• 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

2020 年度 実績報告書

底質改善と施肥の相乗効果によるアサリ成長促進と干潟の物質循環解析

研究課題

研究課題/領域番号 18H02265
研究機関広島大学

研究代表者

山本 民次  広島大学, 統合生命科学研究科(生), 名誉教授 (40240105)

研究分担者 齋藤 光代  岡山大学, 環境生命科学研究科, 准教授 (20512718)
小野寺 真一  広島大学, 先進理工系科学研究科(総), 教授 (50304366)
陸田 秀実  広島大学, 先進理工系科学研究科(工), 教授 (80273126)
研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2021-03-31
キーワードアサリ / 干潟 / 肥料 / 数値モデル / 物質循環 / 底質改善
研究実績の概要

昨年度作成した化学・生物モデルでは、干潟への海水・地下水の流入・流出プロセスを潮汐データを用いて導入した。また、底泥中のFe, P, S, Mn, Oの酸化還元反応系のモデル化を行うことにより、干潟での物質循環を忠実に再現できた。今年度は、このモデルを3次元流動モデルに統合させる作業を進めたが、研究代表者の体調不良に加え、コロナ禍での状況において、研究者間のコミュニケーションが十分に取れず、納得できる結果までに至らなかった。
化学・生物モデルによる現場の生物間の食物連鎖構造及び物質循環の計算結果は精度良く再現していたので、これを用いて、感度解析を行うことにより、固形肥料の単位当たり設置数について割り出した。結果、2-3平米当たり1個の肥料が必要という計算となり、スケールを拡げて例えば1 haの干潟に対して本肥料を設置する場合、3,000-4,000個必要と計算された。このことは、1日2回の干満がある干潟での海水交換が想像以上に大きいことが原因である。
干潟には、陸域からの淡水による湧水があることが、ピエゾメータおよびラドンの解析から明らかとなっており、地下からの栄養塩負荷として重要なフラックスとなっている。現状、モデルには概算値を入れた状態での計算となっているが、このフラックスが自然干潟での生物資源を育むうえで、極めて重要であることが理解できた。今回、実験対象とした場所は人工干潟であり、アンコ材としてシルト質の浚渫泥が使われている。このような微細な粒子の泥では地下水の浸透が抑制されるため、アサリの生長にはあまり好ましくないと判断された。
そこで、急遽、廿日市市大野町の砂質干潟での実験を行った。3か月の実験であったが、施肥区のアサリは無施肥区に比べて、統計的に有意に重量が増加したことを確認した。海水交換、地下水などを入れた数値計算は、今後の課題として残された。

現在までの達成度 (段落)

令和2年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

令和2年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (11件)

すべて 2021 2020

すべて 雑誌論文 (10件) (うち国際共著 7件、 査読あり 8件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] 干潟施肥によるアサリの増産2020

    • 著者名/発表者名
      山本民次
    • 雑誌名

      豊かな海

      巻: 51 ページ: 16-21

  • [雑誌論文] Numerical re-creation of multi-directional waves in a circular basin using a particle-based method2020

    • 著者名/発表者名
      Kanehira T., H. Mutsuda, S. Draycott, N. Taniguchi, T. Nakashima, Y. Doi, D. Ingram
    • 雑誌名

      Ocean Engineering

      巻: 209 ページ: 107446

    • DOI

      10.1016/j.oceaneng.2020.107446

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] A Reciprocal Acoustic Transmission Experiment for Precise Observations of Tidal Currents in a Shallow Sea2020

    • 著者名/発表者名
      Taniguchi, N., T, Takahashi, K. Yoshiki, H, Yamamoto, A. Dinan Hanifa, Y. Sakuno, H. Mutsuda, S. W. Huang, C. F. Huang, J. H. Guo
    • 雑誌名

      Ocean Engineering

      巻: 219 ページ: 108292

    • DOI

      10.1016/j.oceaneng.2020.108292

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Numerical Recreation of the Draupner Wave in Crossing Wave Systems Using Smoothed Particle Hydrodynamics2020

    • 著者名/発表者名
      Kanehira Taiga、McAllister Mark L.、Draycott Samuel、Nakashima Takuji、Taniguchi Naokazu、Doi Yasuaki、Ingram David、van den Bremer Ton S.、Mutsuda Hidemi
    • 雑誌名

      Proceedings of the 39th International Conference on Ocean, Offshore and Arctic Engineering, OMAE, virtual conference, USA

      巻: - ページ: -

    • DOI

      10.1115/OMAE2020-18359

  • [雑誌論文] Sediment phosphorus cycling in a nutrient-rich embayment in relation to sediment phosphorus pool and release2020

    • 著者名/発表者名
      Jin,G, Onodera,S, et al.
    • 雑誌名

      Limnology

      巻: 21 ページ: 415-425

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Phosphorus cycling in watersheds: from limnology to environmental science2020

    • 著者名/発表者名
      Onodera,S. et al.
    • 雑誌名

      Limonology

      巻: 21 ページ: 327-328

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Effect of in-stream impoundment on water quality of a suburban stream2020

    • 著者名/発表者名
      Shimizu,Y., Onodera,S., et al.
    • 雑誌名

      Limnology

      巻: 21 ページ: 393-402

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Material transport and cycle in watersheds: toward the interdisciplinary collaboration between limnology and the other research disciplines2020

    • 著者名/発表者名
      Saito Mitsuyo、Okuda Noboru、Onodera Shin-ichi
    • 雑誌名

      Limnology

      巻: 21 ページ: 427~428

    • DOI

      10.1007/S10201-020-00632-0

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Potential Sources of Ammonium-Nitrogen in the Coastal Groundwater Determined from a Combined Analysis of Nitrogen Isotope, Biological and Geological Parameters, and Land Use2020

    • 著者名/発表者名
      Rusydi Anna Fadliah、Onodera Shin-Ichi、Saito Mitsuyo、Hyodo Fujio、Maeda Morihiro、Sugianti Khori、Wibawa Sunarya
    • 雑誌名

      Water

      巻: 13 ページ: 25~25

    • DOI

      10.3390/w13010025

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] 地下水学の夢ロードマップ~地下水学の長期展望~2020

    • 著者名/発表者名
      竹内 真司, 小野寺 真一, 中川 啓
    • 雑誌名

      地下水学会誌

      巻: 62 ページ: 563-571

    • 査読あり
  • [図書] 流域ガバナンス2021

    • 著者名/発表者名
      伴修平・小野寺真一・齋藤光代
    • 総ページ数
      454
    • 出版者
      京都大学学術出版

URL: 

公開日: 2021-12-27  

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