コメのメチル水銀汚染リスク低減のための土壌環境評価法の検討
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21H03621
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 64010:Environmental load and risk assessment-related
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| Research Institution | Kagoshima University |
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Principal Investigator |
児玉谷 仁 鹿児島大学, 理工学域理学系, 准教授 (30434468)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
一谷 勝之 鹿児島大学, 農水産獣医学域農学系, 教授 (10305162)
武内 章記 国立研究開発法人国立環境研究所, 環境リスク・健康領域, 主任研究員 (10469744)
神崎 亮 鹿児島大学, 理工学域理学系, 准教授 (50363320)
冨安 卓滋 鹿児島大学, 理工学域理学系, 教授 (60217552)
山本 正浩 国立研究開発法人海洋研究開発機構, 超先鋭研究開発部門(超先鋭研究開発プログラム), 研究員 (60435849)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥17,550,000 (Direct Cost: ¥13,500,000、Indirect Cost: ¥4,050,000)
Fiscal Year 2023: ¥3,510,000 (Direct Cost: ¥2,700,000、Indirect Cost: ¥810,000)
Fiscal Year 2022: ¥6,240,000 (Direct Cost: ¥4,800,000、Indirect Cost: ¥1,440,000)
Fiscal Year 2021: ¥7,800,000 (Direct Cost: ¥6,000,000、Indirect Cost: ¥1,800,000)
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| Keywords | コメ / メチル水銀 / 土壌 / 水銀 / 土壌Eh / 稲品種 / 水銀汚染 / 品種 / 化学組成 / 分別定量 / 稲 |
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| Outline of Research at the Start |
近年，コメに微量ながらメチル水銀が含まれていることが分かり，水銀研究のトピックスとなっている．しかし，土壌に存在する水銀が，どのような環境でメチル水銀化し，さらにどのように稲取り込まれているのかは不明である．
そこで本研究は，土壌の化学組成，微生物叢，無機水銀の形態と，メチル水銀生成の関係を明らかにすることで，土壌におけるメチル水銀生成挙動を理解し，さらに稲のメチル水銀取込みについて詳細な情報を得ることを目的とする．本研究の成果は，土壌においてメチル水銀生成を制御する因子の特定となり，コメのメチル水銀汚染の低減に繋がるだけでなく，水銀汚染土を適切に評価・管理していくためにも重要な知見となる．
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| Outline of Annual Research Achievements |
2022年度に栽培したWRC系統69品種（各3個体）について，玄米，葉，稈の測定を終了した。同一の環境（水田）において育成した玄米であっても最も高いもので17.5 ± 1.1 ng/g），最も低いもので1.6 ± 0.2 ng/g と品種により10倍の水銀濃度差が確認された。葉や稈においても大きな濃度差が確認されたが，玄米の濃度との間に関係性は見られなかった。2021年度の玄米の結果と比べると，全体的に2022年度の玄米の方水銀濃度が高い傾向があったが，品種によっては逆転していた。2023年度に栽培した試料についても粉末化処理を進めており，今後測定を進め，3年間の測定結果を基にイネ品種と水銀取込みの関係について評価を行う予定である。
2015年から継続使用している水銀添加土壌について，湛水開始1ヵ月ほどで土壌のメチル水銀生成が最大となり，その後，低下して一定となることを確認していたことから，2022年度に湛水時期を調整してイネを育成することで，土壌メチル水銀濃度をコントロールし，コメの水銀汚染を抑制できる可能性を確認した。本年度も再現性の確認のため，同様の実験をしたが，土壌メチル水銀の生成ピークは確認されず，育成期間の間，ほぼ一定のメチル水銀濃度であった。結果として，コメの水銀濃度は2021年度の結果より1/3ほどに低下していた。またコメの収穫量も大きく低下しており，何らかの土壌成分が不足したことにより，イネの育成だけでなく，土壌微生物叢にも影響を与えた結果，メチル水銀の生成を抑制したものと考えている。この2022年度および2023年度に採取した土壌試料は，土壌におけるメチル水銀生成を制御している因子を調べるために重要な試料となると考えており，今後，これら土壌の栄養塩等の化学分析を進めていく予定である。
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| Research Progress Status |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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Report
(3 results)
Research Products
(8 results)
