2020 Fiscal Year Annual Research Report
地球陸域表層で土壌有機物が分解を逃れ蓄積していくメカニズムの探索
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17H01496
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| Research Institution | Okayama University |
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Principal Investigator |
森 也寸志 岡山大学, 環境生命科学研究科, 教授 (80252899)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
松本 真悟 島根大学, 学術研究院農生命科学系, 教授 (00346371)
金子 信博 福島大学, 食農学類, 教授 (30183271)
大澤 和敏 宇都宮大学, 農学部, 教授 (30376941)
辻本 久美子 岡山大学, 環境生命科学研究科, 助教 (80557702)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 土壌劣化 / マクロポア / 浸透現象 / 炭素固定 / 植生回復 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
土壌中の有機物はその土地が安定して保全されて初めて維持される．このうち農地については農地の形が崩れると無秩序な有機物の放出になりかねない．農地構造の安定と有機物について調査すると，特にアジアに多く見られる水田について，有機物過多によって目詰まりが起こっている圃場が散見され，耕盤が安定せず崩壊の危険性があること，メタンが発生しており耕盤を不安定にさせる可能性があることがわかった．また，このとき土壌間隙構造とガスの発生に一定の関係があり，有機物の消失について間隙構造からのアプローチが有効であるとがわかった．すなわち，土壌の水理特性と有機物の関係は詳細調査をするに値する．
この成果を，また，昨年度末の成果をさらに発展させるために，機械学習を用いて，土壌炭素量予測モデルを作成し，対象地域における土壌炭素と他土壌構成要素との関係を考察した．まず，データベースからヨーロッパ，東南アジア，オーストラリア，北米大陸，南米大陸の土壌データを抽出し，再帰的特徴量選択で土壌炭素と関連の深いパラメータを選択した．その後，予測精度が高いパラメータの組み合わせでモデルを100通り作成，その中で最高精度のモデルで選択された特徴量を考察した．さらにPedotransfer Functionを使い，水理パラメータを導出，同様に選択特徴量の考察と感度分析を行った．複数のモデルで共通して選択された特徴量はシルト含有率，乾燥密度，陽イオン交換容量，塩基飽和度であった．有機物の多寡に間隙の発達，価数の高いイオンの吸着が因子としてあげられ，従来の知見と符合する．また，水理パラメータを特徴量に加えた場合では，各対象地で特徴量として水理パラメータが選択されており，透水・保水現象が有機物保全に関係する因子であると推測できる．また，いずれの解析でも対象地ごとに異なる特徴量が選択され，地質的な因子も考慮すべきと考えられた．
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| Research Progress Status |
令和2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2年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(17 results)
