メキシコ・ゲレーロ州における土壌回復と帯水層涵養のための自然解決策としての等高線トレンチ

Unofficial AI-generated summary based on the public title and abstract. Not an official translation.

🔬研究者:Field monitoring methodology and simplified water balance approach for assessing infiltration efficiency of contour trenches.

🏢実務担当者:Practical guidance on implementing and maintaining cost-effective trenches for soil moisture improvement and runoff control in rainfed agriculture.

🏛政策担当者:Evidence supporting decentralized, community-based water management and nature-based solutions in national climate adaptation plans.

土地劣化と地下水利用可能性の低下は、半乾燥地域における農村の生計の持続可能性を脅かしている。本研究は、メキシコのゲレーロ州において、土壌回復、流出調整、および潜在的な分散型帯水層涵養（MAR）のための低コストで再現可能な自然を基盤とした解決策（NbS）として、等高線に沿ったトレンチの水文学的性能を評価するものである。この構造物は12%の勾配に設置され、トレンチの貯留容量、流出係数、および代表的な降雨イベントに基づく簡易水収支基準を用いて設計された。各トレンチは、等高線に沿って越流ノッチと連結用マイクロトレンチを備えて構築され、水理学的連続性を向上させ、侵食を低減し、劣化した圃場条件下での浸透機会を高めた。1年間の現地モニタリングの後、トレンチは有効降雨イベントごとに平均約90%の充填効率に達し、推定浸透速度は0.0069～0.011 L·s⁻¹の範囲であった。表層土壌の土壌水分は、隣接する未処理区域と比較して約10～18%の相対的な増加を示し、処理区画全体で流出速度、土砂輸送、および表面侵食の目に見える減少が観察された。トレンチの貯留容量、観察された浸透挙動、および想定される深部浸透割合に基づき、潜在的誘発涵養量は216～360 m³·yr⁻¹（43～72 mm·yr⁻¹）と推定された。これらの値は、トレーサー試験やピエゾメーター検証が実施されていないため、帯水層涵養の直接測定ではなく、区画スケールの推定値を示すものである。結果は、等高線トレンチが浸透促進と流出制御に貢献するだけでなく、天水農業システムにおける短期的な土壌回復と水利用可能性の向上にも貢献することを実証している。その低コストな実施は、コミュニティベースの維持管理と地域の環境条件への適応と相まって、半乾燥農村景観における分散型水管理、土壌レジリエンス、および気候適応を強化するための実行可能な補完戦略となっている。しかしながら、長期的な有効性は、維持管理の継続性、制度的支援、および地域ガバナンスの条件に依存し続けている。分散型MARシステムの設計と再現性を改善するためには、さらなる複数年にわたるモニタリングと直接的な水文地質学的検証が推奨される。

AI 翻訳（deepseek-v4-flash）。 正確を期す場合は下の原文を参照してください。

Land degradation and declining groundwater availability threaten the sustainability of rural livelihoods across semi-arid regions. This study evaluates the hydrological performance of contour-based trenches as a low-cost and replicable nature-based solution (Nbs) for soil restoration, runoff regulation, and potential distributed managed aquifer recharge (MAR) in Guerrero, Mexico. The structures were installed on 12% slopes and designed using a simplified water balance criterion based on trench storage capacity, runoff coefficient, and representative rainfall events. Each trench was constructed along contour lines with overflow notches and connecting micro-trenches to improve hydraulic continuity, reduce erosion, and enhance infiltration opportunities under degraded field conditions. After one year of field monitoring, the trenches reached an average filling efficiency of approximately 90% per effective rainfall event, with estimated infiltration rates ranging from 0.0069 to 0.011 L·s−1. Soil moisture in the upper soil layer showed a relative increase of approximately 10–18% compared to adjacent untreated areas, while visible reductions in runoff velocity, sediment transport, and surface erosion were observed across the treated plot. Based on trench storage capacity, observed infiltration behavior, and assumed deep percolation fractions, the potential induced recharge was estimated between 216 and 360 m3·yr−1 (43–72 mm·yr−1). These values represent indicative plot-scale estimates rather than direct measurements of aquifer recharge, since no tracer studies or piezometric validation were performed. The results demonstrate that contour-based trenches contribute not only to infiltration enhancement and runoff control, but also to short-term soil restoration and improved water availability in rainfed agricultural systems. Their low-cost implementation, combined with community-based maintenance and adaptation to local environmental conditions, makes them a viable complementary strategy for strengthening decentralized water management, soil resilience, and climate adaptation in semi-arid rural landscapes. However, long-term effectiveness remains dependent on maintenance continuity, institutional support, and local governance conditions. Further multi-year monitoring and direct hydrogeological validation are recommended to improve the design and replicability of decentralized MAR systems.

• openalex https://doi.org/10.3390/resources15060074first seen 2026-06-17 05:30:54 · last seen 2026-06-17 07:13:47