2013 Fiscal Year Research-status Report
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25517001
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Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
中井 裕 東北大学, (連合)農学研究科(研究院), 教授 (80155655)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
南條 正巳 東北大学, (連合)農学研究科(研究院), 教授 (60218071)
齋藤 雅典 東北大学, (連合)農学研究科(研究院), 教授 (40355079)
西尾 剛 東北大学, (連合)農学研究科(研究院), 教授 (30301039)
金山 喜則 東北大学, (連合)農学研究科(研究院), 准教授 (10233868)
大村 道明 東北大学, (連合)農学研究科(研究院), 助教 (70312626)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 土壌 / 放射性セシウム / 資源循環エネルギー / バイオディーゼル燃料 |
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| Research Abstract |
ナタネの栽培期間は通常、10 月頃に播種を行い、翌年 5 月上旬に開花、7 月上旬に収穫、という流れになっている。
平成 24 年度中に土壌サンプリング・ナタネ播種を実施した、南相馬市の圃場、ならびに仙台市の圃場において、25 年度はナタネの成長ステージに応じて、①土壌中の垂直方向(深さ方 向)での放射性セシウムの分布について、土壌肥料学・作物学の観点から検討を行った(南條・ 齋藤)。②ナタネ植物体中の放射性セシウム動態の検討を行った(金山・西尾・北柴)。 ③平成 23 年度・平成 24 年度作のナタネ栽培に関するデータを用い、エネルギー作物としてのエネルギー・経済合理性を検証中である(大村・齋藤)。④農家が採用するための条件抽出、エネルギー販売等に関する可能性の検証(中井・大村)。農家が菜の花を積極採用するための条件について、補助金が受給できるナタネの収穫から搾油というスキームの他、生花・生食用の栽培も考えら れる。エネルギーとしての出口では、地方税との関係もあり、関係各機関でのアウトリーチ活動で情報収集を行う。⑤転作体系確立のための条件抽出(北柴・西尾・中井・大村)。水田の転作にあたっては、転作期間終了後、速やかに水稲栽培に移行できる体系が必要となる。また、補助金の有無によらず、 収穫回数は収入の回数でもあることから、3 年 3 作・4 年 4 作のように、最低限年 1 回以上相応の収穫が得られる体系を構築しなければならない。25 年度中は、農家等にヒアリングを行うとともに、ジーンバンクが保有する既存のアブラナ科作物系統の中から好適な品種の候補を選定する作業を実施した。⑥生花・加工花(プリザーブドフラワー)の保存条件に関する検討(大村)。 とくに加工花の製造に関する技術を企業等と共同で開発し、試験販売に至った。
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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
本課題は放射性セシウムによる汚染農地の回復、もしくは汚染農地における農作物栽培の可能性について、国内外で注目度の高いナタネ（菜の花）を用いて検証を行うことを目的としている。福島県南相馬市等、実際の被災地をフィールドとし、ナタネの植物体中の放射性セシウム動態を調査する他、収穫後あるいは搾油後の残渣物、食用油～バイオディーゼル油への放射性セシウムの移行等について調査を行った。
調査の結果、土壌中に放射性セシウムが含まれる場合、放射性セシウムは植物体に移行するが、ナタネ種子から搾った油には移行しないことが分かった。このことは食用農作物の栽培はできなくても、バイオディーゼル燃料用の油を生産する目的でナタネを栽培することは可能であることを示唆している。ナタネ栽培は農地の保全管理の上でもメリットがあり、放射性セシウムによる汚染農地の回復に寄与すると考えている。
今年度は放射性セシウムの移行をサンプリング・分析などは実施できたものの、詳細な解析やエネルギー・経済合理性についての分析を検証するにはまだデータが不十分である。
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| Strategy for Future Research Activity |
①実証事例を集め、さらに詳しく検証するために25 年度作付けのナタネについて、菜の花として収穫、さらにはナタネを収穫し、搾油を実施してナタネ植物体・あるいは残差物・ナタネ油への放射性セシウム等の移行・動態について検証する(金山・西尾・北柴)。②ナタネ栽培後の土壌について、放射性セシウム等の動態を垂直方向・水平方向のサンプリングにより検証する(南條・齋藤)。③ナタネ栽培残差の処理方法について検討する(中井)。もし放射性セシウムを多く含む場合、それをさらに濃縮し、 減容化するための処理方法を検討しなければならない。焼却等の他、バイオガスプラントへの 投入と、発酵プロセス内でのセシウム吸着等が考えられる。4LCA 等、合理性検討結果を含む、 研究成果の発表(斎藤・大村ほか全員)。
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
本課題は放射能汚染農地を実験場所として必要とするが、現地においては国あるいは県による除染工事が行われ、またそれに係る現地の農地事情も複雑である。そのためH25栽培開始のための現地圃場（ホット環境）の確保が難しく、最終的には0.2a程度の小面積圃場を確保できたのみであった。この現地の複雑な状況の把握や現地関係各所および農家との調整に多大な時間を要したため、当初の予定にあった経済合理性に関する検証やライフサイクルアセスメントを利用した解析にまで本課題を進めることが困難な状況となった。この検証・解析のための活動諸費用を執行できず、繰越が発生した次第である。
①実証事例を集め、さらに詳しく検証するために25 年度作付けのナタネについて、菜の花として収穫、さらにはナタネを収穫し、搾油を実施してナタネ植物体・あるいは残差物・ナタネ油への放射性セシウム等の移行・動態について検証する(金山・西尾・北柴)。②ナタネ栽培後の土壌について、放射性セシウム等の動態を垂直方向・水平方向のサンプリングにより検証する(南條・齋藤)。③ナタネ栽培残差の処理方法について検討する(中井)。もし放射性セシウムを多く含む場合、それをさらに濃縮し、 減容化するための処理方法を検討しなければならない。焼却等の他、バイオガスプラントへの 投入と、発酵プロセス内でのセシウム吸着等が考えられる。④LCA 等、合理性検討結果を含む、 研究成果の発表(斎藤・大村ほか全員)。
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