湖沼におけるガス交換

2001 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 名古屋大学, 農学研究科, 助手 (30285241)
• キーワード: メタン / 琵琶湖 / 炭素同位体比

研究概要

堆積物からスラリーを作成して培養実験を行い、20cm以深の堆積物からもメタン生成が確認された。種々の阻害剤や安定同位体トレーサー添加実験を行い、5-10cmの堆積物の培養では、阻害剤やトレーサーに反応しないメタン生成があることがわかった。また、通常のメタン生成菌は絶対嫌気性菌であるので、酸化還元電位が上がるとメタン生成活性が低下または失活する。5-10cmの堆積物のスラリーでは酸素および硝酸の添加に対し、メタン放出活性は反応を示さなかった。このことは、このメタンは非生物的に放出されたものである可能性が高いが、これまでのメタン炭素安定同位体比の測定結果(δ13Cが約-75‰)から、元はバクテリア起源であることはまず間違いないと思われる。一方、表層5cmまでの堆積物では、通常のメタン生成菌によるメタン生成が起こっているものと考えられる。また、5cm以下の深度の堆積物でも、数ケ月以上の長期培養をおこなったり、基質となるCO2とH2の添加により、通常のメタン生成菌によるメタン生成が確認された。また、バクテリアの炭素循環における機能解析のため、PLFA各成分の分離と同位体測定を試みた。

研究成果

• [文献書誌] Murase, J., Sugimoto, A.: "Methane in sediments of Lake Biwa: Spacial distribution of abundance and stable isotopc composition"Geochem. J.. 35. 257-263 (2001)
• [文献書誌] Sakai, Y., Musase, J., Sugimoto, A., Okubo, K., Nakayama E.: "Resuspensioin of bottom sekiment by an intemal wave in Lake Biwa"Lake and Reservoir. (in press). (2002)
• [文献書誌] Okubo, K., Akitomo, K., Iahikawa, K., Murase, J., Sugimoto, A.: "An ecological role of gyres in lakes"Fourth Regional Conference on the ILTER: The East Asia and Pacific Region. (2001)