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クリーニング作物と乳酸発酵を核とした地下水硝酸汚染抑制・資源循環システムの構築

研究課題

研究課題/領域番号 21310054
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 環境技術・環境材料
研究機関高知大学

研究代表者

藤原 拓  高知大学, 教育研究部・自然科学系, 教授 (10314981)

研究分担者 大年 邦雄  高知大学, 教育研究部・自然科学系, 教授 (00127060)
前田 守弘  岡山大学, 環境学研究科, 准教授 (00355546)
赤尾 聡史  鳥取大学, 工学研究科, 助教 (30448196)
永禮 英明  岡山大学, 環境学研究科, 准教授 (60359776)
研究期間 (年度) 2009 – 2011
研究課題ステータス 完了 (2011年度)
配分額 *注記
18,590千円 (直接経費: 14,300千円、間接経費: 4,290千円)
2011年度: 3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)
2010年度: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2009年度: 10,660千円 (直接経費: 8,200千円、間接経費: 2,460千円)
キーワード環境負荷低減技術 / 環境修復技術 / クリーニング作物 / 乳酸発酵 / 資源循環システム / 地下水汚染 / 亜酸化窒素 / 窒素 / リン / 資源循環
研究概要

クリーニング作物栽培と湛水の併用により、施設栽培土壌の除塩と地下水汚染抑制を同時に実現可能であった。また収穫したクリーニング作物は糖分の加水分解が容易であり、植物体の分解物を用いて乳酸発酵が問題なく行えることを確認した。さらに、収穫物を粉砕後に水に浸し、カルシウムを添加することで、バイオマス中リンの80%程度を回収できた。以上より、提案システムによる地下水硝酸汚染抑制と資源循環が可能であることを示した。

報告書

(4件)
  • 2011 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2010 実績報告書
  • 2009 実績報告書
  • 研究成果

    (44件)

すべて 2012 2011 2010 2009

すべて 雑誌論文 (10件) (うち査読あり 8件) 学会発表 (32件) 図書 (2件)

  • [雑誌論文] Comparison of Simultaneous and Separate Processes : Saccharification and Thermophilic L-Lactate Fermentation of Catch Crop and Aquatic Plant Biomass2012

    • 著者名/発表者名
      S. Akao, K. Maeda, S. Nakatani, Y. Hosoi, H. Nagare, M. Maeda, T. Fujiwara
    • 雑誌名

      Environmental Technology

      巻: (印刷中)

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Comparison of Simultaneous and Separate Processes : Saccharification and Thermophilic 1-Lactate Fermentation of Catch Crop and Aquatic Plant Biomass2012

    • 著者名/発表者名
      赤尾聡史, 前田光太郎, 永禮英明, 前田守弘, 藤原拓, ほか2名
    • 雑誌名

      Environmental Technology

      巻: (印刷中) 号: 13 ページ: 1523-1529

    • DOI

      10.1080/09593330.2012.669412

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] ソフトバイオマスを原料とした酵素糖化における各種前処理の糖化効率比較2011

    • 著者名/発表者名
      前田光太郎、赤尾聡史、細井由彦、永禮英明、前田守弘、藤原拓
    • 雑誌名

      土木学会論文集G(環境)

      巻: 67巻

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 回収・再資源化を目的としたバイオマスからの元素抽出2011

    • 著者名/発表者名
      永禮英明、藤原拓、赤尾聡史、前田守弘、山根信三
    • 雑誌名

      土木学会論文集G(環境)

      巻: 67巻

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 回収・再資源化を目的としたバイオマスからの元素抽出2011

    • 著者名/発表者名
      永禮英明, 藤原拓, 赤尾聡史, 前田守弘, ほか1名
    • 雑誌名

      土木学会論文集G(環境)

      巻: 67巻 ページ: 461-466

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] ソフトバイオマスを原料とした酵素糖化における各種前処理の糖化効率比較2011

    • 著者名/発表者名
      前田光太郎, 赤尾聡史, 永禮英明, 前田守弘, 藤原拓, ほか1名
    • 雑誌名

      上木学会論文集G(環境)

      巻: 67巻 ページ: 433-440

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] クリーニングクロップ栽培と湛水の組み合わせによるハウス土壌集積塩類の除去特性2010

    • 著者名/発表者名
      井上賢大、近藤圭介、藤原拓、前田守弘、高岡昌輝、大年邦雄、山根信三、永禮英明、赤尾聡史
    • 雑誌名

      環境工学研究論文集

      巻: 47巻 ページ: 273-279

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [雑誌論文] トウモロコシからのリン抽出方法の検討2010

    • 著者名/発表者名
      永禮英明、井上司、藤原拓、赤尾聡史、前田守弘、山根信三
    • 雑誌名

      環境工学研究論文集

      巻: 47巻 ページ: 459-464

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [雑誌論文] トウモロコシからのリン抽出方法の検討2010

    • 著者名/発表者名
      永禮英明
    • 雑誌名

      環境工学研究論文集

      巻: 47 ページ: 459-464

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] クリーニングクロップ栽培と湛水の組み合わせによるハウス土壌集積塩類の除去特性2010

    • 著者名/発表者名
      井上賢大
    • 雑誌名

      環境工学研究論文集

      巻: 47 ページ: 273-279

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Catch Crop Cultivation for Diffuse Agricultural Pollution Control and Resource Recovery2011

    • 著者名/発表者名
      Taku Fujiwara
    • 学会等名
      The 4^<th> CESE Conference
    • 発表場所
      Tainan City, Taiwan
    • 年月日
      2011-09-26
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] Catch crop cultivation for diffuse agricultural pollution control and resource recovery2011

    • 著者名/発表者名
      藤原拓, 前田守弘, 永禮英明, 赤尾聡史, 大年邦雄, ほか4名
    • 学会等名
      The 4^<th> CESE Conference
    • 発表場所
      台南市(台湾)
    • 年月日
      2011-09-26
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] 有機物施用畑における窒素循環と硝酸性窒素の溶脱2011

    • 著者名/発表者名
      前田守弘
    • 学会等名
      日本土壌肥料学会2011年度つくば大会シンポジウム-家畜排せつ物の利活用と水質問題から考える有機物管理の次世代パラダイム-、日本土壌肥料学会
    • 発表場所
      つくば市
    • 年月日
      2011-08-10
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] 、原位置脱窒の水素供与体として用いるポリ乳酸の溶解特性に関する基礎実験2011

    • 著者名/発表者名
      松本智也
    • 学会等名
      日本土壌肥料学会
    • 発表場所
      つくば市
    • 年月日
      2011-08-10
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] 有機物施用畑における窒素循環と硝酸性窒素の溶脱2011

    • 著者名/発表者名
      前田守弘
    • 学会等名
      日本土壌肥料学会2011年度つくば大会
    • 発表場所
      つくば市国際会議場(茨城県)(招待講演)
    • 年月日
      2011-08-10
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Comparison of Simultaneous and Separate Process : Saccharification and Thermophilic L-Lactate Fermentation of Catch Crop and Aquatic Plant Biomass2011

    • 著者名/発表者名
      S. Akao
    • 学会等名
      8th IWA International Symposium on Waste Management Problems in Agro-Industries
    • 発表場所
      Izmir, Turkey
    • 年月日
      2011-06-22
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] Nutrient Recovery from Biomass Cultivated as Catch Crop for Removing Accumulated Fertilizer in Farm Soil2011

    • 著者名/発表者名
      H. Nagare
    • 学会等名
      8th IWA International Symposium on Waste Management Problems in Agro-Industries
    • 発表場所
      Izmir, Turkey
    • 年月日
      2011-06-22
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] Reduction of Nitrate Leaching from Greenhouse Soil by Catch Crop Cultivation : Effect of Soil Water Content2011

    • 著者名/発表者名
      K. Kondo
    • 学会等名
      8th IWA International Symposium on Waste Management Problems in Agro-Industries
    • 発表場所
      Izmir, Turkey
    • 年月日
      2011-06-22
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] Reduction of Nitrate Leaching from Greenhouse Soil by Catch Crop Cultivation : Effect of Soil Water Content2011

    • 著者名/発表者名
      近藤圭介, 藤原拓, 前田守弘, 永禮英明, 赤尾聡史, 大年邦雄, ほか2名
    • 学会等名
      8th IWA International Symposium on Waste Management Problems in Agro-Industries
    • 発表場所
      イズミール(トルコ)
    • 年月日
      2011-06-22
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Nutrient Recovery from Biomass Cultivated as Catch Crop for Removing Accumulated Fertilizer in Farm Soil2011

    • 著者名/発表者名
      永禮英明, 藤原拓, 赤尾聡史, 前田守弘, ほか6名
    • 学会等名
      8th IWA International Symposium on Waste Management Problems in Agro-Industries
    • 発表場所
      イズミール(トルコ)
    • 年月日
      2011-06-22
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Comparison of Simultaneous and Separate Process, Saccharification and Thermophilic L-Lactate Fermentation of Catch Crop and Aquatic Plant Biomass2011

    • 著者名/発表者名
      赤尾聡史, 永禮英明, 前田守弘, 藤原拓, ほか3名
    • 学会等名
      8th IWA International Symposium on Waste Management Problems in Agro-Industries
    • 発表場所
      イズミール(トルコ)
    • 年月日
      2011-06-22
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] ライシメーターでの短期栽培によるクリーニングクロップの土壌浄化効果の評価2011

    • 著者名/発表者名
      近藤圭介
    • 学会等名
      第45回日本水環境学会年会
    • 発表場所
      北海道大学(北海道)
    • 年月日
      2011-03-20
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] ライシメーターでの短期栽培によるクリーニングクロップの土壌浄化効果の評価2011

    • 著者名/発表者名
      近藤圭介
    • 学会等名
      第45回日本水環境学会年会
    • 発表場所
      札幌市
    • 年月日
      2011-03-18
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] クリーニングクロップ栽培によるハウス土壌の面的浄化効果の評価2011

    • 著者名/発表者名
      藤原拓
    • 学会等名
      第45回日本水環境学会年会
    • 発表場所
      札幌市
    • 年月日
      2011-03-18
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] クリーニングクロップ栽培によるハウス土壌の面的浄化効果の評価2011

    • 著者名/発表者名
      藤原拓
    • 学会等名
      第45回日本水環境学会年会
    • 発表場所
      北海道大学(北海道)
    • 年月日
      2011-03-18
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 畑地における有機物施用と窒素環境負荷2011

    • 著者名/発表者名
      前田守弘
    • 学会等名
      第28回土水研究会-温暖化緩和策と土・水圏の物質循環研究の接点
    • 発表場所
      農林水産技術会議事務局 筑波事務所(つくば)茨城県(招待講演)
    • 年月日
      2011-02-23
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Analyzing nitrogen pollution in Kasaoka- bay reclaimed fields by using stable isotope natural abundances2010

    • 著者名/発表者名
      前田守弘
    • 学会等名
      5th International Nitrogen Conference 2010
    • 発表場所
      ニューデリ(インド)
    • 年月日
      2010-12-03
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 溶解性の異なる有機物を添加した砂カラムによる地下水の硝酸性窒素除去2010

    • 著者名/発表者名
      松本智也
    • 学会等名
      第47回環境工学研究フォーラム
    • 発表場所
      高知市
    • 年月日
      2010-11-13
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] Simultaneous Saccharification and L-Lactate Fermentation of an Aquatic Plant(Trapa) under Unsterile Condition by Bacillus coagulans2010

    • 著者名/発表者名
      S. Akao
    • 学会等名
      IWA World Water Congress & Exhibition
    • 発表場所
      モントリオール(カナダ)
    • 年月日
      2010-09-20
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] Simultaneous saccharification and L-lactate fermentation of an aquatic plant (Trapa) under unsterile condition by Bacillus coagulans2010

    • 著者名/発表者名
      赤尾聡史
    • 学会等名
      IWA World Water Congress & Exhibition
    • 発表場所
      モントリオール(カナダ)
    • 年月日
      2010-09-20
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 笠岡湾干拓地内における水質汚染の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2010年度北海道大会
    • 発表場所
      北海道大学農学部・クラーク会館(北海道)
    • 年月日
      2010-09-09
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] クリーニング作物によるハウス土壌の面的浄化と収穫物資源化を目指した組成解析2010

    • 著者名/発表者名
      井上賢大
    • 学会等名
      第13回日本水環境学会シンポジウム
    • 発表場所
      京都市
    • 年月日
      2010-09-08
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] クリーニング作物によるハウス土壌の面的浄化と収穫物資源化を目指した組成解析2010

    • 著者名/発表者名
      井上賢大
    • 学会等名
      第13回日本水環境学会シンポジウム
    • 発表場所
      京都大学吉田キャンパス(京都府)
    • 年月日
      2010-09-08
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] クリーニングクロップ栽培時のpFが窒素溶脱および亜酸化窒素放出に及ぼす影響2010

    • 著者名/発表者名
      井上賢大
    • 学会等名
      平成22年度農業農村工学会
    • 発表場所
      神戸市
    • 年月日
      2010-09-02
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] クリーニングクロップ栽培時のpFが窒素溶脱および亜酸化窒素放出に及ぼす影響2010

    • 著者名/発表者名
      井上賢大
    • 学会等名
      平成22年度農業農村工学会
    • 発表場所
      神戸大学六甲台第2キャンパス(兵庫県)
    • 年月日
      2010-09-02
    • 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
      平成22年度農業農村工学会
    • 発表場所
      神戸大学六甲台第2キャンパス(兵庫県)
    • 年月日
      2010-09-01
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] ハウス土壌集積窒素の植物浄化におけるpFの影響2010

    • 著者名/発表者名
      藤原拓
    • 学会等名
      第44回日本水環境学会
    • 発表場所
      福岡大学七隈キャンパス
    • 年月日
      2010-03-15
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] 資源回収を目的とした植物中窒素・リン抽出方法の検討2010

    • 著者名/発表者名
      永禮英明
    • 学会等名
      第44回日本水環境学会
    • 発表場所
      福岡大学七隈キャンパス
    • 年月日
      2010-03-15
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] ハウス土壌集積窒素の植物浄化におけるpFの影響2010

    • 著者名/発表者名
      藤原拓
    • 学会等名
      第44回日本水環境学会
    • 発表場所
      福岡県、福岡大学
    • 年月日
      2010-03-15
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] 資源回収を目的とした植物中窒素・リン抽出方法の検討2010

    • 著者名/発表者名
      永禮英明
    • 学会等名
      第44回日本水環境学会
    • 発表場所
      福岡県、福岡大学
    • 年月日
      2010-03-15
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] 畑地における有機物施用と窒素環境負荷2010

    • 著者名/発表者名
      前田守弘
    • 学会等名
      第28回土水研究会-温暖化緩和策と土・水圏の物質循環研究の接点
    • 発表場所
      つくば市
    • 年月日
      2010-02-23
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] 岡山県南東部畑作地帯における窒素・リン負荷の実態調査2009

    • 著者名/発表者名
      松本智也
    • 学会等名
      第55回日本土壌肥料学会
    • 発表場所
      京都府、京都大学
    • 年月日
      2009-09-15
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [図書] 植物機能のポテンシャルを活かした環境保全・浄化技術-地球を救う超環境適合・自然調和型システム-第1章3節「クリーニングクロップによるハウス土壌の面的浄化と収穫物資源化」2011

    • 著者名/発表者名
      藤原拓、永禮英明、前田守弘、赤尾聡史
    • 出版者
      シーエムシー出版
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [図書] 植物機能のポテンシャルを活かした環境保全・浄化技術-地球を救う超環境適合・自然調和型システム-第1章3節「クリーニングクロップによるハウス土壌の面的浄化と収穫物資源化」2011

    • 著者名/発表者名
      薄原拓, 永禮英明, 前田守弘, 赤尾聡史
    • 出版者
      シーエムシー出版
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書

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公開日: 2009-04-01   更新日: 2016-04-21  

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