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2017 年度 実績報告書

畑作物への放射性セシウムの移行機作の解明と移行低減技術の探索

研究課題

研究課題/領域番号 15K11961
研究機関国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構

研究代表者

久保 堅司  国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 東北農業研究センター, 主任研究員 (20446470)

研究分担者 二瓶 直登  東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 准教授 (50504065)
信濃 卓郎  国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 東北農業研究センター, 所長・部門長・部長・研究管理役等 (20235542)
南山 泰宏  京都教育大学, 教育学部, 教授 (00463266)
研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2018-03-31
キーワード放射性セシウム / カリウム / コムギ / 畑作物
研究実績の概要

セシウムとカリウムは化学的形態が類似しており、土壌から植物への移行では相互に関係した挙動を示すことが知られている。コムギは主要な畑作物の一つであるが、セシウムの移行性の品種間差異についての情報は少ない。
本研究では、原発事故により放射性セシウムの影響を受けた圃場に、土壌中の交換性カリ含量 (ex-K2O) が4段階に異なる試験区を設け、セシウムの蓄積性が異なると評価されているコムギ2品種を栽培した。得られた結果から、ex-K2Oがコムギの放射性セシウムの蓄積に及ぼす影響に品種間差異があるかを解析した。
両品種とも、ex-K2Oが高まることにより、放射性セシウムの子実への移行性は低下したが、無カリ区の低ex-K2O条件では「AU49」の方が「シロガネコムギ」よりも移行性が高かったのに対して、無カリ区以外のex-K2O条件では逆に「シロガネコムギ」の方が「AU49」よりも移行性が高かった。両品種とも、単位面積あたり子実重、100粒重、一穂粒数、地上部乾物重および穂数にex-K2Oが及ぼす影響は小さかった。以上の結果から、コムギ2品種の放射性セシウムの移行性は、ex-K2Oが高まることで低下するが、ex-K2Oが放射性セシウムの移行性に及ぼす影響は品種間で異なることが示唆された。
この2品種については、ラジオアイソトープ吸収試験に供試し、低カリ条件では「AU49」の方が「シロガネコムギ」よりも根から地上部への放射性セシウムの移行性が高かったのに対し、高カリ条件ではその品種間差異が逆転する傾向が認められ、圃場試験で見られた現象と関連する結果が得られた。
また、本年度は2品種を両親とする組換え自殖系統群において23マーカーのジェノタイピングを行い、最終的にアンカーとなる209のSSRマーカーにおいて、親品種間で多型のあった122マーカーのうち77マーカーのジェノタイピングを終えた。

  • 研究成果

    (8件)

すべて 2018 2017

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (6件) (うち国際学会 1件、 招待講演 2件)

  • [雑誌論文] Potassium behavior and clay mineral composition in the soil with low effectiveness of potassium application2018

    • 著者名/発表者名
      Katashi Kubo, Takashi Hirayama, Shigeto Fujimura, Tetsuya Eguchi, Naoto Nihei, Shoichiro Hamamoto, Megumi Takeuchi, Takashi Saito, Takeshi Ota, Takuro Shinano
    • 雑誌名

      Soil Science and Plant Nutrition

      巻: 64 ページ: 265-271

    • DOI

      10.1080/00380768.2017.1419830

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Effect of soil exchangeable potassium content on cesium absorption and partitioning in buckwheat grown in a radioactive cesium-contaminated field2017

    • 著者名/発表者名
      Katashi Kubo, Shigeto Fujimura, Hiroyuki Kobayashi, Takeshi Ota, Takuro Shinano
    • 雑誌名

      Plant Production Science

      巻: 20 ページ: 396-405

    • DOI

      10.1080/1343943X.2017.1355737

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] 金雲母の施用による土壌の交換性カリ含量の持続性とそばへの放射性セシウムの移行低減効果2018

    • 著者名/発表者名
      久保堅司、小林浩幸、高木恭子、松波寿弥、江口哲也、太田 健、信濃卓郎
    • 学会等名
      日本作物学会第245回講演会
  • [学会発表] 物理的除染後圃場における放射性セシウムの土壌中の動態と畑作物への移行に影響する要因の解析2017

    • 著者名/発表者名
      久保 堅司、平山 孝、太田 健、信濃 卓郎
    • 学会等名
      日本土壌肥料学会2017年度仙台大会
  • [学会発表] ペドロジストと取り組む作物への放射性セシウム移行要因の解析2017

    • 著者名/発表者名
      久保堅司
    • 学会等名
      地域レベルでの放射性セシウム移行リスク評価にむけたワークショップ
    • 招待講演
  • [学会発表] ソバにおける対策と問題点2017

    • 著者名/発表者名
      久保堅司
    • 学会等名
      農研機構シンポジウム「放射性セシウム吸収抑制対策の今後を考える」
    • 招待講演
  • [学会発表] 土壌の交換性カリ含量がコムギへの放射性セシウムの移行に及ぼす影響とその品種間差異2017

    • 著者名/発表者名
      久保堅司、二瓶直登、高木恭子、高橋義彦、齋藤智子、渡部ゆかり、吉田由里江、三森美智恵、松波寿弥、南山泰宏、小林浩幸、太田 健、信濃卓郎
    • 学会等名
      日本作物学会第244回講演会
  • [学会発表] Relations among soil exchangeable potassium content, soil exchangeable cesium content and cesium accumulation in buckwheat plants2017

    • 著者名/発表者名
      久保 堅司、藤村 恵人、小林 浩幸、太田 健、信濃 卓郎
    • 学会等名
      14th International Conference on the Biogeochemistry of Trace Elements
    • 国際学会

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公開日: 2018-12-17  

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