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2023 年度 実施状況報告書

不耕起農法はアジアにおいても土壌炭素貯留機能を高めるのか?

研究課題

研究課題/領域番号 20KK0149
研究機関愛知大学

研究代表者

小崎 隆  愛知大学, 公私立大学の部局等, 名誉教授 (00144345)

研究分担者 早川 智恵  宇都宮大学, 農学部, 助教 (10725526)
藤井 一至  国立研究開発法人森林研究・整備機構, 森林総合研究所, 主任研究員 等 (60594265)
研究期間 (年度) 2020-10-27 – 2025-03-31
キーワード土壌炭素貯留 / 不耕起農法 / 湿潤アジア / 火山灰土壌 / 水田土壌
研究実績の概要

気候変動を緩和し肥沃度を高める土壌管理としての不耕起栽培法の有効性を検証するため、インドネシア、米国における土壌調査を実施した。インドネシアでは、ムラワルマン大学のSukartiningsih教授とともに不耕起栽培を含む異なる土地利用条件における植物リターの分解試験の結果を取りまとめ、国際共著論文として投稿した(査読中)。米国では、オレゴン州立大学のStephen Machado教授の案内のもと長期連用圃場を視察し、半乾燥地における不耕起栽培の炭素貯留効果が有効となる一方で、被覆植物の蒸散によって土壌水分が失われるトレードオフが働く地域が存在するという情報提供を受け、日本・インドネシアの事例との違いを明確化した。不耕起栽培の炭素貯留効果について世界中の報告値にばらつきがあることから、世界210報の論文データを収集・メタ解析を行い、国際共著論文の執筆を完了した。この中で、安定同位体比を用いてC3/C4植物由来有機物の分解速度と蓄積速度を分離し、分解速度・炭素蓄積速度それぞれの規定要因を解明することに成功した。この結果、不耕起栽培の炭素貯留効果が特に熱帯地域で有効となることを解明した。これは地域によって不耕起栽培の炭素貯留効果が異なることを示す重要な成果である。
これらの研究成果は、国際砂質土壌会議(2023/6/4-8)で4件の口頭発表及び「Sandy Soils」(Springer社、2023/11)の一部として公表された。また、国際NGOソリダリダードの国際セミナー「土壌の特質と持続可能な土壌管理のあり方:アブラヤシ栽培地を事例に」(2023/12/7)、BS日テレ『深層News』(2023/10/3)、「日伊フォーラム」(2024/1/19)など一般向けの研究成果の発信・普及も行った。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

1: 当初の計画以上に進展している

理由

計画通り、本プロジェクトの成果を米国の国際砂質土壌会議で4件の口頭発表を行い、さらにインドネシア、米国の研究者とともにそれぞれ国際共著論文の執筆・投稿の段階まで進めることができた。加えて、国際NGOソリダリダードの依頼を受け、アブラヤシ栽培地の持続的な土壌管理に向けた国際セミナーを実施し、また、日伊経済連合会の招待を受け、両国の企業代表者を対象として実施されている「日伊フォーラム」で講演を行うなど、我が国のみならずマレーシア、インドネシア、イタリアの企業、NGOに対して不耕起栽培を含む持続的な土壌管理を指導・普及し、その重要性を周知させることができた点から想定以上の成果であると。

今後の研究の推進方策

水田土壌の炭素動態モデル改良に向けて、水田の土壌有機物の代謝回転速度に関する実験を日本・インドネシア(ムラワルマン大学、ボゴール農科大学)の共同研究として進める。すでに土壌採取、分析の大部分を終了しており、成果の取りまとめを加速する。研究成果は、イタリアで開催されるIUSS100周年記念大会(IUSS Centennial)および日本で開催される第9回土壌鉱物・有機物・微生物の相互作用に関する国際シンポジウム(ISMOM2024)において発表するとともに、インドネシア・米国の共同研究者と連携し、植物リターの分解速度、不耕起栽培の炭素貯留効果に関する論文の公表を行う。
また、本課題研究の今後のさらなる展開を目指して、現在の米国、インドネシアとの連携に加えて、欧州最大の水田農業の実績を有するイタリアとの連携を強化すべく、上記のイタリアにおける国際会議時に同国を代表する研究機関(トリノ大学、国立稲研究所、国立農業研究機構他)の視察ならびに研究者との議論を開始する予定である。

次年度使用額が生じた理由

今年度の当初計画は研究代表者ならびに分担者計3名により米国ならびにイタリアにおける現地調査であった。米国については計画通り実施されたが、イタリアについては、受け入れ機関の状況から判断した結果、事前調査が必要であることが判明した。ついては、今年度は研究代表者1名のみにより当該調査を実施したことにより残額が生じた。このような事情に基づき、本残額を使用して、次年度は3名全員によるイタリアの本調査を実施(5月中旬予定)する計画である。

  • 研究成果

    (14件)

すべて 2024 2023 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (4件) (うち国際共著 1件、 査読あり 3件、 オープンアクセス 3件) 学会発表 (9件) (うち国際学会 5件、 招待講演 1件)

  • [国際共同研究] IPB University(インドネシア)

    • 国名
      インドネシア
    • 外国機関名
      IPB University
  • [雑誌論文] Cost-effective separation of light fraction containing organic matter and charcoal material from agricultural soils using calcium chloride solution2024

    • 著者名/発表者名
      Sano Shuji、Yanai Junta、Kadono Atsunobu、Uchiyama Tomoji、Akrich Honami、Arakawa Ryota、Kosaki Takashi
    • 雑誌名

      Soil Science and Plant Nutrition

      巻: 70 ページ: 143~149

    • DOI

      10.1080/00380768.2024.2320859

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 海外における土壌断面調査の実際2023

    • 著者名/発表者名
      中塚 博子、小﨑 隆
    • 雑誌名

      日本土壌肥料学雑誌

      巻: 94 ページ: 268~275

    • DOI

      10.20710/dojo.94.4_268

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Fallow Band System for Improving Crop Production on Sandy Soils in the Sahel2023

    • 著者名/発表者名
      Ikazaki Kenta、Shinjo Hitoshi、Sasaki Yuko、Tanaka Ueru、Tobita Satoshi、Fatondji Dougbedji、Funakawa Shinya、Kosaki Takashi
    • 雑誌名

      Sandy Soils

      巻: 1 ページ: 149~156

    • DOI

      10.1007/978-3-031-50285-9_13

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] インドネシアで荒廃地の土壌改良に挑む2023

    • 著者名/発表者名
      藤井一至
    • 雑誌名

      土壌肥料学会誌

      巻: 94 ページ: 279~281

    • DOI

      10.20710/dojo.94.4_279

  • [学会発表] Contribution and achievement of Japanese soil sciences to world economy.2024

    • 著者名/発表者名
      Takashi Kosaki
    • 学会等名
      Forum Italia Giappone 2023
    • 招待講演
  • [学会発表] Development of comprehensive soil education package for achieving SDGs.2024

    • 著者名/発表者名
      Takashi Kosaki
    • 学会等名
      16th International Conference of the East and Southeast Asia Federation of Soil Science Societies (ESAFS 2024)
    • 国際学会
  • [学会発表] Leaching and retention of dissolved organic carbon in soils are influenced by land use change and texture.2023

    • 著者名/発表者名
      Kazumichi Fujii, Jinsen Zheng, Chie Hayakawa, Takashi Kosaki
    • 学会等名
      Global Conference on Sandy Soils.
    • 国際学会
  • [学会発表] Nitrogen cycling and soil carbon sequestration in sandy croplands of sub- Saharan Africa: two sides of a coin?2023

    • 著者名/発表者名
      Jinsen Zheng, Kazumichi Fujii, Shinya Funakawa
    • 学会等名
      Global Conference on Sandy Soils.
    • 国際学会
  • [学会発表] Comparison of cellulose decomposition rates in the tropical clay-rich and sandy soils.2023

    • 著者名/発表者名
      Chie Hayakawa, Kazumichi Fujii, Shinya Funakawa, Takashi Kosaki
    • 学会等名
      Global Conference on Sandy Soils.
    • 国際学会
  • [学会発表] Fallow Band System - a do-nothing practice for nutrient management in the Sahelian sandy soils, West Africa2023

    • 著者名/発表者名
      Kenta Ikazaki, Hitoshi Shinjo, Ueru Tanaka, Satoshi Tobita, Dougbedji Fatondji, Shinya Funakawa and Takashi Kosaki
    • 学会等名
      Global Conference on Sandy Soils.
    • 国際学会
  • [学会発表] 耕起深度が黒ボク土の難分解性有機物の分解速度と土壌微生物叢に及ぼす影響2023

    • 著者名/発表者名
      早川智恵・内田陽之・山中春香・北村里香・藤井一至・平井英明・髙橋行継・小﨑 隆
    • 学会等名
      日本土壌肥料学会2023年度愛媛大会
  • [学会発表] 黒ボク土水田における施肥管理の違いと水稲生育がメタンガスフラックスに及ぼす影響2023

    • 著者名/発表者名
      中村真輝・磯 孔海・早川智恵・高橋行継・平井英明・山根健治・藤井一至・大澤和敏・小﨑 隆
    • 学会等名
      日本土壌肥料学会2023年度愛媛大会
  • [学会発表] SDGs 達成に向けた課題解決型学習パッケージを用いた包括的土壌教育手法の開発2023

    • 著者名/発表者名
      小﨑 隆・浅野陽樹・角野貴信・浅野眞希・豊田 鮎・森 圭子・丹羽勝久・大澤俊介
    • 学会等名
      日本土壌肥料学会2023年度愛媛大会

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公開日: 2024-12-25  

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