• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

海洋における炭素隔離機構解明の鍵を握る陸起源有機物パラドックス問題への挑戦

研究課題

研究課題/領域番号 21K05748
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40030:水圏生産科学関連
研究機関長崎大学

研究代表者

高巣 裕之  長崎大学, 水産・環境科学総合研究科(環境), 准教授 (00774803)

研究期間 (年度) 2021-04-01 – 2024-03-31
研究課題ステータス 完了 (2023年度)
配分額 *注記
3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2023年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2022年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2021年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
キーワード溶存態有機物 / 炭素貯留 / 陸域起源有機物 / 有明海 / 諫早湾 / 陸起源有機物 / 炭素隔離
研究開始時の研究の概要

大気中の二酸化炭素濃度上昇の緩衝作用を果たしている海洋沿岸域の有機炭素隔離機構において、隔離能力を左右する「陸起源有機物のパラドックス問題」の解明に挑戦する。具体的には、二酸化炭素固定媒体として機能している海洋の溶存態有機物の起源として、陸起源有機物がどの程度寄与しているのかを、申請者がこれまで培ってきた地球化学と微生物学的な技術を駆使して明らかにする。本研究の成果は、海洋の炭素隔離機構の解明への寄与にとどまらず、将来的な気候変動予測においても極めて重要な情報を提供することが期待される。

研究成果の概要

陸域起源溶存態有機炭素の分解性を評価する目的で有明海の海水を用いた培養実験を行い、培養前後における溶存態有機炭素の炭素安定同位体比を測定した。その結果、培養期間中において細菌に分解された溶存態有機炭素は主に陸域起源溶存態有機炭素であることが示唆された。さらに、陸域起源溶存態有機物を海水に添加し、植物プランクトンの増殖速度を評価する実験を行った。その結果、細菌の有機物分解を阻害した場合としなかった場合の両方において、大型の植物プランクトンの増殖が促進されることが示唆された。これらの結果は、陸域起源溶存態有機物の一部が、細菌や植物プランクトンによって速やかに除去されることを示すものである。

研究成果の学術的意義や社会的意義

陸起源有機物が沿岸域において速やかに分解される場合は、海域における二酸化炭素放出量の増加につながり、一方で分解されない場合は、沿岸域における炭素貯留量の増加につながる。このように、陸起源有機物の分解性は、海洋の炭素貯留量を左右し、ひいては気候変動に影響を及ぼし得る。そのため、陸起源溶存態有機物の運命を明らかにすることは、海洋の炭素隔離機構の解明にとどまらず、将来的な気候変動予測においても極めて重要である。本研究は、不明な点が多い陸域起源有機物の分解性やその除去プロセスの一端を明らかにしたものであり、気候変動予測に資する情報である。

報告書

(4件)
  • 2023 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2022 実施状況報告書
  • 2021 実施状況報告書
  • 研究成果

    (10件)

すべて 2023 2022 2021

すべて 雑誌論文 (6件) (うち査読あり 6件、 オープンアクセス 3件) 学会発表 (4件) (うち招待講演 1件)

  • [雑誌論文] 陸域からの有機物負荷が諫早湾の赤潮と貧酸素水塊の発生に及ぼす影響2023

    • 著者名/発表者名
      高巣裕之
    • 雑誌名

      陸水学雑誌

      巻: 84 号: 3 ページ: 203-217

    • DOI

      10.3739/rikusui.84.203

    • ISSN
      0021-5104, 1882-4897
    • 年月日
      2023-09-25
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 諫早湾の植物プランクトン群集の成長に及ぼす干拓調整池水中の溶存有機態窒素の影響2023

    • 著者名/発表者名
      小柳凜太郎・白垣友寛・高巣裕之
    • 雑誌名

      水環境学会誌

      巻: 46 号: 5 ページ: 123-130

    • DOI

      10.2965/jswe.46.123

    • ISSN
      0916-8958, 1881-3690
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] High contribution of picophytoplankton to phytoplankton biomass in a shallow, eutrophic coastal sea2023

    • 著者名/発表者名
      Takasu H, Ikeda M, Miyahara K, Shiragaki T
    • 雑誌名

      Marine Environmental Research

      巻: 184 ページ: 105852-105852

    • DOI

      10.1016/j.marenvres.2022.105852

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Contribution of riverine dissolved organic carbon to organic carbon decomposition in the Ariake Sea, Japan, a coastal area suffering from summer hypoxia2023

    • 著者名/発表者名
      Takasu H, Okamura T, Komorita T, Shiragaki T, Uchino K
    • 雑誌名

      Aquatic Sciences

      巻: 85 号: 1 ページ: 17-17

    • DOI

      10.1007/s00027-022-00920-0

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Nutrient regeneration from riverine high-molecular-weight dissolved organic matter through marine bacterial decomposition in a eutrophic coastal system: the Ariake Sea, Japan2021

    • 著者名/発表者名
      Takasu H, Koji Uchino
    • 雑誌名

      Journal of Sea Research

      巻: 177 ページ: 102-114

    • DOI

      10.1016/j.seares.2021.102114

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Influence of River Inflow and Microbial Activity on Distribution of Dissolved Organic Carbon in the Northern Part of Ariake Sea, Kyushu, Japan2021

    • 著者名/発表者名
      Uchino K, Mori K, Fukushima N, Takasu H
    • 雑誌名

      Journal of Water and Environment Technology

      巻: 19 号: 3 ページ: 153-160

    • DOI

      10.2965/jwet.20-174

    • NAID

      130008050842

    • ISSN
      1348-2165
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] 諫早湾堆積物中のアミノ酸の分布2023

    • 著者名/発表者名
      高巣裕之・宮原昂大郎・伊藤真依子
    • 学会等名
      日本海洋学会 2023年度 秋季大会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] アミノ酸指標を用いた諫早湾におけるアサリの餌料環境の評価2023

    • 著者名/発表者名
      宮原昂大郎、伊藤真依子、高巣裕之
    • 学会等名
      第57回 日本水環境学会年会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] 諫早湾調整池排水が湾内の水質と魚類相に与える影響2022

    • 著者名/発表者名
      白垣友寛、岡村知海、内野宏治、田尻裕太郎、高巣裕之
    • 学会等名
      令和4年度 日本水産学会 秋季大会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] 陸水・沿岸海洋における炭素・窒素の生物地球化学的循環における微生物の役割に関する研究2021

    • 著者名/発表者名
      高巣裕之
    • 学会等名
      日本陸水学会第85回大会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 招待講演

URL: 

公開日: 2021-04-28   更新日: 2025-01-30  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi