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土壌有機炭素の長期動態の解明と温度上昇が滞留時間に及ぼす影響

研究課題

研究課題/領域番号 18510010
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 環境動態解析
研究機関名古屋大学

研究代表者

渡邉 彰  名古屋大学, 大学院・生命農学研究科, 准教授 (50231098)

研究期間 (年度) 2006 – 2007
研究課題ステータス 完了 (2007年度)
配分額 *注記
3,890千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 390千円)
2007年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2006年度: 2,200千円 (直接経費: 2,200千円)
キーワード土壌有機炭素 / 腐植酸 / 腐植物質 / ^<14>C年代 / 滞留時間 / 地球温暖化 / 炭素隔離 / ?^14?C年代 / ^<13>C NMR
研究概要

1.土壌有機炭素の構造と生成後年数との関係
土壌有機物の化学構造と安定性(滞留時間)との関係を明らかにすることを目的として、愛知県豊田市稲武および宮崎県宮崎市の褐色森林土A2またはA3層から調製したフミン酸を、アセトン-0.01MNaOH系による沈殿法を用いて細分画し、各画分の^<14>C年代と黒色度、^<13>CNMRによる炭素官能基組成、ルテニウム四酸化物酸化分解生成物の分析に基づく縮合環組成、およびδ^<13>Cとの関係を解析した。フミン酸画分の黒色度と^<14>C年代の間には有意な正の相関が認められ、また、生成後年数の長くなるにつれ、芳香族炭素含量、縮合環の含量および縮合度が大きくなることを明らかにした。稲武と宮崎との間には腐植化進行速度に大きな違いが認められたが、これまでの結果との比較から、気温の違いは腐植化の進行速度には影響しないと推察された。また、酸加水分解前後の^<14>C年代の差より、フミン酸の生成初期に構造中に取り込まれた糖およびペプチドが長期間残存していることが示された。
2.温度変化が土壌有機炭素の滞留時間に及ぼす影響評価
温暖化の進行が構造特性、生成後年数の異なる有機炭素の滞留時間に及ぼす影響を明らかにすることを目的として土壌を15〜40℃、7段階の温度で恒温培養し、フミン酸の分解速度の変化と黒色度との関係を調べた。土壌全炭素の減少速度は30℃以上でそれ以下の温度よりも大きかったが、フミン酸の量および組成には温度の違いによる差は認められず、黒色度が小さい画分に対しても、1年以内に温度上昇がフミン酸の分解速度に影響を及ぼすことはないと推定された。

報告書

(3件)
  • 2007 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2006 実績報告書
  • 研究成果

    (4件)

すべて 2009 2007

すべて 学会発表 (4件)

  • [学会発表] 褐色森林土における腐植物質の^<14>C年代と構造特性の関係2009

    • 著者名/発表者名
      渡辺彰, 城倉未来, 今西健, 中村俊夫, 池田晃子
    • 学会等名
      名古屋大学年代測定総合研究センターシンポジウム
    • 発表場所
      名古屋大学
    • 年月日
      2009-01-16
    • 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] Relationship between UC age and structural properties of humic substances in a brown forest soil.2009

    • 著者名/発表者名
      Akira Watanabe, Miku Jokura, Ken Imanishi, Toshio Nakamura, Akiko Ikeda
    • 学会等名
      The 21^<st> Symposium of Center for Chronological Research, Nagoya University
    • 発表場所
      Nagoya University
    • 年月日
      2009-01-16
    • 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] 土壌フミン酸の長期動態の解明2007

    • 著者名/発表者名
      渡辺彰, 城倉未来, 今西健, 奈良岡浩, 池田晃子, 中村俊夫, 池谷康祐
    • 学会等名
      日本土壌肥料学会
    • 発表場所
      東京農業大学
    • 年月日
      2007-08-22
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書 2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Elucidation of long-term dynamics of soil humic acids2007

    • 著者名/発表者名
      Akira Watanabe, Miku Jokura, Ken Imanishi, Hiroshi Naraoka, Akiko Ikeda, Toshio Nakamura, Kosuke Ikeya
    • 学会等名
      Annual Meeting of Japanese Society of Soil Science and Plant Nutrition
    • 発表場所
      Tokyo University of Agriculture
    • 年月日
      2007-08-22
    • 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

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公開日: 2006-04-01   更新日: 2016-04-21  

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