Formation and Control of Redox Potential Distribution in Paddy Soils for Greenhouse Gas Control

• Project/Area Number: 25K09328
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 41030:Rural environmental engineering and planning-related
• Research Institution: Gifu University
• Principal Investigator: 平松 研 岐阜大学, 応用生物科学部, 教授 (90271014)
• Project Period (FY): 2025-04-01 – 2029-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2025)
• Budget Amount: ¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000); Fiscal Year 2028: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000); Fiscal Year 2027: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000); Fiscal Year 2026: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000); Fiscal Year 2025: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
• Keywords: 酸化還元電位 / 温室効果ガス / 微生物燃料電池 / HYDRUS / 水田

Outline of Research at the Start

近年の資源投入型農業はGHG排出を加速度的に増加させており，農業由来のGHGは全排出量の約10%を占めるとされる．水田中干しを長期化するGHG抑制強化が施策として進められているが，落水による高温障害や減水深増加などを伴うことから，限定的な普及にとどまっている．本研究では長期の落水を伴わず，土壌の酸化還元電位を制御することが見込まれる生物燃料電池，地下灌漑や人工マクロポアによる手法を取り上げ，ORPの制御を試みる．また，土壌内のORP・微生物の分布がどのように形成され，GHG，とりわけCH4及びN2O排出量にどのような影響を持つのか，それらのメカニズムを明らかにした上で，モデル化を目指す．