湖沼におけるガス交換

2000 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 11213208
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 杉本 敦子 京都大学, 生態学研究センター, 助教授 (50235892)
• 研究分担者: 成田 哲也 京都大学, 生態学研究センター, 助手 (40025440) ; 大久保 賢治 岡山大学, 環境理工学, 助教授 (50135612) ; 村瀬 潤 滋賀県立大学, 環境科学, 助手 (30285241)
• キーワード: メタン / 琵琶湖 / 炭素同位体比 / メタン酸化 / 堆積物

研究概要

1)湖水におけるメタンの酸化過程
琵琶湖北湖第一湖盆の中心(水深約90m)あるいは彦根沖の沿岸帯(水深約10mおよび35m)において表水層・水温躍層・深水層から湖水を採取し、湖水中でのメタン酸化活性の測定を行った。また、栄養塩、光条件がメタン酸化活性に与える影響を調べた。その結果、深層水中に高いメタン酸化活性が認められ、表水層、水温躍層中のメタン酸化活性は極めて低かった。さらに、メタン酸化活性は、光により阻害されることが明らかとなった。
2)堆積物表面におけるメタン酸化過程
琵琶湖北湖第一還流付近水深約80mの地点において採取した柱状堆積物試料を用いて、ヘッドスペースを空気、窒素ガスで置換し、それらにおけるメタン生成速度を比較することにより、堆積物表面におけるメタン酸化活性を求めた。その結果、堆積物中で生成されたメタンは、表層で酸化されて大部分が消費されていることが示された。その割合は、湖底から放出されるメタンの80-90%以上が堆積物表層で酸化されている計算となる。
昨年までの研究で、沖帯深水層のメタン濃度は常に低く、水温躍層形成後期にメタンの炭素安定同位体比が高くなることから湖底でのメタン酸化があることが示唆されていたが、本年度はそれを裏付ける結果が得られた。

研究成果

• [文献書誌] Ueda,S.,Go,C.S.U.,Yoshioka,T.Yoshida,N.,Wada.,E.,Miyajima.T.,Sugimoto,A.,: "Dynamics of dissolved O2.CO2, CH4, and N2O in a tropical coastal swamp in southern Thailand."Biogeochemistry. 49. 191-215 (2000)
• [文献書誌] Sugimoto,A.,Bignell,D.E.and MacDonald,J.A.: "Global impact of termites on the carbon cycle and atmospheric trace gases.In Abe, T., Bignell, D.E, and Higashi, M (Eds) Termites : Evolution, Sociality, Symbioses, Ecology"Kluwers Academic Publishers. 409-435 (2000)