| 研究課題/領域番号 |
21K05883
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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41050:環境農学関連
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| 研究機関 | 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構 |
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研究代表者 |
片柳 薫子 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 農業環境研究部門, 上級研究員 (20455265)
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| 研究分担者 |
米村 正一郎 県立広島大学, 生物資源科学部, 教授 (20354128)
廣野 祐平 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 果樹茶業研究部門, グループ長補佐 (10391418)
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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: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2022年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2021年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
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| キーワード | 土壌 / 一酸化二窒素 / 茶園 / 茶 / DNDC-Rice / モデル / 脱窒 / 酸素 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
微量温室効果ガスであるメタン（CH4）および一酸化二窒素（N2O）はそれぞれ水田および畑地を主要排出源としている。この2つのガスの排出量をDNDC-Riceモデルは予測できるが、N2O予測精度はCH4予測精度に比べて著しく低い。これはCH4が完全に嫌気的な状況で生成・放出されるのに対し、N2Oは好気的な土壌でも嫌気的な土壌でも生成され、また嫌気的な土壌では消費されるためである。そこで本研究ではO2濃度を極低濃度に制御しながら土壌を培養してN2Oの生成・消費速度を実測することにより土壌水分量およびO2量とN2O生成・消費速度の関係を定量化し、DNDC-RiceのN2O予測精度を改善する。
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| 研究成果の概要 |
一酸化二窒素（N2O）は土壌から排出される温室効果ガスの1つである。本研究では酸素濃度を極低濃度に制御しながら温度と水分量を制御した条件下で土壌を培養できるシステムを用いてN2Oの生成・消費速度を実測することにより、土壌中の水分量および酸素量とN2O生成・消費速度の関係を定量化し、N2O排出を予測するモデルの予測精度を改善することを目的として研究をおこなった。N2O発生量の多い茶園土壌と発生量の少ない森林土壌を用いて実験をおこなった結果、プロセスモデル改良のための本質的なデータを得られた。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
温室効果ガスである一酸化二窒素（N2O）生成・消費には土壌中の酸素（O2）量が関わっており、土壌中のO2量は土壌水分量と微生物活動によるO2消費によって決定される。そのため、プロセスモデルにおいてもそのようなプロセスを仮定して計算がなされている。しかし、圃場においてはこの水分量とO2量は独立したパラメタとして扱うことができないため、どちらがどの程度速度に影響しているのか区別できない。本研究で用いたO2を極低濃度に制御可能なガス交換量自動測定システムは水分量とO2量を独立して制御することが可能な革新的な機器であり、本研究における実験結果は非常に高い学術的意義があるといえる。
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