地球温暖化防止を目的とする湿地におけるメタン発生量削減のための生態工学的研究

• 研究課題/領域番号: 08255245
• 研究種目: 重点領域研究
• 配分区分: 補助金
• 研究機関: 東北学院大学
• 研究代表者: 遠藤 銀朗 東北学院大学, 工学部, 教授 (80194033)
• 研究期間 (年度): 1996
• 研究課題ステータス: 完了 (1996年度)
• 配分額: 1,400千円 (直接経費: 1,400千円); 1996年度: 1,400千円 (直接経費: 1,400千円)
• キーワード: 地球温暖化 / メタン発生 / メタン酸化細菌 / 湿地 / 生態工学 / バイオオ-グメンテーション

研究概要

本研究においては、目的である湿地より発生するまたは酸化除去されるメタンを定量的に把握する方法を確立すること、およびこのような湿地における発生メタン量を削減するための具体的な方法を検討することを目的として、以下の研究を行った。
(1)湿地から発生するメタンの測定方法とメタン発生速度の定量的評価方法の確率。
(2)湿地植生の違いによるメタン放出量の変化とその要因解析に関する研究。
(3)代表的湿地に生息する土着のメタン酸化細菌を分離し大量に培養する方法の確立に関する研究。
本研究によって得られた研究実績は以下の通りである。
(a)湿地における植生区分ごとのメタンの放出量を実測する方法として幅および奥行きが150cm、高さ240cmのビニールチャンバーを組み立て、これによって発生ガスを補集するとともに、チャンバー内のメタンの濃度変化よりメタン放出量を推定することを試みた。その結果、マコモ田におけるメタンの放出が確認されたが、葦群生陸域におけるメタンの放出は確認できなかった。
(b)マコモ・葦群生湿地・蓮群生湿地および植生のない湿地の各湿地の底泥におけるメタン保持量を測定したところ、これらの植生の違いによって底泥中に抑留されたガスの量メタンガス濃度は大きく異なることが知られた。また、これらガス量とメタンガス濃度は季節的に大きく変動することおよびマコモ・葦群生湿地底泥は非常に多くのメタンを発生するが、同様に有機物含量の高い連群生地の底泥ではガスの抑留量はは比較的多いもののメタンの発生は多くないとみなされた。
(c)伊豆沼底泥サンプルおよび同湖沼のマコモ群生土壌を土着細菌の分離源として、バイアルビンによる集積培養および嫌気ジャー中での平板培養によって3株のメタン酸化細菌を分離することができた。これらのメタン生成細菌は25℃でメタンを唯一の炭素源として比較的速い増殖を示した。