| 研究領域 | 福島原発事故により放出された放射性核種の環境動態に関する学際的研究 |
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| 研究課題/領域番号 |
24110007
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| 研究機関 | 名古屋大学 |
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研究代表者 |
竹中 千里 名古屋大学, 生命農学研究科, 教授 (40240808)
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| 研究分担者 |
大久保 達弘 宇都宮大学, 農学部, 教授 (10176844)
関本 均 宇都宮大学, 農学部, 教授 (10261819)
金子 信博 横浜国立大学, 環境情報研究科(研究院), 教授 (30183271)
柴田 理尋 名古屋大学, アイソトープ総合センター, 教授 (30262885)
古川 純 筑波大学, 生命環境科学研究科(系), 准教授 (40451687)
肘井 直樹 名古屋大学, 生命農学研究科, 教授 (80202274)
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| 研究期間 (年度) |
2012-06-28 – 2017-03-31
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| キーワード | 放射性セシウムの移行 / 表面吸収 / 経根吸収 / リター分解 / ジョロウグモ / ミヤコグサ / イネ |
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| 研究実績の概要 |
本研究では陸域生態系の中でも森林と里山の生態系（森林-農地）に焦点を絞り、土壌、植物（樹木・草本）、哺乳類、昆虫、土壌生物（土壌動物・微生物）を主たる構成要素として、これらの要素間および要素内での放射性物質の動態の定量的把握とそのメカニズムの解明を目的とする。対象とする森林は、福島県において占有面積の多いコナラを主体とする広葉樹林とスギ林とする。調査地は、放射性セシウムの沈着量のレベルの異なる３箇所を対象としている。
2012年に植栽したスギ・コナラ苗木の葉中放射性セシウム濃度から、経根吸収が行われていることは明らかとなった。また、スギにおいて系統間による違いが確認された。スギとコナラにおいて、安定セシウムの表面塗布実験により、葉面だけでなく樹皮からも吸収されることを確認し、樹皮吸収されたセシウムは速やかに葉まで輸送されることが明らかとなった。また、森林リター中の植物可給態の放射性セシウムの層別分布では、落葉層の植物可給態がA0層に移行するとA0層の全量の0.1％程度が付加されることになった。放射性セシウム沈着量が多く、空間線量の高い地域で採集したジョロウグモほど放射性セシウム濃度が高く、食物連鎖を通じての放射性物質の移行がみられることが明らかとなった。シカにおける放射性セシウムの分布では、糞に多く含まれていることが明らかとなった。リターバッグ実験では、分解が進行するにつれて放射性セシウム濃度が１０倍程度になることを発見した。イネを用いた現地調査からは同一の試験地で栽培しても品種間の差が大きく、セシウムの取り込みが遺伝的に制御されており、将来的にはセシウム低吸収イネの作出が可能であることが明らかとなった。草本植物ではマメ科のモデル植物であるミヤコグサを対象とし、木本植物では被災地で広く栽培されているスギ、さらにはゲノムが決定済みであるポプラについて解析を進めている。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
全体構想におけるパーツである(1)樹木，(2)リター、(3)動物・昆虫、(4) 土壌生物、(5)農地、
それぞれにおいて、放射性セシウムの移行に関する基本的な知見をえることができ、今後の研究における重点ポイントを把握ｓることができた。また、(6)モデル植物を用いた植物生理学的実験では、遺伝子レベルでのメカニズムの追求を進めている。最終目的である、モデル構築に向けて、確実に成果が得られている。
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| 今後の研究の推進方策 |
陸域生態系における放射性物質の循環過程の理解のゴールとして、循環モデルを構築し、各パーツの研究成果から導きだした諸過程の移行パラメータや関数を導入することにより、福島のスギ林と広葉樹林における蓄積と移動可能性の将来予測を行う。モデルは、FesencoらのFORESTLANDモデル（2001）を参考とし、STELLAを用いてさまざまなコンポーネントにおける放射性セシウムの蓄積、各コンポーネント間での移動のシミュレーションを可能とする。モデルに組み込むパラメータの整理を目指し、各グループにおける研究成果の定量的評価は、面積当たりの数値として出していく。モデルの成果は、除染やファイトレメディエーションの可能性など、福島における将来的な放射能汚染対策に活用できることを目ざす。
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