我国の森林土壌の窒素飽和の予測に関する研究

• 研究課題/領域番号: 19560508
• 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: 水工水理学
• 研究機関: 群馬大学
• 研究代表者: 小葉竹 重機 群馬大, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (00027260)
• 研究分担者: 松本 健作 群馬大学, 大学院・工学研究科, 助教 (90302455)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2009
• 研究課題ステータス: 完了 (2009年度)
• 配分額: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円); 2009年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2008年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2007年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
• キーワード: 窒素飽和 / 窒素循環 / 窒素循環モデル / 渓流水質

研究概要

平成18年度の群馬県では、リーチング量(LEACH)は9.65*10-06(kg-N/m2・year)、渓流水に流出する窒素濃度は9.70*10-03(mg/l)という計算結果になった。群馬県での実測値は0.2〜4.9(mg/l)となっているのに対して、群馬県の森林流域からのNO3-Nの流出推定量は、流出があることこそ示しているが実測値としての最低値以下であるほど微少であり、窒素飽和現象としての影響はほとんどないものと考えられる。また、全国の渓流水中NO3-Nの調査結果をまとめた加藤らによる報告によると流出窒素濃度は0.2(mg/l)以下を示しており、実測値としての傾向を表わす値を得ることが出来た。さらに、今回の物質循環モデルにより平成18年度の群馬県を代表としたのと同様の計算を平成16〜18年度の全国を対象に行い、全国で一般的は傾向を示す計算値を得ることもでき、窒素降下物量の差などから渓流水の硝酸態窒素濃度の差が証明出来たと考えられる。以上より、このモデルの有用性を証明することが出来たと考えられるが、土壌特性などの考慮、全国での平均値の利用などにより精度の低下が考えられ、より対象地域にあった値などを用いることで更なる高精度な計算モデルの構築が可能となる。また、計算によって窒素飽和の可能性を示唆する結果が出た地域もあった。流出水中の窒素濃度については1.00(mg/l)を超えていなかったが、窒素流出量は欧米で報告された窒素飽和の可能性がある窒素流出量1.00*10-03(kg-N/m2・year)を超えており、今後、森林において窒素飽和現象の影響がでる可能性があると考えられる。