主要な概念
土壌浸食
生態学
地質学

はじめに
おそらく、あなたは水を節約しようとしています。 たぶん、あなたはすでに削減し、再利用し、リサイクルします。 しかし、あなたは土壌を節約することを検討しましたか？ おそらくあなたはそうしていませんが、土壌侵食—水、風、その他の自然の力による土壌の摩耗—は、大きな生態学的問題になる可能性があります。 大雨が降ったときに畑の栄養豊富な表土が洗い流されると、生産的な農地は消える可能性があります。 水路は殺虫剤および肥料がそれらに洗浄すると同時にそれから汚されるようになることができる。 土壌侵食が泥や地すべりを引き起こすと、人間の生命や財産さえ危険にさらされます。 土壌浸食の経済的コストは、米国だけで毎年数十億ドルと推定されています。 これは深刻な問題である;それを解決するのを助けることができるか。 この活動を行い、いくつかの植物以上のもので土壌を救う方法を学びましょう！

背景
土壌侵食は、部分的に雨の流出が土壌を洗い流すことによって引き起こされます。 「流出」とは、土壌の表面を流れる水を指します。 これは、土壌が飽和しているか、より多くの水を吸収することができないときに発生します。

土壌浸食に対抗するための一つの方法は、土壌を”つかむ”ことができ、一緒に凝集させ続けることができる広範な根系を持つ植物を使用しています。 雑草や野菜などの植物を地面から引き出し、土壌の塊がその根にしがみついたときにこれを見たことがあるかもしれません。 植物はまた、土壌中の水の一部を吸収するのに役立ちます。 これらの効果は、水が土壌を洗い流すのを困難にします。 植物はまた、乾燥した表土を吹き飛ばす可能性のある風を壊すなど、他の方法で侵食を減らすのに役立ちます。

土壌浸食の詳細を知ったので、雨が水侵食にどのように寄与するかを見てみましょう。

材料

• はさみまたは鋭利なナイフ（これらの道具を使用するときは大人の助けを借りてください。)
• 蓋付き清潔で空の一ガロンの容器(プラスチック製のミルクジャグなど)
• 水
• 二つのアルミパン鍋(または、サイズが似ている二つの頑丈な靴箱を使 彼らは少なくとも七センチの深さであることを確認してくださ)
• 土(ポッティング土はよく働きます)
• 二つのアルミニウム、ナイン×13インチのケーキ鍋(代わりに、パン鍋や靴箱の短辺が容器に休むのに十分な深さと広さ約三センチメートルの浅いプラスチック容器を使用することができます。)
• 12-14プラスチックフォーク
• 二つのブロック、浅いプラスチック容器、またはパンパンの一方の端を約三から五センチメートルの高さに支えるために使用できる他のオブジェクト(両方のアイテムが同じ高さであり、これらのオブジェクトが濡れることができることを確認してください。 本など濡れてはならないものは使用しないでください。)
• こぼれた水および土をきれいにすることは容易である平らで、水平な表面が付いている屋外のテスト区域（多分この活動の水および土をこぼす。 あなたの表面を保護するか、またはぬれ、汚れていて得れば台無しにされない表面を使用することを忘れないでいて下さい。
• 小さなガーデニングショベル、ケーキサーバーまたはスパチュラ（オプション)

準備

• 大人にハサミやナイフを使って、一ガロンの容器のハンドルのすぐ上の一つの穴を突くように依頼してください。 この穴は、液体が注ぐときに空気が散水缶に入ることを可能にする。 それは非常に大きいことができ、半分から一センチメートルがうまく動作します。 （注：多くの小さな雨のような流れに注ぐ雨の芽が付いた散水缶がある場合は、これらの手順をスキップして散水缶を使用して雨をシミュレートするこ)
• “雨”（水）が出てくるように、ハンドルの反対側の瓶の上に穴を突くように大人に依頼してください。 五穴の三列は、それぞれがうまく動作します。 これらの穴は少し小さくする必要があり、直径約2ミリメートルがうまく機能します。 穴がまったく同じサイズではないか、またはきれいに列に整理されていない場合は心配しないでください。 あなたはそれが雨をシミュレートする方法をテストし、必要に応じて調整を行うことができます。 あなたは穴の数および/またはサイズは、あなたが作成する雨の種類を変更すると思いますか？
• あなたの水まきをテストするためには水でそれを半分満たし、容器を閉めることができます。 流しにまたはぬれている得ることができる屋外区域で缶を傾けて下さいそうすれば水はより小さい穴から注ぎます。 それはよく雨を模倣していますか？ あなたが容器を傾ける角度で遊んでください。 水が容器の側面の下で動いたら、それをもっと傾けて下さい。 雨が大きな穴だけでなく、小さなものから出てくる場合は、あまりにも遠くにコンテナを傾けました。 あなたは雨のどのようなタイプを得るのですか：重い豪雨、安定した雨、霧雨？ 必要に応じて穴を調整します。 目標は、安定した、大雨を模倣することです。
• 二つのパンの鍋を土で満たしてください。 あなたがそうしている間、存在する土壌の塊を分割してください。 流出が端に流れないように土壌が上に少しスペースを残してください。 土壌の層は少なくとも6センチメートルの深さでなければなりません。
• 理想的には、一つの鍋で植物を育てるでしょう。 それは時間がかかります！ このプロジェクトをより迅速に完了するには、プラスチック製のフォークを使用して植物をシミュレートします。 フォークの尖叉そして曲げられた区域は根システムを模倣する。
• “植物”フォークを一つの箱に入れます。 領域が均等に覆われているように周りのフォークを配布します。 フォークを深く土に植えなさい従って尖叉（とがった部品）が付いているフォークの曲げられた区域は土にあり、ハンドルだけ突き出る。 今度は、各パンパンの1つの短い側の上半分を取り除きます。 そうするためには、小さい園芸シャベル、ケーキサーバー、へらまたはあなたの手を使用して長い側面に会うパン鍋の1つの短い側面で2つの縦の切口を作 これはあなたの腐食テストをするとき土がパン鍋から流出するようにする。 他のパンのパンでこの手順を繰り返します。
• 平らな作業面に空のケーキパンの横に、高さ3〜5センチメートルのブロック（または濡れてしまう可能性のあるオブジェクト）を置きます。 （ケーキパンはerroded土を集めます。)
• パンパンの”カットエンド”をケーキパンに入れ、パンパンのもう一方の端がブロックに載るまでブロックを押し戻します。 土壌の表面は斜めになります。 これにより、丘の斜面のような小さな斜面を模倣することができます。 あなたは流出が平らな面と比較して丘の斜面に大きな問題であることを期待していますか？
• 他のケーキパン、ブロック、パンパンで前のステップを繰り返して、土壌にフォーク（代替植物）が含まれているものと裸の土が含まれているものの2つの同 セットアップの間にいくつかのスペースを残して、一方のセットアップからこぼれた水と土壌が他方のセットアップに干渉しないようにします。

手順

• あなたの散水容器を四分の三の水でいっぱいに満たしてください。
• 水やり容器を使用して、パンパンや靴箱の上に雨をシミュレートします。 雨が一度にパンパンの全体の幅に落ちるように十分に高く散水容器を保持します。 あなたは一度にパンパンの全長をカバーすることができない場合は、しかし、その上部に集中しています。 準備されなさい—水は鍋の側面に行き、土はあなたの仕事表面を保護する必要があった理由である鍋からはねかけるかもしれない。 雨が土の上に降りてくるように観察を行います。 最初に何が起こるか。 あなたは土壌表面の変化を見ますか？ あなたは土のスプラットを見ますか？ 流出（土壌表面を流れる水）は即座に発生しますか？ あなたは少し後に突然の変化を見ますか？ なぜこの変化が起こると思いますか？ 散水容器が空になるまでこの土壌に水を注ぎます。
• あなたの散水瓶を再び四分の三いっぱいに満たし、他のパンパンや靴箱の上にsmiliar方法で雨をシミュレートするためにそれを使用しています。 散水容器を同様のレベルに満たし、同様の方法で容器を傾け、同様の高さに保持してください。 なぜこれが重要だと思いますか？ これらの変数を変更すると、異なる強度の雨がかなりシミュレートされますか？ あなたは雨の強さは、それが引き起こす浸食損傷の種類と量に影響を与えると思いますか？
• 容器が空になるまで、第二のパンパンまたは靴箱に水を注ぎます。 今回は何を観察していますか？ あなたは2つの実験の間に何か違いを見ていますか？
• 土の種類やパンや靴箱の大きさによっては、最初の土砂降りの後にかなりの侵食が発生しない場合があります。 これが事実なら、あなたの水まきの瓶を途中で満たし、あなたのパン鍋か靴箱の別の豪雨を、一つずつ模倣しなさい。 必要に応じて、少なくとも一つのパンパンや靴箱で起こってかなりの侵食を観察するまで繰り返します。 両方のセットアップで同じ量の雨の後に侵食が発生しますか？
• ケーキパンの侵食された土壌の量を確認するには、ケーキパンを少し傾けて（一度に一つずつ）水を排水します。 水で中断される土はそれと流出するが、腐食させた土の大半は底に解決し、鍋にとどまる。
• 両方の実験で収集された侵食された土壌の量を比較します。 腐食させた土の多く、より少なくまたは同輩量を見つけるか。
• フォークは小さな植物にどのように似ていると思いますか？ 彼らはどのように違うと思いますか？ パンのパンや靴箱に小さな植物があると、侵食をさらに減らすのに役立ったと思いますか？
• 実世界の状況はあなたのテストとどのように似ていると思いますか？
• Extra:異なる土壌タイプでこの実験を試してみてください。 いくつかは他のものよりも侵食の影響を受けやすいですか？
• Extra:パンの鍋で大根の芽や他の急成長している植物を育てます。 裸の土と芽で覆われた土を比較して、テストをやり直してください。 このためにパンパンを使用するようにしてください;段ボールの靴箱は、湿った土で長い時間を充填すると柔らかくなります。 このテストで使用された植物の芽は、実際の状況でフルサイズの植物や樹木の良い代替品になるでしょうか？ あなたは土壌、フォーク、芽、または完全に成長した植物を最もよく保持することを期待していますか？
• Extra:さまざまな種類の水の浸食についての詳細を調べます。 シート、裂け目、溝およびしぶきはある例である。 あなたの実験中にどのようなタイプの侵食を観察しますか？
• Extra:次回自然散歩に行くときは、周りを見てください。 あなたは水や風の浸食の兆候を見つけることができますか？ ヒント：急な丘の中腹や小川や小川のベッドを見てみてください。 なぜあなたはこれらの地域が侵食されやすいと思いますか？

観察と結果
裸の土で満たされたパンの鍋や靴箱から、より多くの土が洗い流されているのを見つけましたか？ 最初に、あなたは土壌に落ちる大雨の影響は少しディップを残して、離れて破るために作品を引き起こすことを見ている可能性があります。 たぶん、あなたは結果として離れて飛び散る土壌を観察しました。

当初、土壌はおそらく雨のほとんどを吸収する可能性がありました。 それは水を保持しているスポンジのように機能します。 しかし、長時間の豪雨では、土壌は常に十分に速く水を吸収することができず、過剰な水が土壌の上に流れ始めることが観察された可能性があります。 遅かれ早かれ、土壌が飽和し、より多くの水を吸収することができないので、余分な水が流れ落ちるのを観察する必要があります。

土の上を流れる水は流出と呼ばれています。 それが流れると同時に、それはそれが付いている緩い土を運びます。 運ばれる土の量は土および斜面のタイプと同様、流れる水の速度そして容積によって決まります。 フォークは植物と同様に土壌を保持することはできませんが、彼らはそれを一緒に保持し、滑り落ちる土壌のより大きな層を追い払うのに役立ちます。 その結果、あなたはおそらく裸の土に落ちる雨からより多くの侵食された土を集めました。

クリーンアップ
この活動の土壌を、鉢植えの植物の植え付け、苗の開始、または（許可を得て）植物の土壌の外部への追加に再利用することができます。 土はすぐに使用するには余りにも飽和するかもしれない;これが事実なら、それを再使用する前に日または多くのために乾燥させる試み。 あなたが住んでいる場所でリサイクルすることができれば、自家製の散水缶をリサイクルすることを忘れないでください—またはあなた自身の植物に水を供給するためにそれを使用し続けてください!

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