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硫化カルボニルの安定同位体情報を新指標とした一次生産量評価の高精度化

研究課題

研究課題/領域番号 17J08979
研究種目

特別研究員奨励費

配分区分補助金
応募区分国内
研究分野 森林科学
研究機関東京工業大学

研究代表者

亀崎 和輝  東京工業大学, 物質理工学院, 特別研究員(DC2)

研究期間 (年度) 2017-04-26 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
1,900千円 (直接経費: 1,900千円)
2018年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
2017年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
キーワード硫化カルボニル / 硫黄同位体比 / 一次生産 / 二酸化炭素 / 大気化学 / 生物地球化学 / 硫黄循環 / 一次生産量
研究実績の概要

硫化カルボニルは植物の光合成によって取り込まれるが、呼吸で排出されないため一次生産量のトレーサーとして有用である。しかし、森林域において硫化カルボニルは植物に吸収されるだけでなく土壌微生物によっても分解されるため、森林域で減少する硫化カルボニルの濃度を用いて一次生産量を過大評価してしまうことが問題となっていた。そこで、本研究室のグループが世界に先駆けて開発した硫化カルボニルの硫黄同位体組成分析装置を用いて硫黄同位体比の変動から植物と土壌微生物の寄与を区別し、一次生産量の評価を高精度することを目的に研究を行った。
安定同位体組成を用いて植物と土壌微生物の寄与を区別するためには、大気中の硫化カルボニルの硫黄同位体組成の変動だけでなく、植物・土壌微生物が硫化カルボニルを分解する際の同位体分別係数を模擬実験で決定することが必要となる。そこで、昨年度組み上げた硫化カルボニルの捕集装置を実際にフィールドに持ち運び硫化カルボニルの硫黄同位体比を測定した。その結果、国際学会で1件、国内学会で1件発表した。さらに、結果をまとめてAtmos. Meas. Tech.誌に投稿した。しかし、実際に観測を行うと試料量が保存されないことが確認された。そこで、捕集後の硫化カルボニルの安定性の確認を行った。これによって3ヶ月間高圧な条件でも硫化カルボニルの分解されない条件を見つけた。ただし、この実験条件の決定に時間を有したため、一次生産量評価には至らなかった。今後、夏に観測を実施し、一次生産量評価を試みる。

現在までの達成度 (段落)

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2018 実績報告書
  • 2017 実績報告書
  • 研究成果

    (12件)

すべて 2019 2018 2017 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (3件) (うち国際共著 1件、 査読あり 3件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (8件) (うち国際学会 3件、 招待講演 1件)

  • [国際共同研究] Utrecht University/Wageningen University/University of Groningen(オランダ)

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [雑誌論文] Large-volume air sample system for measuring 34S/32S isotope ratio of carbonyl sulfide2019

    • 著者名/発表者名
      Kazuki Kamezaki, Shohei Hattori, Enno Bahlmann, Naohiro Yoshida
    • 雑誌名

      Atmospheric Measurement Technique

      巻: 12 号: 2 ページ: 1141-1154

    • DOI

      10.5194/amt-12-1141-2019

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] 大気硫黄循環と生物地球化学の関連-安定同位体比を用いた解析-2019

    • 著者名/発表者名
      服部祥平、亀崎和輝
    • 雑誌名

      Journa1 0f Environmental Blotechnology

      巻: -

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Isotopic Fractionation of Sulfur in Carbonyl Sulfide by Carbonyl Sulfide Hydrolase of <i>Thiobacillus thioparus</i> THI1152017

    • 著者名/発表者名
      Ogawa T, Hattori S, Kamezaki K, Kato H, Yoshida N, Katayama Y.
    • 雑誌名

      Microbes and environments

      巻: 32 号: 4 ページ: 367-375

    • DOI

      10.1264/jsme2.ME17130

    • NAID

      130006286302

    • ISSN
      1342-6311, 1347-4405
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] Development of a large volume sampling system for measuring stable isotope analysis of carbonyl sulfide2018

    • 著者名/発表者名
      Kazuki Kamezaki, Shohei Hattori, Enno Bahlmann, Naohiro Yoshida
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合大会2018年次大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 大容量大気濃縮システムを用いた実大気中硫化カルボニルの硫黄同位体比測定2018

    • 著者名/発表者名
      亀崎和輝、 服部祥平、 Enno Bahlmann、吉田尚弘
    • 学会等名
      2018年度地球化学会年会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 硫化カルボニルの生物地球化学循環と安定同位体比を用いた動態解析2018

    • 著者名/発表者名
      服部 祥平、 亀崎 和輝、 小川 貴弘、 片山 葉子、 吉田 尚弘
    • 学会等名
      第70会日本生物工学会大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Development of a large volume sampling system for measuring stable isotope analysis of carbonyl sulfide2018

    • 著者名/発表者名
      Kazuki Kamezaki, Shohei Hattori, Enno Bahlmann, Naohiro Yoshida
    • 学会等名
      2018 joint 14th iCACGP QS/15th IGAC SC, in Takamatsu, Kagawa, Japan,
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Carbonyl Sulfide: new ways of Observing2018

    • 著者名/発表者名
      Maarten Krol, Kazuki Kamezaki, Shohei Hattori, Naohiro Yoshida, Elena Popa, Linda Kooijmans, Huilin Chen
    • 学会等名
      2018 joint 14th iCACGP QS/15th IGAC SC, in Takamatsu, Kagawa, Japan,
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Sulfur isotopic fractionation of carbonyl sulfide during degradation by soil bacteria and enzyme2017

    • 著者名/発表者名
      Kazuki Kamezaki, Shohei Hattori, Takahiro Ogawa, Sakae Toyoda, Hiromi Kato, Yoko Katayama, Naohiro Yoshida
    • 学会等名
      European Geosciences Union General Assembly 2017
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 硫化カルボニルの安定同位体解析のための大容量大気濃縮システムの開発2017

    • 著者名/発表者名
      亀崎和輝、服部祥平、吉田尚弘
    • 学会等名
      日本地球化学会第 64 回年会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Thiobacillus thioparus THI115の硫化カルボニル加水分解酵素による COS 分解の硫黄同位体分別係数の決定2017

    • 著者名/発表者名
      小川貴弘、服部祥平、亀崎和輝、加藤広海、吉田尚弘、片山葉子
    • 学会等名
      2017年度生命科学系学会合同年次大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書

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公開日: 2017-05-25   更新日: 2024-03-26  

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