達時間は,土壌・地形および気象的要因により大きく異なりうる.利根川流域内の水田を除く農耕地を対象として地下水到達時間の面的予測を行った.土層構成が既知の213地点について,浅層地下水位,年間の正味浸入水量および体積含水率と遅延係数の土壌断面内分布を推定し,ピストン置換を仮定して,土壌表面に存在した水および硝酸イオンの浅層地下水面への到達時間を求めた.浅層地下水位および正味浸入水量は,流域内における地下水位実測値および年降水量と可能蒸発散量の値から補間により求めた.各地点での断面内体積含水率分布は,流域内の分布上層を15種類に類型化し,代表的な水分保持曲線にvan Genuchtenの式を適用して水分保持・不飽和透水パラメータの値を求め,年間正味浸入水量に相当する水が定常浸透するとした時の分布をHYDRUS-1Dを使って推定した.吸着による遅延係数は,硝酸イオン最大吸着量が吸着態硫酸イオン含量に比例すると仮定して求めた.得られた地下水到達時間は補間し,利根川流域内での面的分布を求めた.予測した硝酸イオンの地下水到達時間は約0.4〜31年の範囲にあった.到達時間に支配的な影響を与える要因は地域により異なり,群馬県内および鬼怒川中流域では正味浸入水量が小さく,体積含水率および遅延係数の大きい土層が厚く堆積しているために到達時間が長いのに対し,栃木県西部山岳辺縁域では正味浸入水量が大きく,地下水泣が高いために到達時間が短いなどの傾向が認められた.難透水性の常総粘土層への到達時間をもって地下水到達時間とした利根川中下流域では,硝酸イオンの地下水到達時間も短かった.これは,降雨時に浸透水の水平方向への流出がみられることに対応する.これらの結果から,土壌・施肥管理の変化の影響が浅層地下水水質の変化となって現れるのに要する時間には大きな地点間差があると予想される.環境保全的な農法の地下水水質に対する効果を評価するには,これらの点を考慮することが必要である., 日本土壌肥料學會
    日本土壌肥料学雑誌, 2013年, [査読有り]
  • SWATモデルの水田を含む流域への適用の問題点と改善に向けて
    加藤亮; 渡邊裕純; Julien Boulange; 江口定夫; 坂口敦; 宗村広昭
    農業農村工学会誌, 2013年, [査読有り]
  • Applying SWAT to a watershed containing paddy fields using a soil-profile physical properties dataset               
    Sakaguchi A; Eguchi S; Kasuya M, 筆頭著者
    2012 International SWAT Conference, 2012年, [査読有り]
  • Verification and modification of SWAT for modeling hydrological processes in a watershed containing paddy fields               
    Sakaguchi A; Eguchi S; Kato T; Kasuya M, 筆頭著者
    MARCO Symposium 2012, 2012年, [査読有り]
  • 土壌‐植物系における放射性セシウムの挙動とその変動要因
    山口紀子; 高田裕介; 林健太郎; 石川覚; 倉俣正人; 江口定夫; 吉川省子; 坂口敦; 朝田景; 和穎朗太; 牧野知之; 赤羽幾子; 平館俊太郎, 東京電力福島第一原子力発電所の事故により放出された放射性核種は、広く環境中に拡散し、日本の農業にも大きな打撃を与えた。今後も長期にわたり半減期の長い放射性セシウム(134Cs,2.06年、137Cs,30.2年)による影響が懸念される。土壌に沈着した放射性Csはまず土壌に吸着する。そして土壌溶液に再分配されることで植物の根から吸収され可食部まで移行する。一度土壌に吸着した放射性Csが土壌溶液に再分配される割合は非常にわずかである。このことが農作物の汚染を最小限に抑えている一方で、除染を難しいものにする一因ともなっている。森林生態系では放射性Csは比較的動きやすい形態を保存したままで循環しているため、農地への流入を含め、放射性Csのダイナミックな挙動を流域レベルで考慮する必要がある。本総説では、土壌-植物系あるいは農業生態系における放射性Csの挙動の特徴とその支配要因について解説した。さらに、農地から放射性物質を除去する手法についてとりまとめ、わが国におけるこれらの手法の有効性について議論した。, 農業環境技術研究所
    農業環境技術研究所報告, 2012年, [査読有り]
  • The effect of entrapped air on the quasi-saturated soil hydraulic conductivity and comparison with the unsaturated hydraulic conductivity
    A Sakaguchi; T Nishimura; M Kato, 筆頭著者, Entrapped air can greatly affect the hydraulic conductivity at or near saturation. In this study, we measured the hydraulic conductivity and volume of entrapped air in a quasi-saturated soil. Two soils, a Masa sandy loam soil from weathered granite rock and a TUAT light clay andisol from volcanic ash, were used. The soils, with three different dry bulk densities, were packed into a steel cylinder. To attain complete saturation, the packed soil samples were immersed in a 0.02 mol L-1 gypsum solution under vacuum conditions. The soil samples were then left on a sintered porous plate with suction of -17.0 kPa for different periods of time to allow drainage and air intrusion. After this drainage process, the samples were again immersed in water to permit air entrapment. The hydraulic conductivity was measured using the falling head method, and the amount of entrapped air was determined gravimetrically. The quasi-saturated hydraulic conductivity was found to decrease with increasing entrapped air content until the soil the maximum fraction of entrapped air, approximately 10% of the bulk soil volume. A comparison of the quasi-saturated and unsaturated hydraulic conductivities of the soil samples at or near saturation, when the suction of soil water was greater than the air-entry value, showed that the quasi-saturated hydraulic conductivity was smaller than the unsaturated hydraulic conductivity., SOIL SCI SOC AMER
    VADOSE ZONE JOURNAL, 2005年02月, [査読有り]

MISC

講演・口頭発表等

  • Development of irrigation management system using UAV based on CWSI and soil moisture estimation               
    Atsushi SAKAGUCHI; Haruyuki FUJIMAKI
    共同利用・共同研究拠点鳥取大学乾燥地研究センター令和6年度共同研究発表会, 2024年12月08日
    20241207, 20241208
  • UAVを用いた作物の葉温を介した土壌の吸引圧の観測
    坂口敦
    2023年度農業農村工学会土壌物理部会, 2023年10月20日, [招待有り]
    20231020, 20231020
  • Accuracy comparison between estimation models of drought stress index based on leaf temperature using stomatal conductance
    Atsushi SAKAGUCHI; Haruyuki FUJIMAKI
    共同利用・共同研究拠点鳥取大学乾燥地研究センター令和4年度共同研究発表会, 2022年12月04日
    20221203, 20221204
  • UAVを用いた灌漑指数マッピングシステムの開発経過報告
    坂口 敦; クリス シェルフォート; 藤巻 晴行; カダンボット シディケ
    2022年度土壌物理学会大会, 2022年10月29日
    20221029, 20221029
  • 土壌の乾燥とダイズの水ストレスの関係およびモデル化
    坂口敦; 辻卓弥; 藤井理樹; 荒木英樹; 高橋肇
    2021年度(第70回)農業農村工学会大会講演会, 2021年09月01日
    20210831, 20210902
  • 気孔コンダクタンスを利用した土壌水分過不足による作物の水ストレスの評価               
    坂口敦
    土壌物理学会, 2020年10月31日
    20201031, 20201031
  • Designing subsurface irrigation system for vegetable production using HYDRUS-2D               
    坂口 敦
    Hydrus workshop, 2018年09月20日
  • HYDRUS-2Dを用いた野菜向け地下灌漑システムの設計手法               
    坂口 敦
    農業農村工学会, 2018年09月05日, [招待有り]
  • 堆肥の施用による土壌の物理性改善のメカニズム               
    坂口 敦
    農業農村工学会農地保全部会 第38回研究集会, 2017年11月16日
  • チゼルプラウ耕による湿害の緩和技術の評価               
    坂口 敦
    土壌物理学会, 2017年10月14日
  • 数値解析によるOPSISの設計と運用の最適化               
    坂口 敦
    園芸学会, 2017年09月02日, [招待有り]
  • 福島県内の異なる水田環境中における溶存態及び懸濁態放射性セシウム濃度の変動要因               
    江口定夫; 吉川省子; 板橋直; 三島慎一郎; 坂口敦; 朝田景; 坂西研二; 木方展冶; 井倉将人; 神山和則; 藤原英司; 山口紀子; 藤村恵人; 斎藤隆
    日本土壌肥料学会 2013年度名古屋大会, 2013年, 日本土壌肥料学会
  • 水田域での栄養塩類動態への適用をめざしたSWAT モデルの改良               
    江口定夫; 坂口敦
    第30回土・水研究会, 2013年, 土・水研究会
  • SWAT水田モジュールの開発               
    坂口敦; 江口定夫; 加藤亮; 糟谷真宏
    農業農村工学会大会, 2013年, 農業農村工学会
  • 土壌特性・土層構成に基づく硝酸イオンの地下水到達時間の面的予測               
    加藤英孝; 坂口敦; 家田浩之; 中野恵子
    日本土壌肥料学会 2007年度東京大会, 2007年, 日本土壌肥料学会
  • 封入空気が土壌の透水性に与える影響               
    坂口敦; 西村拓; 加藤誠
    農業土木学会大会, 2003年, 農業土木学会
  • 封入不飽和土の透水係数の測定               
    坂口敦; 西村拓; 加藤誠
    土壌物理学会第44回シンポジウム, 2002年, 土壌物理学会

担当経験のある科目(授業)

  • 土壌物理学実験               
    2023年04月 - 現在
    茨城大学
  • 土壌物理学               
    2023年04月 - 現在
    茨城大学
  • 多孔体物性学               
    2023年04月 - 現在
    茨城大学
  • 応用力学               
    2023年04月 - 現在
    茨城大学
  • 土壌物理学特論               
    2023年04月 - 現在
    茨城大学
  • 微積分学入門               
    2023年04月 - 現在
    茨城大学
  • 農学系特論               
    山口大学
  • フィールド科学特論               
    山口大学
  • 農地気象環境学実験               
    山口大学
  • 測量・地理情報システム学               
    山口大学
  • YAMAGUCHI UNIVERSITY
  • YAMAGUCHI UNIVERSITY
  • YAMAGUCHI UNIVERSITY
  • YAMAGUCHI UNIVERSITY
  • YAMAGUCHI UNIVERSITY
  • YAMAGUCHI UNIVERSITY
  • YAMAGUCHI UNIVERSITY
  • YAMAGUCHI UNIVERSITY
  • YAMAGUCHI UNIVERSITY
  • YAMAGUCHI UNIVERSITY
  • YAMAGUCHI UNIVERSITY
  • YAMAGUCHI UNIVERSITY
  • YAMAGUCHI UNIVERSITY
  • 特別研究               
    山口大学
  • 専門英語特別演習               
    山口大学
  • 農地環境工学実験               
    山口大学
  • 地域環境情報科学特別講義               
    山口大学
  • 基礎測量学               
    山口大学
  • 科学英語               
    山口大学
  • 卒業論文               
    山口大学
  • 農業水利学               
    山口大学
  • 特別演習               
    山口大学
  • 生物資源環境科学特別講義2               
    山口大学

所属学協会

  • 土壌物理学会
  • 日本土壌肥料学会
  • 農業農村工学会

共同研究・競争的資金等の研究課題

学術貢献活動

  • 土壌物理学会研究奨励賞選考専門委員               
    土壌物理学会, 2024年04月01日 - 2025年03月31日