| Project/Area Number |
22KJ0192
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| Project/Area Number (Other) |
21J21815 (2021-2022)
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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 (2021-2022) |
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| Section | 国内 |
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| Review Section |
Basic Section 64040:Social-ecological systems-related
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
畠山 勇二 (2021, 2023) 東北大学, 工学研究科, 特別研究員(DC1)
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| Research Fellow |
畠山 勇二 (2022) 東北大学, 工学研究科, 特別研究員(DC1)
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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 |
¥2,200,000 (Direct Cost: ¥2,200,000)
Fiscal Year 2023: ¥700,000 (Direct Cost: ¥700,000)
Fiscal Year 2022: ¥700,000 (Direct Cost: ¥700,000)
Fiscal Year 2021: ¥800,000 (Direct Cost: ¥800,000)
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| Keywords | 貧酸素水塊 / 沿岸域 / 粒状有機物 / 脂肪酸組成分析 / 無給餌養殖 |
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| Outline of Research at the Start |
沿岸域において粒状有機物を深度別に採取する現場実験および、養殖カキと付着生物の競争による粒状有機物収支を解明する給餌実験の２つの実験を基軸とし、得られた成果を粒状有機物の生産―消費―排泄―分解にかかる量や質の変化を解明する。これらを活用し、特に養殖場近辺の局所的な有機汚濁と酸素消費改善の手法を検討する。
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、沿岸域底層での貧酸素水塊形成に寄与する、粒状有機物に着目している。粒状有機物（POM）の沈降・分解過程での質的変化の解明による溶存酸素消費量推定の高精度化および局所的な有機物負荷が生じる養殖場における有機物動態（付着生物除去）による粒状有機物負荷削減効果の推定を目的に研究を遂行した。海域での沈降性POMを深度別に採取し、脂肪酸組成や酸素消費速度を評価した。その結果、３季節（春、夏、秋）ともに水深方向に沈降POM中の易分解であるC20以上PUFA含有量が低下し、それに伴い酸素消費活性も低下した。このことから、内湾の水深20m程度の沈降過程においても、易分解性の物を起源とする有機物を筆頭に分解の影響を受け、酸素消費活性も低下することを明らかにし、貧酸素水塊の予測の高度化に寄与しうる知見となった。また、養殖場内においては、付着生物の存在によるカキの成育状況の低下、有機物沈降負荷の増加への影響を評価した。その結果、海域でのEPA生産の担い手であり、二枚貝の成育に重要な珪藻の摂餌量が、イガイの付着量の増加に伴い相対的に減少し、カキの成育鈍化につながる可能性が示された。また種間差として、イガイはカキよりもEPAの摂餌速度が大きく、イガイの付着がカキとの珪藻をめぐる競争を激化させる可能性が示された。さらに粒状有機炭素（POC）排泄速度もイガイの方がカキよりも大きく、カキ養殖場でのイガイの付着が養殖場下への有機物負荷を増大させる可能性が示された。これらから、無給餌養殖における付着生物除去は養殖種の成育を促進しつつ同時に底層への環境負荷を削減しうる手法であることを明らかにした。さらに養殖場内においては、付着生物の除去を想定し、未処理の場合と比較した際の養殖カキの個体サイズや海域POC濃度の増加および沈降POM量の削減の効果を一般化した。
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