| 研究課題/領域番号 |
11460028
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| 研究機関 | 北海道大学 |
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研究代表者 |
波多野 隆介 北海道大学, 大学院・農学研究科, 教授 (40156344)
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| 研究分担者 |
柴田 英昭 北海道大学, 農学部・附属演習林, 助手 (70281798)
佐藤 冬樹 北海道大学, 農学部・附属演習林, 助教授 (20187230)
秦 寛 北海道大学, 農学部・附属牧場, 助教授 (30250492)
倉持 寛太 北海道大学, 大学院・農学研究科, 助手 (00225252)
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| キーワード | 窒素循環 / 流域 / 森林 / 草地 / 農地 / 硝酸溶脱 / 家畜糞尿 / アンモニア揮散 |
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| 研究概要 |
1)牧場内の土地-植物-家畜-糞尿-土地のサイクルで年間約12.2tのNが循環し、牧場全体への総投入N量32.2tのうち化学肥料が32%を占め、家畜体で1.1tおよび脱窒で1.5tのNが系外へ持出され、流出あるいは蓄積したN量は12.2t(23kg/ha)と推定した。一方河川へは22.7tが流出し、そのうち16.7tが有機態N、6tが無機態Nであり、推定値との差に侵食が考えられ、次年度その検討を行うことにしている。
2)北海道の全218市町村の融雪期の河川水の道南の噴火湾沿岸、十勝、北見、網走の畜産畑作地帯で全窒素が1mgN/L、全リンが0.1mgN/L以上となり、また溶存ケイ素濃度とのモル比がSi/TN<2.7、Si/TP<64.3の鞭毛藻類の発生しやすい条件になりやすく、海洋への富栄養化の影響が懸念された。
3)道内の酪農が盛んな3市町村における窒素循環量と河川水硝酸濃度の関係を調査した結果、硝酸濃度は一部の汚染源が認められる場所で著しい高濃度となったが、畑草地帯では農地率に比例して高まり、田淵らが報告した北海道のほかの市町村の結果と合わせて、その比例定数は家畜糞尿の廃棄窒素と農地の窒素蓄積量により96%説明された。
4)北海道北部の朱鞠内湖集水域において同一の地質上の異なる植生の流域から流出する河川水のDOC,硝酸イオンならびに主要無機成分を連続観測した。流域の植生が酪農草地からなる河川水の硝酸濃度は森林流域や湿原流域と比較して濃度がやや高い傾向にあった。また、アカエゾマツを優先樹種とする湿地流域からは高濃度のDOC濃度が検出され、それに随伴してアルミニウムや鉄といった微量元素も流出していた。各河川からのDOCや硝酸の溶脱過程は流域内の水文プロセスと密接に関係していると考えられ、融雪期などの出水初期には土壌表層水の影響をより強く受けていることが示唆された。
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