• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

海洋表層における生物ケイ酸の生産と溶解のバランス

研究課題

研究課題/領域番号 17310005
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 環境動態解析
研究機関東京大学

研究代表者

武田 重信  東京大学, 大学院・農学生命科学研究科, 准教授 (20334328)

研究分担者 古谷 研  東京大学, 大学院・農学生命科学研究科, 教授 (30143548)
小畑 元  東京大学, 海洋研究所, 准教授 (90334309)
研究期間 (年度) 2005 – 2007
研究課題ステータス 完了 (2007年度)
配分額 *注記
16,350千円 (直接経費: 15,600千円、間接経費: 750千円)
2007年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
2006年度: 4,500千円 (直接経費: 4,500千円)
2005年度: 8,600千円 (直接経費: 8,600千円)
キーワード地球科学 / 海洋生態 / ケイ素 / 珪藻 / 安定同位体 / 質量分析 / 生物ケイ酸 / 植物プランクトン / ケイ藻 / 地球化学 / ケイ酸
研究概要

ケイ素安定同位体を用いて海洋表層での珪藻類による生物ケイ酸(珪藻殻)の生産速度と珪藻殻からのケイ酸溶解速度を測定する手法を開発し、西部北太平洋亜寒帯域の表層における生物ケイ酸の生産と溶解のバランスについて研究を行った。
ケイ素安定同位体比の測定法として二重収束型誘導結合プラズマ質量分析計の適用について検討した結果、バックグラウンド補正を適切に行うことにより、従来用いられていた負イオン表面電離型質量分析法と同程度以上の測定精度が得られることが明らかになり、簡便な前処理のみでケイ素同位体比を測定する手法として確立した。
春季に珪藻類の顕著なブルームが出現する北海道東沖親潮・混合域において有光層内の珪藻群集によるケイ酸取り込みと生物ケイ酸溶解速度を測定した結果、ブルーム終焉後は珪藻による生物ケイ酸の水柱あたりの生産に比べて溶解が上回っており、溶解した溶存ケイ酸が珪藻の増殖に寄与していると考えられた。
西部北太平洋亜寒帯海域でネット採集した現場の珪藻群集のケイ酸殻を用いた溶解実験を行い、種組成によって溶解速度に違いが認められること、溶解速度の違いから珪藻殻を溶解しやすい部位と溶解しにくい部位に分けて考えることが適切であること、溶解途中における殻構造の形態的変化の種による違いが珪藻殻の表面積:体積比の変化を生み出して溶解速度を決める一因になっている可能性を示した。
これらの結果から海洋表層におけるケイ素の循環を見積もったところ、珪藻によって生産された生物ケイ酸の大部分が表層で溶解し再循環していると推測されたが、実際には深層水中にも溶解途中の珪藻殻が観察されたことから、糞粒など珪藻殻を溶解から保護した状態で表層から深層に輸送する過程の寄与も無視できないと考えられた。

報告書

(4件)
  • 2007 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2006 実績報告書
  • 2005 実績報告書
  • 研究成果

    (39件)

すべて 2008 2007 2006 2005

すべて 雑誌論文 (30件) (うち査読あり 14件) 学会発表 (9件)

  • [雑誌論文] Biological and chemical characteristics of high-chlorophyll, low-temperature water observed near the Sulu Archipelago2007

    • 著者名/発表者名
      Takeda, S.
    • 雑誌名

      Deep-Sea Research II 54

      ページ: 81-102

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Rare earth elements in the hydrothermal system at Okinawa Trough back-arc basin2007

    • 著者名/発表者名
      Hongo, Y.
    • 雑誌名

      Geochemical Journal 41

      ページ: 1-15

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要 2006 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 生物ケイ酸の溶解度と溶解速度について2007

    • 著者名/発表者名
      鎌谷明善・武田重信
    • 雑誌名

      海の研究 16

      ページ: 471-512

    • NAID

      110006473373

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Spatial heterogeneity in photosynthesis-irradiance parameters of phytoplankton across a cyclonic eddy in the Antarctic Divergence zone alng 140°E2007

    • 著者名/発表者名
      Yoshikawa, T.
    • 雑誌名

      Geophysical Research Letters 34, L18605

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Particle flux in the twilight zone of the eastern Indian Ocean: a constraint from ^<234>U-^<230>Th and ^<228>Ra-^<228>Th disequilibrium2007

    • 著者名/発表者名
      Okubo, A.
    • 雑誌名

      Deep-Sea Research I 54

      ページ: 1758-1772

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A review of solubility and dissolution rates of biogenic silica : Present and future direction2007

    • 著者名/発表者名
      Kamatani, A., S. Takeda
    • 雑誌名

      Oceanography in Japan 16

      ページ: 471-512

    • NAID

      110006473373

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Spatial heterogeneity in photosynthesis-irradiance parameters of phytoplankton across a cyclonic eddy in the Antarctic Divergence zone along 140〓E2007

    • 著者名/発表者名
      Yoshikawa, T.
    • 雑誌名

      Geophysical Research Letters 34, L18605, doi : 10.1029/2007GL030736

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Particle flux in the twilight zone of the eastern Indian Ocean : a constraint from ^<234>U-^<230>Th and ^<228>Ra-^<228>Th disequilibrium2007

    • 著者名/発表者名
      Okubo, A.
    • 雑誌名

      Deep-Sea Research I 54

      ページ: 1758-1772

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 生物ケイ酸の溶解度と溶解速度について2007

    • 著者名/発表者名
      鎌谷 明善・武田 重信
    • 雑誌名

      海の研究 16

      ページ: 471-512

    • NAID

      110006473373

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Spatial heterogeneity in photosynthesis-irradiance parameters of phytoplankton across acyclonic edd in the Arltarctic Diverence zone along 140°E2007

    • 著者名/発表者名
      T. Yoshikawa, M. Miki, S. Takeda and K. Furuya
    • 雑誌名

      GEOPHYSICAL RESEARCHLETTERS 34,L18605

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Particle flux in the twilight zone of the easten Indian Ocean:a constraint from 234U-230Th and 228Ra-228Th disequilibrium2007

    • 著者名/発表者名
      Okubo, A., H. Obata, S. Luo, T. Gamo, H. Minami and M. Yamada
    • 雑誌名

      Deep-Sea Research I 54

      ページ: 1758-1772

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Biological and chemical characteristics of high-chlorophyll, low-temperature water observed near the Sulu Archipelago2007

    • 著者名/発表者名
      Takeda, S.
    • 雑誌名

      Deep-Sea Research II 54・1-2

      ページ: 81-102

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Modelling studies investigating the causes of preferential depletion of silicic acid relative to nitrate during SERIES: a mesoscale iron-enrichment in the NE Subarctic Pacific.2006

    • 著者名/発表者名
      Takeda, S.
    • 雑誌名

      Deep-Sea Research II 53

      ページ: 2297-2326

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Determination of picomolal levels of platinum in estuarrine waters: a comparison of cathodic stripping voltammetry and isotope dilution-inductively coupled plasma mass specrometry2006

    • 著者名/発表者名
      Obata, H.
    • 雑誌名

      Analytica Chimica Acta 580

      ページ: 32-38

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Nutrient and phytoplankton dynamics during the stationary and declining phases of a phytoplankton bloom induced by iron-enrichment in the eastern subarctic Pacific2006

    • 著者名/発表者名
      Saito, H.
    • 雑誌名

      Deep-Sea Research II 53

      ページ: 2168-2181

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Modelling studies investigating the causes of preferential depletion of silicic acid relative to nitrate during SERIES : a mesoscale iron-enrichment in the NE subarctic Pacific2006

    • 著者名/発表者名
      Takeda, S.
    • 雑誌名

      Deep-Sea Research II 53

      ページ: 2297-2326

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Determination of picomolar levels of platinum in estuarine waters : a comparison of cathodic stripping voltammetry and isotope dilution-inductively coupled plasma mass spectrometry2006

    • 著者名/発表者名
      Obata, H.
    • 雑誌名

      Analytica Chimica Acta 580

      ページ: 32-38

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要 2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Nutrient and phytoplankton dynamics during the stationary and declining phases of a phytoplankton bloom induced by iron-enrichment in the eastern subarctic Pacific2006

    • 著者名/発表者名
      Saito, H.
    • 雑誌名

      Deep-Sea Research II 53・20-22

      ページ: 2168-2181

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Modeling studies investigating the causes of preferential depletion of silicic acid relative to nitrate during SERIES, a mesoscale iron enrichment in the NE subarctic Pacific2006

    • 著者名/発表者名
      Takeda, S.
    • 雑誌名

      Deep-Sea Research II 53・20-22

      ページ: 2297-2326

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Modeling studies investigating the causes of preferential depletion of silicic acid relative to nitrate during SERIES: a mesoscale iron-enrichment in the NE subarctic Pacific2006

    • 著者名/発表者名
      Takeda, S.
    • 雑誌名

      Deep-Sea Research II (印刷中)

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] An in situ iron-enrichment experiment in the western subarctic Pacific (SEEDS): Introduction and summary2005

    • 著者名/発表者名
      Takeda, S.
    • 雑誌名

      Progress in Oceanography 64

      ページ: 95-109

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
    • 査読あり
  • [雑誌論文] The evolution and termination of an iron-induced mesoscale bloom in the northeast subarctic Pacific2005

    • 著者名/発表者名
      Boyd, P.W.
    • 雑誌名

      Limnology and Oceanography 50

      ページ: 1872-1886

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Distribution of the cyanobacterium Richelia intracellularis as epipyte of the diatom chaetoceros compressus in the western Pacific Ocean2005

    • 著者名/発表者名
      Gomez, F.
    • 雑誌名

      Journal of Plankton Research 27

      ページ: 323-330

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Rare earth elements in surface waters of the North Pacific: a tracer for the local sources2005

    • 著者名/発表者名
      Obata, H.
    • 雑誌名

      Biogeochemical Cycling and its impact on global climate change

      ページ: 9-14

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要 2005 実績報告書
  • [雑誌論文] An in situ iron-enrichment experiment in the western subarctic Pacific (SEEDS) : Introduction and summary2005

    • 著者名/発表者名
      Takeda, S.
    • 雑誌名

      Progress in Oceanography 64

      ページ: 95-109

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] The evolution and termination of an iron-induced mesoscale bloom in the northeast subarctic Pacific2005

    • 著者名/発表者名
      Boyd, P. W.
    • 雑誌名

      Limnology and Oceanography 50

      ページ: 1872-1886

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Distribution of the cyanobacterium Richelia intracellularis as an epiphyte of the diatom Chaetoceros compressus in the western Pacific Ocean2005

    • 著者名/発表者名
      Gomez, F.
    • 雑誌名

      Journal of Plankton Research 27

      ページ: 323-330

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要 2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Rare earth elements in surface waters of the North Pacific : a tracer for the local sources2005

    • 著者名/発表者名
      Obata, H.
    • 雑誌名

      Biogeochemical Cycling and its impact on global climate change

      ページ: 9-14

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] An in situ iron-enrichment experiment in the western subarctic Pacific(SEEDS): Introduction and summary2005

    • 著者名/発表者名
      Takeda, S.
    • 雑誌名

      Progress in Oceanography 64

      ページ: 95-109

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] The evolution and termination of an iron-induced mesoscale bloom in the north east subarctic Pacific2005

    • 著者名/発表者名
      Boyd, P.W.
    • 雑誌名

      Limnology and Oceanography 50

      ページ: 1872-1886

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [学会発表] 西部北太平洋亜寒帯域で採取した珪藻殻の海水への溶解に伴う形態変2008

    • 著者名/発表者名
      井形 宣一朗
    • 学会等名
      2008年度日本海洋学会春季大会
    • 発表場所
      東京海洋大学品川キャンパス
    • 年月日
      2008-03-28
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Morphological changes of diatom frustule collected from the subarctic western North Pacific during its dissolution in seawater2008

    • 著者名/発表者名
      Igata, S.
    • 学会等名
      2008 Spring Meeting, Oceanographic Society of Japan
    • 発表場所
      Tokyo University of Marine Science and Technology, Sinagawa Campus
    • 年月日
      2008-03-28
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] 西部北太平洋亜寒帯域で採取した珪藻殻の海水への溶解に伴う形態変化2008

    • 著者名/発表者名
      井形 宣一朗・武田 重信・古谷 研
    • 学会等名
      2008年度日本海洋学会春季大会
    • 発表場所
      京海洋大学品川キャンバフ
    • 年月日
      2008-03-28
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] 西部北太平洋における珪藻殻の溶解過程に関する研究2008

    • 著者名/発表者名
      井形 宣一朗
    • 学会等名
      Blue Earth'08 第11回みらいシンポジウム
    • 発表場所
      横浜市立大学金沢八景キャンパス
    • 年月日
      2008-03-14
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Study on dissolution process of diatom frustule in the western North Pacific Ocean2008

    • 著者名/発表者名
      Igata, S.
    • 学会等名
      Blue Earth''08, 11th Mirai Symposium
    • 発表場所
      Yokohama City University, Kanazawa Hakkei Campus
    • 年月日
      2008-03-14
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] 海洋表層における生物ケイ酸の生産と溶解2008

    • 著者名/発表者名
      武田重信
    • 学会等名
      東京大学海洋研究所共同利用研究集会
    • 発表場所
      東京大学海洋研究所
    • 年月日
      2008-01-28
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Production and dissolution of biogenic silica in the surface ocean2008

    • 著者名/発表者名
      Takeda, S.
    • 学会等名
      ORI Symposium
    • 発表場所
      Ocean Research Institute, The University of Tokyo
    • 年月日
      2008-01-28
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Effects of upwelling waters on phytoplankton productivity near the sulu Archipelago2005

    • 著者名/発表者名
      Takeda, S
    • 学会等名
      ASLO 2005 Summer Meeting
    • 発表場所
      Santiago de Compostelaスペイン
    • 年月日
      2005-06-22
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Effects of upwelling waters on phytoplankton productivity near the Sulu Archipelago2005

    • 著者名/発表者名
      Takeda, S.
    • 学会等名
      ASLO 2005 Summer Meeting
    • 発表場所
      Santiago de Compostela, Spain
    • 年月日
      2005-06-22
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要

URL: 

公開日: 2005-04-01   更新日: 2016-04-21  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi