温暖化と土地利用形態が水・窒素循環に及ぼす影響評価-北海道同位体マップの作成-

2010 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 21510001
• Research Institution: Hokkaido University
• Principal Investigator: 杉本 敦子 北海道大学, 大学院・地球環境科学研究院, 教授 (50235892)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 石川 守 北海道大学, 大学院・地球環境科学研究院, 准教授 (50373452) ; 三上 英敏 北海道環境科学研究センター, 環境保全部・水質環境科, 科長 (80442622) ; 岩花 剛 北海道大学, 大学院・地球環境科学研究院, 特任助教 (70431327)
• Keywords: 水循環 / 土地利用 / 同位体マップ / 硝酸同位体比 / 水同位体比 / 河川水

Research Abstract

北海道において農業活動や顕在化する温暖化が水・物質の循環過程を変化させていると予想される。本研究の目的は、北海道内の地下水や河川水などの水の酸素・水素安定同位体比、硝酸の窒素・酸素同位体比、土壌および植物の窒素同位体比の空間分布を明らかにして同位体マップを作成することにより、流域および土地利用形態ごとの水と窒素の循環系の現状を把握すること目的とし、今年度以下のようなサンプリングと分析を実施し、水同位体に関して第0バージョンのマップを作成した。
1.モニタリング観測とスナップショット観測と分析
大雪山系の周辺地域、高濃度の硝酸が観測されている網走・十勝支庁の畑作地帯を含め、約100カ所において地下水、河川水、湧水のサンプリング継続し分析を実施した。
天塩、中川、雨龍、厚岸の北大研究林及び臨海実験所、芽室北海道農業研究センターの圃場等、サロマ湖周辺流域、生花苗川、札幌周辺での定期的なサンプリングに加え、ニセコ山系周辺地域。また、水の同位体比を分析を行ない、冬(雪解け水の卓越する3～5月)と夏(7～9月)について第0バージョンの水同位体マップを作成した。
2.硝酸濃度と同位体比
硝酸濃度はオートアナラーザーで一部のサンプルについて分析を実施した。また、硝酸同位体比については、脱窒菌を利用した方法について、硝酸同位体比に関する国際スタンダードを使用して2次スタンダードの立ち上げをおこなっている段階である。