| Project/Area Number |
22KF0391
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| Project/Area Number (Other) |
22F20702 (2022)
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| Research Category |
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
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| Allocation Type | Multi-year Fund (2023)
Single-year Grants (2022) |
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| Section | 外国 |
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| Review Section |
Basic Section 41050:Environmental agriculture-related
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| Research Institution | National Agriculture and Food Research Organization |
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Principal Investigator |
秋山 博子 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 農業環境研究部門, グループ長 (00354001)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
INGOLD MARIKO 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 農業環境研究部門, 外国人特別研究員
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| Project Period (FY) |
2023-03-08 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥2,300,000 (Direct Cost: ¥2,300,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000)
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| Keywords | 温室効果ガス / 一酸化二窒素 / 茶殻 / アンモニア / 土壌 |
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| Outline of Research at the Start |
農業は温室効果ガスである一酸化二窒素（N2O）の最大の発生源であり、農業からのN2Oの発生削減技術の開発は重要な課題である。畜産排泄物の堆肥化過程ならびに堆肥の施用からもN2Oが発生することが知られている。またペットボトル飲料の普及に伴い、飲料会社においては大量の茶殻が排出されているが、茶殻に含まれるポリフェノールおよびタンニンのため、茶殻のみでの堆肥化が困難であるとされている。このため、堆肥の副資材として茶殻を添加することにより、堆肥化過程ならびに堆肥施用後のN2O発生削減が可能性について検討する。実用化できれば、食品廃棄物の有効利用ならびに温室効果ガス削減技術として有用である可能性がある。
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| Outline of Annual Research Achievements |
農業は温室効果ガスである一酸化二窒素（N2O）の最大の発生源であり、農業からのN2Oの発生削減技術の開発は重要な課題である。また農業は大気汚染物質のひとつであるアンモニア（NH3）の発生源でもある。畜産排泄物の堆肥化過程ならびに堆肥の施用からもN2OおよびNH3が発生することが知られている。一方、ペットボトル飲料の普及に伴い、飲料会社においては大量の茶殻が排出されているが、茶殻に含まれるポリフェノールおよびタンニンは窒素の分解を阻害するため、堆肥化過程および製造した堆肥の品質に影響を及ぼすと考えられる。このため、鶏糞の堆肥化における副資材として茶殻を添加することが堆肥の品質に及ぼす影響を調査し、また堆肥化過程ならびに堆肥施用後のN2OおよびNH3発生削減の可能性について検討を行った。
小型堆肥化実験装置を用いて２回の堆肥化実験を実施し、鶏糞の堆肥化過程におけるN2OおよびNH3発生量に対する茶殻添加の影響について調査をおこなった。堆肥原料は鶏糞、麦わらまたは稲わらおよびペットボトル飲料会社より廃棄された茶殻を用いた。茶殻の添加の有無および茶殻に含まれるポリフェノールの不活性化のため、ポリエチレングリコールの添加の有無の影響を調査した。その結果、茶殻添加により堆肥化過程におけるNH3発生量が抑えられることが明らかになった。一方、N2O発生量に対しては茶殻添加の影響は明瞭ではなかった。
また、作成した茶殻鶏糞堆肥を施用し、ポット実験を行い２作のホウレンソウ栽培期間中のN2O発生量およびホウレンソウ収量への影響を調査した。その結果、茶殻の添加量が多い場合にホウレンソウ収量の低下がみられた。また茶殻添加によりN2O発生量を削減できることが明らかになった。
さらに、茶殻を用いたインキュベーション実験を行った結果、緑茶殻がNH3を吸収することが明らかになった。
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