熱帯泥炭土の組成と生成・分解に関する研究:多様性に着目して

2012 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 24405029
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Section: 海外学術
• Research Institution: Kitasato University
• Principal Investigator: 眞家 永光 北里大学, 獣医学部, 講師 (00453514)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 渡邉 彰 名古屋大学, 生命農学研究科, 教授 (50231098) ; 木村 ドロテア園子 東京農工大学, 農学研究科, 准教授 (60397015)
• Project Period (FY): 2012-04-01 – 2016-03-31
• Keywords: 熱帯泥炭 / 物質循環 / 土壌有機物 / 生物地球化学的過程 / 分解

Research Abstract

熱帯泥炭は一様ではなく、物理化学的特徴の大きく異なる土壌亜型が存在する。したがって、泥炭土壌亜型毎の特性を理解することが、熱帯泥炭土の持続的な利用(Wise Use)を行うために重要である。平成24年度は,亜型の異なる熱帯泥炭土壌のプランテーション開発に伴う分解速度の違いを明らかにするための培養実験を開始した。具体的には,マレーシア国サラワク州内に位置するマルダム国立公園内の異なる植生(アラン林、パダンアラン林、混合湿地林)下で生成した未開発泥炭土を採取し、これをナマン油ヤシプランテーション(OPP)に移送後,塩ビ製のパイプ(長さ80cm、直径10cm)を用いてメソコスムを作成し培養を開始した。このメソコスムは,培養後1年,3年後に解体して泥炭土壌の分解を調べる予定であるが,同時に,月に一度,メソコスムからの二酸化炭素,メタン,および亜酸化窒素の発生量を測定している。現在までの結果より,これら温室効果ガス発生量は,泥炭亜型の違いにより異なることが示されている。また,油ヤシプランテーション下に伴う熱帯泥炭土壌の物質循環過程の変化を明らかにするために,土壌環境の変化を敏感に反映する溶存有機物の質に着目し,開発履歴の異なるOPPの土壌水を月に一度定期的に採水し,PARAFACモデルを用いた多変量解析を併用した三次元蛍光スペクトル(EEM-PARAFAC)を用いて長期モニタリングを続けている。現在までの研究より,地盤高と地下水位がDOM組成に大きな影響を及ぼすこと,土壌水中のDOMは,経時的により酸化的になってきていることが明らかになりつつある。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

計画通りに亜型の異なる泥炭土壌のメソコスムを用いた分解培養実験を開始し,各メソコスムから発生する温室効果ガスの生成量も定期的にモニタリングができているとともに,ナマン油ヤシプランテーションにおける水質モニタリングも順調に進んでいる。

Strategy for Future Research Activity

油ヤシプランテーションにおいて,メソコスムを用いた泥炭土壌の分解培養実験を続けるとともに,各種モニタリングを継続して行う。さらに,今後は,異なる亜型の泥炭土壌の化学的特徴,および,泥炭土壌の堆積速度について明らかにすることにより,熱帯泥炭の組成,分解,堆積について総合的に理解を深める。また,得られた知見を学術雑誌や学会発表等を通して公開する。

Expenditure Plans for the Next FY Research Funding

自動採水装置の修理が年度内で終わらなかったため,支払いが次年度に持ち越された。装置の修理費として次年度に使用する。