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地下水圏における脱窒ホットスポットの分子生態学的解析に基づく活性発現因子の解明

研究課題

研究課題/領域番号 20580368
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 環境農学
研究機関独立行政法人農業環境技術研究所

研究代表者

中島 泰弘  独立行政法人農業環境技術研究所, 物質循環研究領域, 主任研究員 (10354086)

研究分担者 江口 定夫  独立行政法人農業環境技術研究所, 物質循環研究領域, 主任研究員 (30354020)
星野 裕子 (高田 裕子)  独立行政法人農業環境技術研究所, 生物生態機能研究領域, 研究員 (40354104)
森本 晶  独立行政法人農業環境技術研究所, 生物生態機能研究領域, 研究員 (00354118)
研究期間 (年度) 2008 – 2010
研究課題ステータス 完了 (2010年度)
配分額 *注記
4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2010年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2009年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2008年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
キーワード硝酸態窒素 / 脱窒 / 深層土壌 / 地下水 / 分子生態学 / 微生物群集構造 / 水田 / 亜酸化窒素
研究概要

高い硝酸態窒素除去能を有する脱窒ホットスポットを特定するために、硝酸イオンの窒素および酸素安定同位体を用いて地下水中の脱窒活性を評価する手法を確立した。また、高い硝酸態窒素除去能を有する脱窒ホットスポットを探索し、深層土壌を掘削により採取した。
採取した土壌についてDNAを抽出し、PCR-DGGEによって微生物群集のプロファイリングを行った。さらに、硝酸態窒素に富んだ現場地下水と炭素源としてセルロースを添加し、嫌気的に培養を行った結果、2週間程度で硝酸イオン濃度の低下が見られた。

報告書

(4件)
  • 2010 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2009 実績報告書
  • 2008 実績報告書
  • 研究成果

    (20件)

すべて 2011 2010 2009 2008 その他

すべて 雑誌論文 (10件) (うち査読あり 8件) 学会発表 (10件)

  • [雑誌論文] 硝酸イオンの窒素・酸素安定同位体比測定のための安価な自動前処理ラインの開発2011

    • 著者名/発表者名
      高津文人
    • 雑誌名

      RADIOISOTOPES

      巻: 60(印刷中)

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 窒素安定同位体比からみた笠岡湾干拓地内の水質汚濁解析2010

    • 著者名/発表者名
      前田守弘
    • 雑誌名

      岡山大学異分野合先端研究コア年報

      ページ: 71-71

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [雑誌論文] Denitrification during vertical upwelling at an alluvium-diluvium interface below the upland perimeter of a riparian paddy2009

    • 著者名/発表者名
      Sadao Eguchi, Yasuhiro Nakajima, Shiho Yabusaki, Masahiro Kasuya, Hiroko Shibayama, Ayumi Tsunekawa, Katsuhiko Imai
    • 雑誌名

      J.Environ.Qual. 38

      ページ: 2198-2209

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 安定同位体比を用いた干拓地内窒素動態の解析2009

    • 著者名/発表者名
      前田守弘
    • 雑誌名

      岡山大学異分野融合先端研究コア年報

      ページ: 87-87

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [雑誌論文] nnual emissions of dissolved CO_2, CH_4, and N_2O in the subsurface drainage from three cropping systems2009

    • 著者名/発表者名
      Kazunori Minamikawa
    • 雑誌名

      Global Change Biology 16

      ページ: 796-809

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Denitrification during vertical upwelling at an alluvium-diluvium interface below the upland perimeter of riparian paddy2009

    • 著者名/発表者名
      Sadao Eguchi
    • 雑誌名

      JOURNAL OF ENVIRONMENTAL QUALITY

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Annual emissions of dissolved CO_2, CH_4, and N_2O in the subsurface drainage from three cropping systems2009

    • 著者名/発表者名
      Kazunori Minamikawa
    • 雑誌名

      Global Change Biology (印刷中)

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] モデルによる土壌,農耕地,流域における窒素動態の理解:3.地形連鎖系スケールの窒素動態:調査技法とモデル化手法2008

    • 著者名/発表者名
      江口定夫
    • 雑誌名

      日本土壌肥料學雜誌 79

      ページ: 213-227

    • NAID

      110007328358

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] モデルによる土壌、農耕地、流域における窒素動態の理解3.地形連鎖系スケールの窒素動態-調査法とモデル化手法2008

    • 著者名/発表者名
      江口定夫
    • 雑誌名

      日本土壌肥料学雑誌 79

      ページ: 213-227

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 硝酸イオンの窒素・酸素安定同位体比測定のための安価な自動前処理ラインの開発

    • 著者名/発表者名
      高津文人、今井章雄、中島泰弘、小松一弘、川崎伸之、佐藤貴則
    • 雑誌名

      RADIOISOTOPES (印刷中)

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Analyzing nitrogen pollution in Kasaokabay reclaimed fields by using stable isotope natural abundances2010

    • 著者名/発表者名
      Morihiro Maeda
    • 学会等名
      5th International Nitrogen Conference
    • 発表場所
      ニューデリー
    • 年月日
      2010-12-03
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 笠岡湾干拓地内にける水質汚染現状と安定同位体比による汚染源の推定2010

    • 著者名/発表者名
      浅野裕一
    • 学会等名
      日本土壌肥料学会
    • 発表場所
      北海道大学
    • 年月日
      2010-09-07
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 黒ボク土モノリスライシメータにおける浅い地下水面の有無がN2O発生に及ぼす影響2010

    • 著者名/発表者名
      南川和則
    • 学会等名
      日本土壌肥料学会
    • 発表場所
      北海道大学
    • 年月日
      2010-09-07
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 安定同位体比を用いた笠岡湾干拓地内窒素汚染の解析2010

    • 著者名/発表者名
      前田守弘
    • 学会等名
      農業農村工学会
    • 発表場所
      神戸大学
    • 年月日
      2010-08-31
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 地形連鎖系の浅層地下水帯を通じた脱窒に伴う硝酸性窒素濃度と窒素・酸素安定同位体比の変動(2)2010

    • 著者名/発表者名
      中島泰弘
    • 学会等名
      日本土壌肥料学会
    • 発表場所
      北海道大学
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書 2010 研究成果報告書
  • [学会発表] 地形連鎖系の浅層地下水帯を通じた脱窒に伴う硝酸性窒素濃度と窒素・酸素安定同位体比の変動2009

    • 著者名/発表者名
      中島泰弘
    • 学会等名
      日本土壌肥料学会
    • 発表場所
      京都大学
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書 2009 実績報告書
  • [学会発表] 窒菌を利用した硝酸態窒素の窒素および酸素安定同位体比の分析-分析法の簡易・迅速化および畑地-水田地形連鎖系における窒素動態解析への適用-2008

    • 著者名/発表者名
      中島泰弘
    • 学会等名
      日本土壌肥料学会
    • 発表場所
      名古屋市立大学
    • 年月日
      2008-09-09
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] 脱窒菌を利用した硝酸態窒素の窒素および酸素安定同位体比の分析分析法の簡易・迅速化および畑地-水田地形連鎖系における窒素動態解析への適用2008

    • 著者名/発表者名
      中島泰弘
    • 学会等名
      日本土壌肥料学会
    • 発表場所
      名古屋市立大学
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] Denitrification in the shallow aquifer below the riparian paddy fields adjacent to the upland tea fields2008

    • 著者名/発表者名
      Sadao Eguchi
    • 学会等名
      Proceedings of the International Workshop in NSFC-JST strategic China-Japan Joint Research Program on "Comparative Study of Nitrogen Cycling and Its Impact on Water Quality in Agricultural Watersheds in Japan and China"
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] Nitrate removal in the shallow aquifer below riparian paddy fields adjacent to upland tea fields2008

    • 著者名/発表者名
      Sadao EGUCHI
    • 学会等名
      Abstract of the XXXVI International Association of Hydrogeologistic Congress
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書

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公開日: 2008-04-01   更新日: 2016-04-21  

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