2013 Fiscal Year Annual Research Report
渇水リスク農業地域における持続可能な流域地下水ハイブリッド再利用システムの構築
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25241028
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
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| Research Institution | Hiroshima University |
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Principal Investigator |
小野寺 真一 広島大学, 総合科学研究科, 准教授 (50304366)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
福岡 正人 広島大学, 総合科学研究科, 教授 (70117232)
山本 民次 広島大学, 生物圏科学研究科, 教授 (40240105)
松森 堅治 独立行政法人農業・食品産業技術総合研究機構, 近畿中国四国農業研究センター, 上席研究員 (40414445)
高橋 英博 独立行政法人農業・食品産業技術総合研究機構, 近畿中国四国農業研究センター, 主任研究員 (30414783)
齋藤 光代 岡山大学, 環境生命科学研究科, 特任助教 (20512718)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 環境調和型農業 / 水資源 / 地下水 / 硝酸性窒素 / 富栄養 / 肥料 / 流域 |
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| Research Abstract |
１）農業流域での富栄養地下水再利用システムの現地検証：①再利用システムの農地実証試験地には，申請者らの従来の成果が多くある広島県尾道市（生口島）果樹園流域に，住民，JA，市，広島県の協力のもと，“節水型灌水システム”（近畿中国四国農業研究センター, 2003）を設置した．試験地は約10a程度, 海岸から約1km内陸側の上流域となったが，富栄養地下水が豊富にある中流域から揚水することとした．試験地には, 深度0.6mまで土壌水分モニター装置（備品）も設置した．次年度から本格的な試験を開始する予定である．②流域スケールでの実証試験については，従来の対象流域で既に観測井が8本掘削されている試験流域とし，追加で3本（10,20,40m）の観測井を掘削し，高解像度の水位・水質のモニターを開始した．土壌水・土壌蓄積量，地下水及び大気へのN2Oガスフラックスの定期的なモニタリング体制を構築した．特にN2Oガスについては水中での溶存量も計測した．
２）モデル解析による富栄養地下水再利用システム効果の検証：①従来の観測情報をもとに, 準分布型物理モデル（SWAT）を用いて地下水涵養量を推定した．また，その地下水涵養量をインプットデータとして使用して，一次元水・栄養塩輸送モデル（HYDRUS-1D）で解析を行い，計測された地下水位変動で検証まで完了した．その上で，本解析結果を検討したところ，流域の主たる地下水涵養域は標高100m以下の緩傾斜部であり，多くは地下水浅部を流動することが確認できた．
３）持続可能性の定量的評価：①流域地下水の持続可能な利用の検討のため，現在の地下水利用状況を把握することを試みた．農業用地下水利用形態の異なる３つの集落を対象として，各100戸程度でアンケート調査を実施した．都市部に比べて多くの地下水利用の実態が明らかになった．農業利用との共生が課題として挙げられた．
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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
１）代表者、分担者、連携者、協力者に至るまで、個々のエフォートが十分に投入された結果であると考える。
２）あわせて、2013年度に8回の研究会を実施し、そのうち1回を除きすべてに外部（共同研究者以外）の研究者を招聘し、3回は他の研究会と共催で実施し、常に情報収集と外部評価に努めてきている点で、進捗状況も良好であると考えられる。
３）他の科研プロジェクトとの連携も効率的な推進に寄与しているだろう。
４）また、研究会を通して、それ以前は考えていなかった協力関係も構築されたことも大きな推進力であろう。具体的には、総合地球環境学研究所の栄養塩プロジェクト（代表：奥田）などがあげられる。
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| Strategy for Future Research Activity |
１）現在の研究計画に従って推進していく予定である。今年度から実質始まる課題については、他の課題と連携しながら支援していくようにする。
２）今年度も研究会を実施し、進捗状況を管理していくとともに、内部的な公表とはいえ外部研究者を招聘しながら外部評価も受けていく予定である。
３）他の研究プロジェクトとも、積極的に連携していきながら、効率的な研究推進に努めていく。
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[Journal Article] Nutrient component of groundwater in agricultural land2014
Author(s)
Onodera, S., Tase, N., Terada, R., Saraiva, F., Hirata, R., Saito, M., Maruyama, Y.
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Journal Title
Proceedings of Workshop on Water, Nitrogen, and Agriculture in the State of Brazil
Volume: 1
Pages: 41-44
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[Journal Article] Effects of dam construction on sediment phosphorus variation in a semi-enclosed bay of the Seto Inland Sea, Japan, Estuarine2013
Author(s)
Jin, G., Onodera, O., Amano, A., Saito, M., Shimizu, Y., Sato, T.
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Journal Title
Coastal and Shelf Sciences
Volume: 135
Pages: 191-200
Peer Reviewed
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[Presentation] Nutrient component of groundwater in agricultural land2014
Author(s)
Onodera, S., Tase, N., Terada, R., Saraiva, F., Hirata, R., Saito, M., Maruyama, Y.
Organizer
Workshop on Water, Nitrogen, and Agriculture in the State of Brazil
Place of Presentation
Tsukuba, Japan
Year and Date
20140228-20140228
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[Presentation] Nutrient dynamics and budget with the surface water-groundwater interaction in the tidal river in Japan2013
Author(s)
Onodera, S., Saito, M., Maruyama, Y., Miyaoka, K., Jin, G., Shimizu, Y.
Organizer
American Geophysical Union 2013 Fall Meeting
Place of Presentation
Moscone Center (San Francisco, U.S.A.)
Year and Date
20131212-20131212
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[Presentation] 燧灘の栄養塩空間分布とその形成要因2013
Author(s)
日高元喜, 小野寺真一, 齋藤光代, 金广哲, 大西晃輝, 吉川昌志, 清水裕太
Organizer
日本地球惑星科学連合2013年大会
Place of Presentation
幕張メッセ国際会議場（千葉県千葉市）
Year and Date
20130522-20130522
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