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落葉ブナ科優占林の林冠から林床への放射性セシウム移行過程と落葉堆肥利用再開予測

研究課題

研究課題/領域番号 19K06140
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
審査区分 小区分40010:森林科学関連
研究機関宇都宮大学

研究代表者

大久保 達弘  宇都宮大学, 農学部, 教授 (10176844)

研究分担者 飯塚 和也  宇都宮大学, 農学部, 教授 (20344898)
逢沢 峰昭  宇都宮大学, 農学部, 准教授 (70436294)
研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2022-03-31
研究課題ステータス 完了 (2021年度)
配分額 *注記
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2021年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2020年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2019年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
キーワード放射性Cs移行過程 / ブナ林 / コナラ林 / 腐葉土生産 / 暫定許容値 / 落葉利用再開予測 / 腐葉土製造
研究開始時の研究の概要

栃木県内の放射性Csの初期沈着量の異なるブナ・イヌブナ林とコナラ林において、樹冠上部および下部、また倒木や立木を利用して採取した落葉前の樹上葉、枝(当年枝、旧年枝)、幹を用いて樹体から樹体末端の枝から樹上葉への放射性Cs移行過程を明らかにする。また、それらの結果を地上のリタートラップのブナ、イヌブナの落葉の放射性Csと比較し、ブナ類、ナラ類の生葉から落葉への移行過程を把握する。また、落葉から土壌A0層、A層への放射性Csの移行過程把握のため放射性Csの化学形態を明らかにする。以上より放射能汚染地域における落葉由来腐葉土の利用再開予測モデルを構築する。

研究成果の概要

栃木県北部の放射性セシウム(Cs)の初期沈着量の異なるブナ・イヌブナ林とコナラ林において、大径木を含む樹幹、樹上枝葉への放射性Csの移行過程を明らかにし、それを林床の落葉の放射性Csと比較し、樹体、樹上枝葉から落葉への移行過程を把握した。さらに落葉の腐葉土利用可能性予測を行うために、リター、林床の堆積有機物層(A0)、表層土壌(A)の放射性Csの年次観測を実施した。以上の結果、ブナ類ナラ類樹種大径木の根元部分での放射性Csの侵入遅延、濃縮効果による樹上枝葉の濃度上昇、それによる落葉への放射性Cs濃度の上昇が認められ、その結果として腐葉土利用の可否が決定されることが明らかになった。

研究成果の学術的意義や社会的意義

福島原発事故による放射性セシウム(Cs)の降下沈着影響下の奥山ブナ類林と里山ナラ類林の両ブナ科落葉広葉樹優占林では、事故後4-5年の初期段階から準平衡段階または安定段階とよばれる、分布変化が小さい状態に移行していると考えられる。一部大径木では完全に樹体に侵入していないものの放射性Csは森林生態系でほぼ循環過程に入っており、落葉における放射性Csの暫定基準値超えは継続するものと考えられる。森林における落葉堆肥の利用可能の可否は、放射性Csの初期沈着量による予測されるが、放射性Csは循環過程にあるため初期段階の予測より遅延する可能性があり、今後とも放射性Csモニタリングの継続が必要である。

報告書

(4件)
  • 2021 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2020 実施状況報告書
  • 2019 実施状況報告書
  • 研究成果

    (16件)

すべて 2022 2021 2020 2019

すべて 雑誌論文 (4件) (うち国際共著 1件、 査読あり 4件、 オープンアクセス 4件) 学会発表 (10件) (うち国際学会 2件) 図書 (2件)

  • [雑誌論文] 落葉広葉樹林からの二つの産物のゆくえ ―しいたけ原木と落葉の汚染実態と利用再開の見通し―2021

    • 著者名/発表者名
      大久保達弘
    • 雑誌名

      森林科学

      巻: 91 ページ: 13-15

    • NAID

      130007994838

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 日本森林学会と森林の原子力災害2021

    • 著者名/発表者名
      大久保達弘
    • 雑誌名

      日本原子力学会誌

      巻: 63(4) ページ: 27-28

    • NAID

      130008023747

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 森林・樹木における放射性セシウムの挙動(Ⅵ)2020

    • 著者名/発表者名
      飯塚和也・大島潤一・逢沢峰昭・大久保達弘・石栗 太・横田信三
    • 雑誌名

      宇大演報

      巻: 56 ページ: 946-959

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Translocation of cesium in the branches of Japanese cedar (Cryptomeria japonica) and Konara oak (Quercus serrata)2019

    • 著者名/発表者名
      Wang W., Hanao Y., Takanaka C., Tomioka R., Iizuka K.
    • 雑誌名

      Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry

      巻: 323 号: 2 ページ: 959-964

    • DOI

      10.1007/s10967-019-06996-7

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] 福島原発事故の影響を受けた落葉広葉樹大径木における放射性セシウム分布2022

    • 著者名/発表者名
      中島芳・大久保達弘・飯塚和也・逢沢峰昭・深澤瑛一
    • 学会等名
      133回日本森林学会大会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] 落葉堆肥とリターフォー ル,樹上当年枝におけ る放射性セシウム濃度の関係2022

    • 著者名/発表者名
      市川貴大・逢沢峰昭・大久保達弘・小林達明
    • 学会等名
      133回日本森林学会大会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] Radiocesium migration of large-diameter beech trees affected by the Fukushima nuclear accident2021

    • 著者名/発表者名
      Nakajima Kaoru, Fukasawa Eiichi, Aizawa Mineaki, Iizuka Kazuya, Ohkubo Tatsuhiro
    • 学会等名
      International Symposium Fukushima 10 years, Institute of Environmental Radioactivity, Fukushima University
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 福島原発事故の影響を受けたブナ類大径木の放射性セシウム分布2021

    • 著者名/発表者名
      中島芳・大久保達弘・逢沢峰昭・飯塚和也・深澤瑛一
    • 学会等名
      日本森林学会大会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] 除染の有無が分解に伴う落葉中の放射性Cs濃度・量に及ぼす影響2021

    • 著者名/発表者名
      市川貴大・逢沢峰昭・大久保達弘・小林達明
    • 学会等名
      日本森林学会大会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] 栃木県内コナラ林の採取用落葉と表層土壌の放射性セシウムの経年変化2020

    • 著者名/発表者名
      大久保 達弘, 深澤 瑛一, 鈴木 紘子, 逢沢 峰昭, 飯塚 和也
    • 学会等名
      第130回日本森林学会大会(新潟)
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] 栃木県内コナラ林での落葉分解にともなう放射性セシウム濃度および量の変化2020

    • 著者名/発表者名
      市川 貴大, 逢沢 峰昭, 大久保 達弘,
    • 学会等名
      第130回日本森林学会大会(新潟)
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] 異なる林齢のスギ樹幹木部におけるCs-137濃度の分布パタ-ンの共通性2020

    • 著者名/発表者名
      飯塚 和也, 瀬戸 研祐, 大島 潤一, 宮本 尚子, 逢沢 峰昭, 大久保 達弘
    • 学会等名
      第130回日本森林学会大会(新潟)
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] 栃木県北部ブナ林における樹上葉および落葉の放射性セシウムの季節変化2020

    • 著者名/発表者名
      深澤 瑛一, 大久保 達弘, 逢沢 峰昭, 角田 賢亮, 飯塚 和也
    • 学会等名
      第130回日本森林学会大会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] Movement of radiocesium as litterfall in deciduous broad leaved forests with special reference to litter origin compost production2020

    • 著者名/発表者名
      Tatsuhiro Ohkubo, Mineaki Aizawa and Kazuya Iizuka
    • 学会等名
      Proceedings of IUFRO World Congress, Curitiba, Brazil
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [図書] Behavior of Radionuclides in the Environment III2022

    • 著者名/発表者名
      Kenji Nanba, Alexei Konoplev, Toshihiro Wada
    • 総ページ数
      510
    • 出版者
      Springer
    • ISBN
      9789811667985
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [図書] Radiocesium Dynamics in a Japanese Forest Ecosystem-Initial Stage of Contamination After the Incident at Fukushima daiichi Nuclear Power Plant2019

    • 著者名/発表者名
      Chisato Takenaka, Naoki Hijii, Nobuhiro Kaneko, Tatsuhiro Ohkubo
    • 総ページ数
      234
    • 出版者
      Springer
    • ISBN
      9789811386053
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書

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公開日: 2019-04-18   更新日: 2023-01-30  

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