| 研究課題/領域番号 |
21K05835
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分41030:地域環境工学および農村計画学関連
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| 研究機関 | 大阪公立大学 (2022-2023)
大阪府立大学 (2021) |
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研究代表者 |
櫻井 伸治 大阪公立大学, 大学院農学研究科, 講師 (30531032)
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| 研究分担者 |
中桐 貴生 大阪公立大学, 大学院農学研究科, 准教授 (80301430)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2023年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2022年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2021年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
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| キーワード | 重金属 / 不動化 / 有機質資材 / 化学形態 / pH / 酸化還元電位 / 吸着 / 土壌 / 灌漑水 / 銅 / 酸化還元状態 / 可給性 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
工業排水など各種排水が適正な処理を経ず，それが農用地に灌漑されることによって，土壌が重金属によって広範囲に汚染されることがある．しかし，経済面，労力面さらに食糧生産の持続性の観点から，安全なレベルまで重金属を除染することは現実的ではない．本研究では，こうした汚染土壌においても重金属が農作物に移行しない土壌管理を模索しており，その方策として農用地への有機質資材の投与に着目した．本研究では，重金属添加土壌バッチ試験を通して，土壌pH，酸化還元電位（ORP），吸着の3要因に絞って注目し，有機質資材による重金属の移行抑制の機序，さらに各要因の重金属不動化への寄与度を把握する．
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| 研究成果の概要 |
重金属汚染土壌に対する従来の修復技術の代替として，有機質改良資材（単に資材）を使った作物への移行抑制が注目されている．資材が有する不動化効果の要因について不明な点が少なくない．本研究では，pH，酸化還元電位（ORP）および有機物への吸着の3つの作用に主として各要因の移行抑制効果の大小関係を明らかすることを目的とした．その結果，ORPによる不溶化より，有機物などへの吸着に伴う不動化の方が卓越していること，資材投与による不動化効果と化学形態の維持は土壌pHが関与していることが示唆された．さらに，カドミウムについては土壌中では主としてカドミウムイオンが種々の化学形態に変化していることが示唆された．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
有機質資材を投与し重金属を不動化させることは，重金属汚染農地での安全な農作物生産において，フードセキュリティを担保する点から重要である．結果的に，不動化に関連すると考えられる各要因に関する寄与度の序列をある程度明らかを見出すことができ，不動化に向けた資材の選定に有用な知見が得られた．また，カドミウムでは土壌中に存在する化学種の同定ができ，土壌汚染の事例によっては効率的な農作物抑制が見込まれる．しかしながら土壌管理によっては有機物を投入することで重金属が可溶化する場合や，不溶化要因の各種寄与度の定量までには至らず更なる検討が必要である．
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