2019 Fiscal Year Research-status Report
土壌の還元化による有機態臭素の可溶化効果および水稲栽培下における臭素収支の解明
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18K05927
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| Research Institution | Kagoshima University |
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Principal Investigator |
赤木 功 鹿児島大学, 農水産獣医学域農学系, 助教 (40500004)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 臭素 / 土壌還元 / 水稲栽培 / 臭素収支 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は，土壌の還元化（嫌気化）に伴う土壌中有機態臭素の分解・可溶化の可能性について立証するとともに，水稲栽培下における農耕地の臭素収支を把握することである．本年度は，還元化により土壌から溶出される臭素量について解明を試みた．はじめに湛水保温静置法により還元化により溶出する臭素量を測定した．黒ボク土（全臭素濃度：89.3 μg/g）および低地土（全臭素濃度：5.70 μg/g）をガラス製管ビンに充填し，湛水状態で60日間静置（静置温度：30℃）することにより，いずれの土壌も処理前より水溶性臭素濃度が有意に増加することが示され，土壌1 gあたり0.53 μg（黒ボク土）ないし0.78 μg（低地土）の臭素が可溶化したことが明らかとなった．次に，カラム溶出法により臭素の可溶化・溶出パターンについて検証した．黒ボク土および低地土をガラス製カラムに充填し，常時，土壌が湛水状態となるように蒸留水を補給しつつ，減水深が20～30 mm/日となるようにカラム底面から水を浸透・排出させた．湛水処理によって，いずれの土壌もカラムから浸透水とともに臭素が溶出することが確認された．64日間に溶出した臭素量は，充填土壌1 gあたり，0.70～0.79 μg，（黒ボク土）ないし0.79～0.82 μg（低地土）であり，湛水保温静置法で得られた溶出臭素量と近似した値が得られた．このカラム法により得られた結果を基に，水田から溶出される臭素量を推定すると，3ヶ月の湛水により，10 a（作土20 cmの場合）あたり200 mg（黒ボク土）ないし195 mg（低地土）の臭素が溶脱されると算出された．以上のように，湛水により土壌を還元化することによって，土壌中の難溶性（有機態）の臭素が分解・可溶化することが，本年度の研究において実証された．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
誘導結合プラズマ質量分析装置（ICP-MS）の故障により，約3ヶ月間，臭素の測定ができない状況にあった．これにより，当年度，実施予定であった「水稲栽培における農耕地の臭素収支の解明」に関する課題の進捗が遅れている．
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| Strategy for Future Research Activity |
誘導結合プラズマ質量分析装置（ICP-MS）が復旧次第，順次，臭素の測定を開始し，「水稲栽培における農耕地の臭素収支の解明」に関する研究課題について，データの取りまとめを行いたい．本年度は「土壌の還元化（嫌気化）に伴う臭化メチル発生の検証」に関する研究課題を重点的に実施する．これについては予備試験を実施してきたが，十分なデータが得られていない．ガスの捕集方法等を再検討する必要がある．一方，当年度に得られた「土壌の還元化に伴う土壌中有機態臭素可溶化効果の検証」の研究課題についての成果を学会・学術集会等で公表し，他の研究者と意見を交わすことで，今後の研究の展開・方向性について検討を深めたい．
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Research Products
(1 results)
