2011 Fiscal Year Annual Research Report
東南アジア発展途上国での廃棄物を用いた炭入り堆肥の施用による炭素貯留
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22510090
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Research Institution | Meisei University |
Principal Investigator |
吉澤 秀二 明星大学, 理工学部, 教授 (40120224)
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Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
田中 理子 明星大学, 理工学部, 研究員 (80424787)
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Keywords | 炭 / 堆肥 / 炭素貯留 / 微生物 / 東南アジア |
Research Abstract |
H23年度は、農業国であるベトナムにおいてバイオマス炭を添加した食品残渣堆肥を作成し、圃場へ施用し実証試験を行い試料の評価を行った。 炭素化物の作製は、ベトナム竹を原料とし、保有大型炭化炉(200L)を用い、平成22年度の研究で決定した炭化温度(550℃前後)で炭化物を作製し、粉砕後培地基材とした。 炭入り堆肥の作製は、小型堆肥化装置(40L規模)を6台作製し、ハノイ地区での生ごみを用いて堆肥化を行った。堆肥化中の温度、含水率、pH、臭気などの変動を測定した。発酵温度は最高で48℃示含水率は40~47%を示した。pHは8.1から6.98に変化し、臭気は7日目のみにアミン類が10ppm確認したが、アンモニア、酢酸類、硫化水素類は発生しなかった。また、堆肥のTC(総炭素),TOC(有機体炭素),T-N、P_2O_5、K_2Oなどの定量分析を行なった結果、TC=51.6%,TOC=33.2%,T-N=0.90%、P_2O_5=1.1%、K_2O=18.3%となった。 ベトナム産炭入り堆肥の圃場への施与と農作物の育成評価は、ベトナム・ハノイ近郊の圃場において(1)無施与地区,(2)炭入り堆肥施与地区(炭=0.6kg/m^2堆肥=1.2m^2)(3)炭施与地区(炭=0.6kg/m^2)(4)堆肥施与地区(堆肥=1.2kg/m^2)の施用条件の畑にsmall colza(セイヨウアブラナの一種)を育成した。農作物の育成効果の評価は、37日目単位面積当たりの葉部の育成状態は(1)無施与地区は1649/m^2,(2)炭入り堆肥施与地区5669/m^2(3)炭施与地区244%となり、葉部の成長は炭入り堆肥施与区が最も成長した。 炭入り堆肥の炭素貯留効果はTCとTOCの差で評価を行った。その結果、(1)無施与地区は0.56%,(2)炭入り堆肥施与地区1.39%(3)炭施与地区0.47%となり、37日目の炭素貯留量は炭入り堆肥施与区は無施用区の約2.5倍となった。 土壌の化学的評価は、各区のT-N、P_2O_5、K_2O、pH、含水率を測定した。 土壌中の微生物評価は、各地区から2g採取し土壌のATP濃度を測定した。3施用区は1.23×10^<-8>~1.93×10^<-8>mol/Lとなった。次に、同試料からDNAを抽出し、16S rDNAと18S rDNAをPCRで増幅し、DGGE法によりDNAの分離を行い、微生物群衆の推移を分析した。
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Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
H23年度に計画したベトナム圃場における炭入り堆肥施与試験は計画通り終了した。また、植物の育成評価、土壌の化学分析、ATP濃度測定は終了している。現在、16 r DNA、18 r DNAによる微生物群衆の推移分析の途中のため、"(2)おおむね順調に進展している"と評価した。
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Strategy for Future Research Activity |
H24年度は、予算が減額されたため、ベトナムでの再現実験を行わないこととする。 主たる推進方策は 1.H23年度に得た結果の総合的な検証を行う。 2.H23年度に採取した試料を用いて、16 r DNA、18 r DNAによる微生物群衆の分析を行う。 3.研究機関で得られた知見をまとめ学会等に発表する。 を行う。
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