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水資源利用最適化を考慮した乾燥地大規模バイオマス生産手法の開発と実用化

研究課題

研究課題/領域番号 25304004
研究種目

基盤研究(B)

配分区分一部基金
応募区分海外学術
研究分野 持続可能システム
研究機関成蹊大学

研究代表者

菅沼 秀樹  成蹊大学, 理工学部, 客員研究員 (90447235)

研究分担者 宇都木 玄  国立研究開発法人森林研究・整備機構, 植物生態研究領域, 領域長 (40353601)
高橋 伸英  信州大学, 学術研究院繊維学系, 教授 (40377651)
連携研究者 江頭 靖幸  東京工科大学, 工学部, 教授 (70223633)
田原 聖隆  国立研究開発法人 産業技術総合研究所, 研究チーム長 (10344160)
研究協力者 HARPER J. Richard  Murdoch大学, 獣医生命科学部, 学部長
研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2018-03-31
研究課題ステータス 完了 (2017年度)
配分額 *注記
17,940千円 (直接経費: 13,800千円、間接経費: 4,140千円)
2017年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2016年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
2015年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
2014年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
2013年度: 9,880千円 (直接経費: 7,600千円、間接経費: 2,280千円)
キーワード温暖化緩和策(バイオマス利用) / 植林による二酸化炭素吸収・固定 / ウォーターハーベスティング / ハードパン破砕植林手法 / 完全天水依存条件下での植林実証 / Eucalyptus camaldulensis / 植林区画の最適設計 / 環境技術 / 二酸化炭素排出削減 / バイオマス / 再生可能エネルギー / 水資源 / 乾燥地植林 / オーストラリア / 温暖化緩和策
研究成果の概要

本実験により、ハードパン破砕植林手法による温暖化対策植林は、完全天水依存条件下で成立することが確認された。よって西豪州のWilunaハードパンが分布する広大な地域にて温暖化対策植林が実用化でき、莫大なCO2の吸収・固定ポテンシャルが期待される。
また観測データとシミュレーションにより、植林区画の最適設計検討が可能となり、格子状の植林樹木配置と横長の矩形区画が表面流出水の捕集に有利であることが判明した。現段階では中間的な成果のため、植林区画の最適設計は今後の検討が必要である。

報告書

(6件)
  • 2017 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2016 実績報告書
  • 2015 実績報告書
  • 2014 実績報告書
  • 2013 実績報告書
  • 研究成果

    (23件)

すべて 2018 2017 2016 2015 2014 2013 その他

すべて 国際共同研究 (2件) 雑誌論文 (9件) (うち国際共著 1件、 謝辞記載あり 8件、 査読あり 7件) 学会発表 (12件) (うち国際学会 3件、 招待講演 1件)

  • [国際共同研究] Murdoch大学(オーストラリア)

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [国際共同研究] Murdoch Univeristy/Edith Cowan University/Australian National University(Australia)

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [雑誌論文] エネルギー利用を目的とした乾燥地への大規模植林の可能性2016

    • 著者名/発表者名
      菅沼秀樹、江頭靖幸、宇都木玄、高橋伸英、酒井裕司、田原聖隆、小島紀徳、安部征雄、山田興一
    • 雑誌名

      日本エネルギー学会誌

      巻: 95 ページ: 1028-1033

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Predicting Soil Infiltration and Horizon Thickness for a Large-Scale Water Balance Model in an Arid Environment2016

    • 著者名/発表者名
      Tadaomi Saito, Hiroshi Yasuda, Hideki Suganuma, Koji Inosako, Yukuo Abe and Toshinori Kojima
    • 雑誌名

      Water

      巻: 8 号: 3 ページ: 1-15

    • DOI

      10.3390/w8030096

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] オーストラリア半乾燥地農業の塩害・湛水害対策について2015

    • 著者名/発表者名
      菅沼秀樹,Richard J. Harper,宇都木玄,高橋信英,江頭靖之,小島紀徳
    • 雑誌名

      日本海水学会誌

      巻: 69-5 ページ: 301-309

    • NAID

      130005264586

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Site selection and environmental effect evaluation of large scale plantation using arid area runoff model2015

    • 著者名/発表者名
      Toshinori Kojima, Osamu Yokohagi, Hideki Suganuma, Takuya Ito, Seiichi Suzuki
    • 雑誌名

      Journal of Arid Land Studies

      巻: 25-3 ページ: 101-104

    • NAID

      130005138862

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Selection of appropriate planting method and tree species for arid land afforestation in Western Australia2014

    • 著者名/発表者名
      Hideki Suganuma, Toshiaki Omori, Nozomi Sato, Hiroyuki Hamano, Nobuhide Takahashi, Hajime Utsugi, Toshinori Kojima, Koichi Yamada
    • 雑誌名

      Journal of Arid Land Studies

      巻: Vol. 23, No. 4 ページ: 193-198

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Estimation of Biomass and Bio-fuel Production Potential by Afforestation in Arid Area of the Murchison Region, Western Australia2014

    • 著者名/発表者名
      Hideki Suganuma, Hajime Utsugi, Nobuhide Takahashi, Kiyotaka Tahara, Yasuyuki Egashira, Toshinori Kojima
    • 雑誌名

      Journal of Arid Land Studies

      巻: Vol. 24, No. 1 ページ: 21-24

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Effect of Difference in Vegetation Type on Runoff Simulation Results in Arid Land2014

    • 著者名/発表者名
      Osamu Yokohagi, Toshinori Kojima, Hideki Suganuma, Tadaomi Saito
    • 雑誌名

      Journal of Arid Land Studies

      巻: Vol. 24, No. 1 ページ: 93-96

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Growth and physiological characteristics of seedlings, coppices, and intact adults of Eucalyptus camaldulensis under saline conditions in Western Australia2014

    • 著者名/発表者名
      Shin-ichi Aikawa, Hideki Suganuma, Akira Uemura, Hajime Utsugi
    • 雑誌名

      Journal of Arid Land Studies

      巻: Vol. 23, No. 4 ページ: 161-165

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Tree Growth Analysis in Saline Affected Farmland in Western Australia -Tree Species and Planting Method Selection for Agro-Forestry-2014

    • 著者名/発表者名
      Kenyu Kondo, Hideki Suganuma, Shin-ichi Aikawa, Hajime Utsugi, Hiroyuki Hamano, Toshinori Kojima
    • 雑誌名

      Journal of Arid Land Studies

      巻: Vol. 24, No. 1 ページ: 25-28

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] Growth Analysis of Trees Planted In Dry Area of Western Australia2018

    • 著者名/発表者名
      Takuya ITO, Hideki SUGANUMA, Ryota ASAOKA, Kazuki SUGAWARA, Shigeru KATO, Seiichi SUZUKI and Toshinori KOJIMA
    • 学会等名
      Desert Technology 13
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Numerical Analysis of Water Movement in Arid Land for Afforestation2018

    • 著者名/発表者名
      Yuki TAKAHASHI, Yui RYOTA, Syusei AIBA, Kazuki SUGAWARA, Seiichi SUZUKI, Takuya ITO, Shigeru KATO, Hideki SUGANUMA and Toshinori KOJIMA
    • 学会等名
      Desert Technology 13
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 植林実験サイトでの流出率観測結果および最適設計の検討2017

    • 著者名/発表者名
      菅沼秀樹,星 元樹,高橋優樹,宇都木玄,高橋伸英,江頭靖幸,小島紀徳
    • 学会等名
      日本沙漠学会第28回学術大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 乾燥地植林前後の水移動量評価予測に及ぼす降雨パターンの影響2016

    • 著者名/発表者名
      三谷一太,高橋優樹,横佩おさむ,菅沼秀樹,小島紀徳
    • 学会等名
      日本沙漠学会第27回学術大会
    • 発表場所
      鳥取大学乾燥地研究センター
    • 年月日
      2016-05-28
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 西豪州乾燥地植林法の選定のための実証植林サイト内を想定した局所水移動解析2016

    • 著者名/発表者名
      髙橋優樹,三谷一太,菅沼秀樹,小島紀徳
    • 学会等名
      日本沙漠学会第27回学術大会
    • 発表場所
      鳥取大学乾燥地研究センター
    • 年月日
      2016-05-28
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Carbon biosequestration potential using Eucalypts in arid areas in Western Australia2015

    • 著者名/発表者名
      Hideki Suganuma, Hajime Utsugi, Nobuhide Takahashi, Yuji Sakai, Yasuyuki Egashira, Richard Harper, Toshinori Kojima, Yukuo Abe, Koichi Yamada
    • 学会等名
      IUFRO Eucalypt Conference 2015
    • 発表場所
      Zhanjiang, Guangdong, China
    • 年月日
      2015-10-21
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 温暖化対策としての大規模植林における乾燥地域の重要性2015

    • 著者名/発表者名
      菅沼秀樹
    • 学会等名
      森林総合研究所 研究セミナー「さまざまな気候帯における植林や森林の動態をめぐる最近の研究動向」
    • 発表場所
      (独)森林総合研究所 情報解析棟展示室
    • 年月日
      2015-01-15
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Site selection and environmental effect evaluation of large scale plantation using arid area run off model2014

    • 著者名/発表者名
      Toshinori KOJIMA, Osamu YOKOHAGI, Hideki SUGANUMA
    • 学会等名
      2nd International Conference on Arid Lands Studies-Innovations for sustainability and food security in arid and semiarid lands-
    • 発表場所
      Samarkand, Uzbekistan
    • 年月日
      2014-09-10 – 2014-09-14
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] ハードパン破砕手法がEucalyptus camaldulensisの生存率におよぼす影響2014

    • 著者名/発表者名
      菅沼秀樹,宇都木玄,高橋伸英,田原聖隆,江頭靖幸,小島紀徳
    • 学会等名
      日本沙漠学会第25回学術大会
    • 発表場所
      東京都市大学
    • 年月日
      2014-05-31 – 2014-06-01
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Estimation of biomass production potential for bio-fuel by afforestation in arid area of Murchison region, Western Australia2013

    • 著者名/発表者名
      Hideki Suganuma, Hajime Utsugi, Nobuhide Takahashi, Kiyotaka Tahara, Yasuyuki Egashira, Toshinori Kojima
    • 学会等名
      Desert Technology 11 International Conference (DT11)
    • 発表場所
      San Antonio, Texas, USA
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Selection of appropriate planting method and tree species for arid land afforestation in Western Australia2013

    • 著者名/発表者名
      Hideki Suganuma, Toshiaki Omori, Nozomi Sato, Hiroyuki Hamano, Nobuhide Takahashi, Hajime Utsugi, Toshinori Kojima, Koichi Yamada
    • 学会等名
      The 9th Asia Pacific Conference on Sustainable Energy & Environmental Technologies (APCSEET 2013)
    • 発表場所
      Narita, Japan
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 西豪州Murchison地域での乾燥地植林によるバイオ燃料生産ポテンシャルの推定2013

    • 著者名/発表者名
      菅沼秀樹,田原聖隆,江頭靖之,小島紀徳
    • 学会等名
      日本沙漠学会第24回学術大会
    • 発表場所
      広島大学
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書

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公開日: 2013-05-21   更新日: 2019-07-29  

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