• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2017 年度 実施状況報告書

水稲根圏のメタン動態:アイソトポローグ解析による生成・酸化の分離定量

研究課題

研究課題/領域番号 16K14875
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

常田 岳志  国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 農業環境変動研究センター, 主任研究員 (20585856)

研究分担者 西脇 淳子  茨城大学, 農学部, 助教 (00549892)
研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
キーワードメタン / イネ / 水田 / 安定同位体比 / メタン酸化
研究実績の概要

水田は世界人口の半数の主食であるコメを提供する食料生産基地である一方、強力な温室効果ガスであるメタンの大きな排出源でもある。水田からのメタン排出量は、水稲の根圏で生じるメタンの「生成」と「酸化」(分解)の差し引きで決まるが、これまでは両者を区別して定量することは難しかった。本研究は、メタンの水素・炭素同位体分子種の反応性の違いを利用してメタン酸化を定量する新規手法「アイソトポローグ法」を確立することを目的としている。H29年度はH28年度に得られたデータの解析を進め、イネ根圏では確かにメタン酸化が生じており、最大で生成されたメタンの約30%が大気へ放出される前に分解されていることが分かった。一方、メタン酸化過程における律速段階は、メタン酸化菌による酵素反応自体ではなくその前段階であるメタンの溶解や拡散移動である可能性が示された。そういった条件では炭素安定同位体比の分別は殆ど生じていないと考えられた。
なおH29年度は研究分担者の海外長期滞在や研究代表者の育児休暇取得により、当初予定していた圃場実験や安定同位体比の分析はH30年度に延期した。水素安定同位体比測定については、必要な機材を入手することが研究リソース的に困難となったため、自前でラインを構築する方針を変更し、外部の機関と連携して分析を進めるよう計画を変更した。H30年度はH28年度に採取済みのサンプルおよびH30年度の新規栽培試験で得られるサンプルを対象に、炭素では同位体分別が生じていない条件でも水素の同位体分別が生じているかどうかを検討する予定である。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

H29年度はH28年度試験とは品種や生育段階などが異なる条件でアイソトポローグ法の適用可能性を検討する予定であったが、研究分担者が海外に長期滞在したことと、研究代表者が夏季に育児休暇を取得する必要が生じたため、予定していた圃場実験や安定同位体比分析の大部分を次年度に延長することとした。

今後の研究の推進方策

H29年度に実施予定だったイネの栽培試験については、研究期間を1年延長してH30年度に実施する。メタンの水素安定同位体比測定については、自前で分析ラインを制作するための技術は確立しているものの、研究リソース的に難しいことが明らかとなった。そのため、水素安定同位体比測定は、既に分析手法を確立している海洋研究開発機構の川口慎介研究員、松井洋平特任技術主任の協力を得て実施することとした。

次年度使用額が生じた理由

H29年度は研究分担者の海外長期滞在や研究代表者の育児休暇取得により、当初予定していた圃場実験や安定同位体比の分析を行うことが困難となった。そのため研究期間を1年延長し、H30年度に圃場実験・安定同位体比分析を実施することとし、そのために必要な経費を次年度に使用することとした。

  • 研究成果

    (1件)

すべて 2018

すべて 学会発表 (1件)

  • [学会発表] 安定同位体比から紐解く水田メタンフラックスの日変化メカニズム2018

    • 著者名/発表者名
      常田 岳志、林 健太郎、梶浦雅子、中島 泰弘、臼井 靖浩、中村浩史、酒井 英光、長谷川 利拡
    • 学会等名
      日本農業気象学会2018年全国大会

URL: 

公開日: 2018-12-17  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi