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2022 年度 実施状況報告書

潮間帯藻場の保全に向けた新たな栄養塩循環論創生:主たる供給源は陸由来か再生産か?

研究課題

研究課題/領域番号 22K19869
研究機関広島大学

研究代表者

齋藤 光代  広島大学, 先進理工系科学研究科(総), 准教授 (20512718)

研究分担者 小野寺 真一  広島大学, 先進理工系科学研究科(総), 教授 (50304366)
石田 卓也  広島大学, 先進理工系科学研究科(総), 助教 (70759571)
研究期間 (年度) 2022-06-30 – 2025-03-31
キーワード潮間帯 / 藻場 / 栄養塩供給 / 陸由来 / 再生産
研究実績の概要

本研究では,「藻場にとって重要な栄養塩供給は陸由来か再生産か?」を明らかにするため,双方の経路によって供給される「リン酸態リン(PO4-P)」に着目し,(1)リン酸の酸素安定同位体比(δ18O(PO4))を用いて潮間帯へ供給されるPO4-Pの起源(陸域由来のリン:New-P,潮間帯で再生産されるリン:Rec-P)を分離・同定するとともに,(2)New-PおよびRec-Pの供給フラックスを推定し,(3)海草・海藻類が取り込むPO4-Pを起源別に明らかにすることを試みる.
1年目である2022年度は,申請者らによる長期の現地調査実績があり,藻場が広く
分布する瀬戸内海の島嶼(広島県尾道市生口島)の潮間帯を対象とし,以下のとおり実施した.
(1)潮間帯に供給されるPO4-Pの起源同定:現地の海水および堆積物中に含まれる陸由来リン(New-P)のエンドメンバーとして潮間帯に流入する地下水を,また,再生産リン(Rec-P)については堆積物中の間隙水を採取し,申請者が開発した独自の手法を用いてそれらに含まれるリン酸態リン(PO4-P)を回収するとともに,リン酸酸素安定同位体比(δ18O(PO4))の測定を行い,手法の適用性を確認した.
(2)潮間帯へのNew-PおよびRec-Pの供給フラックス推定:ピエゾメーターおよびマルチトレーサー(塩分,水温など)を用いた現地での観測を実施し,潮間帯への淡水性海底湧水および再循環海水の各フラックスを推定した.
(3)潮間帯藻場の起源別PO4-P取り込み量推定:海草・海藻類の繁茂期(夏季)に対象とする潮間帯における分布状況および個体サイズの測定を行うとともに,種類別にサンプリングを行った.

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

現地での試料採取および採取した試料の分析については進行中であるが,おおむね計画通りに進捗している.

今後の研究の推進方策

対象とする潮間帯近傍において,種類および時期の異なる試料(海水,地下水,河川水,間隙水,海草・海藻類,堆積物)を採取し,解析に必要なリン酸態リン(PO4-P)およびリン酸の酸素安定同位体比(δ18O(PO4))の分析データを蓄積していく.
また,流域地下水流出モデル解析についても,対象地域における適用準備を進めていく.

次年度使用額が生じた理由

現地での試料採取および分析計画に一部変更が生じたことにより,次年度使用額が生じた.次年度には,対象とする潮間帯近傍において,種類および時期の異なる試料(海水,地下水,河川水,間隙水,海草・海藻類,堆積物)を採取し,解析に必要なリン酸態リン(PO4-P)およびリン酸の酸素安定同位体比(δ18O(PO4))の分析データを蓄積していく.

  • 研究成果

    (30件)

すべて 2023 2022

すべて 雑誌論文 (9件) (うち国際共著 4件、 査読あり 9件、 オープンアクセス 6件) 学会発表 (21件) (うち国際学会 17件、 招待講演 1件)

  • [雑誌論文] Isotopes of nitrate and gadolinium fingerprints to assay human inputs in Guarani Aquifer System2023

    • 著者名/発表者名
      Leite Camila M. C.、Coutinho Jaqueline V.、Morita Alice K. M.、Pelinson Natalia S.、Saito Mitsuyo、Enzweiler Jacinta、Wendland Edson
    • 雑誌名

      Environmental Monitoring and Assessment

      巻: 195 ページ: 1~19

    • DOI

      10.1007/s10661-022-10869-0

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Spatial and temporal variabilities of suspended sediment and dissolved nutrients in the Ca River basin, North Central Vietnam2023

    • 著者名/発表者名
      Phuong Ho Thi、Kim Thanh Ha Thi、Huu Le Tien、Saito Mitsuyo
    • 雑誌名

      Water Practice and Technology

      巻: 18 ページ: 408~418

    • DOI

      10.2166/wpt.2023.016

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Assessment of long-term phosphorus budget changes influenced by anthropogenic factors in a coastal catchment of Osaka Bay2022

    • 著者名/発表者名
      Wang Kunyang、Onodera Shin-ichi、Saito Mitsuyo、Ishida Takuya
    • 雑誌名

      Science of The Total Environment

      巻: 843 ページ: 156833~156833

    • DOI

      10.1016/j.scitotenv.2022.156833

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Nitrate Contamination in Groundwater: Evaluating the Effects of Demographic Aging and Depopulation in an Island with Intensive Citrus Cultivation2022

    • 著者名/発表者名
      Kimbi Sharon Bih、Onodera Shin-Ichi、Ishida Takuya、Saito Mitsuyo、Tamura Masayuki、Tomozawa Yusuke、Nagasaka Itaru
    • 雑誌名

      Water

      巻: 14 ページ: 2277~2277

    • DOI

      10.3390/w14142277

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Effects of forest growth in different vegetation communities on forest catchment water balance2022

    • 著者名/発表者名
      Wang Kunyang、Onodera Shin-ichi、Saito Mitsuyo、Shimizu Yuta、Iwata Toru
    • 雑誌名

      Science of The Total Environment

      巻: 809 ページ: 151159~151159

    • DOI

      10.1016/j.scitotenv.2021.151159

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Groundwater salinity and its effect on elevated concentrations of other contaminants in a coastal plain: a perspective for infrastructure protection2022

    • 著者名/発表者名
      Rusydi A F、Onodera S-I、Ioka S、Maria R、Firmansyah F、Saito M、Purwoko W、Sukmayadi D
    • 雑誌名

      IOP Conference Series: Earth and Environmental Science

      巻: 1065 ページ: 012054~012054

    • DOI

      10.1088/1755-1315/1065/1/012054

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Evaluation of nitrogen loading in the last 80 years in an urbanized Asian coastal catchment through the reconstruction of severe contamination period2022

    • 著者名/発表者名
      Wang Kunyang、Onodera Shin-ichi、Saito Mitsuyo
    • 雑誌名

      Environmental Research Letters

      巻: 17 ページ: 014010~014010

    • DOI

      10.1088/1748-9326/ac3ced

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] A new method for phosphate purification for oxygen isotope ratio analysis in freshwater and soil extracts using solid‐phase extraction with zirconium‐loaded resin2022

    • 著者名/発表者名
      Ishida Takuya、Kamiya Hiroshi、Uehara Yoshitoshi、Kato Toshikuni、Sugahara Shogo、Onodera Shin‐ichi、Ban Syuhei、Paytan Adina、Tayasu Ichiro、Okuda Noboru
    • 雑誌名

      Rapid Communications in Mass Spectrometry

      巻: 36 ページ: 1~9

    • DOI

      10.1002/rcm.9384

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] A new sampling method with zirconium‐loaded resin for phosphate oxygen isotope analysis in oligotrophic freshwater systems2022

    • 著者名/発表者名
      Ishida Takuya、Tayasu Ichiro、Onodera Shin‐ichi、Ban Syuhei、Okuda Noboru
    • 雑誌名

      Rapid Communications in Mass Spectrometry

      巻: 36 ページ: 1~8

    • DOI

      10.1002/rcm.9393

    • 査読あり
  • [学会発表] 干潟スケールにおける藻場の動態が炭素・窒素循環に及ぼす影響2022

    • 著者名/発表者名
      齋藤 光代、小野寺 真一、兵藤 不二夫、岩本 和樹、秋永 拓弥
    • 学会等名
      JpGU2022年大会
    • 国際学会
  • [学会発表] Conservation of Coastal Ecosystem and Coral Reef with the Management of Settling Basin: The Usefulness and its Economic Assessment2022

    • 著者名/発表者名
      川島 滋和、齋藤 光代、廣瀬 孝、小野寺 真一
    • 学会等名
      JpGU2022年大会
    • 国際学会
  • [学会発表] 沖縄島北部の沈砂池における土砂生産と堆砂速度2022

    • 著者名/発表者名
      廣瀬 孝、仲宗根 健太、川島 滋和、小野寺 真一、齋藤 光代
    • 学会等名
      JpGU2022年大会
    • 国際学会
  • [学会発表] 日本の農業地域における地下水のN/P比の特性2022

    • 著者名/発表者名
      小野寺 真一、齋藤 光代、田村 真之、石田 卓也、清水 裕太
    • 学会等名
      JpGU2022年大会
    • 国際学会
  • [学会発表] Long-term Phosphorus Balance Changes influenced by Anthropologic Factors in Yamato River Catchment2022

    • 著者名/発表者名
      Kunyang Wang、Shin-ichi Onodera、Mitsuyo Saito、Takuya Ishida
    • 学会等名
      JpGU2022年大会
    • 国際学会
  • [学会発表] Sources and dynamics of phosphorus in the sediments of Lake Biwa using phosphate oxygen isotope analysis2022

    • 著者名/発表者名
      石田 卓也、奥田 昇、友澤 裕介、小野寺 真一、齋藤 光代、Xin Liu、後藤 直成、伴 修平
    • 学会等名
      JpGU2022年大会
    • 国際学会
  • [学会発表] Evaluation Of Sources and Fate of Nitrate in the Agricultural Island of Osakishimojima (Seto Inland Sea, Japan) Using Nitrogen Isotope2022

    • 著者名/発表者名
      Sharon Bih Kimbi、Shin-ichi Onodera、Mitsuyo Saito、Takuya Ishida、Makoto Tamura、Yusuke Tomozawa、Nagasaka Itaru
    • 学会等名
      JpGU2022年大会
    • 国際学会
  • [学会発表] Does weekly data could fill the bridge between daily and monthly data in modeling work?2022

    • 著者名/発表者名
      Kunyang Wang、Shin-ichi Onodera、Mitsuyo Saito
    • 学会等名
      JpGU2022年大会
    • 国際学会
  • [学会発表] Estimation of suspended sediment discharge in Takahashi River using Soil and Water Assessment Tool2022

    • 著者名/発表者名
      Nang Yu War、Shin-ichi Onodera、Mitsuyo Saito、Yuta Shimizu、Kunyang Wang、Yusuke Tomozawa
    • 学会等名
      JpGU2022年大会
    • 国際学会
  • [学会発表] UAVを用いた沿岸浅海域での構成種別藻場分布量の評価2022

    • 著者名/発表者名
      秋永 拓弥、齋藤 光代、小野寺 真一、友澤 裕介
    • 学会等名
      JpGU2022年大会
    • 国際学会
  • [学会発表] Island-scale spatial variation in the coastal environmental factors: Case study in the Seto Inland Sea, western Japan2022

    • 著者名/発表者名
      Nhat Hong Nguyen、Mitsuyo Saito、Mayuko Hamada、Shin-ichi Onodera、Takuya Akinaga、Aiping Zhu
    • 学会等名
      JpGU2022年大会
    • 国際学会
  • [学会発表] Comparison and Origin Estimation of Groundwater Dissolved Phosphorus in Coastal Agricultural Waters2022

    • 著者名/発表者名
      田村 真之、石田 卓也、小野寺 真一、齋藤 光代、Kimbi Sharon、友澤 裕介、長坂 格
    • 学会等名
      JpGU2022年大会
    • 国際学会
  • [学会発表] 農業地域における地下水水質および温室効果ガスの季節変動特性2022

    • 著者名/発表者名
      齋藤 光代、小野寺 真一、亀山 大地、友澤 裕介、岩田 徹
    • 学会等名
      JpGU2022年大会
    • 国際学会
  • [学会発表] 花崗岩質諸島における塩淡水境界面付近の不圧地下水2022

    • 著者名/発表者名
      友澤 裕介、小野寺 真一、齋藤 光代、野崎 真悟、有冨 大樹、浅井 和由
    • 学会等名
      JpGU2022年大会
    • 国際学会
  • [学会発表] 水文水質モデルを用いた大阪湾支流域における水・栄養塩流出量評価2022

    • 著者名/発表者名
      川口 智弥、齋藤 光代、Wang Kunyang、小野寺 真一
    • 学会等名
      JpGU2022年大会
    • 国際学会
  • [学会発表] Estimation of spatial variation of groundwater recharge rate in Asahi River catchment, western Japan using SWAT2022

    • 著者名/発表者名
      Rendilicha Halake Guyo、Yuta Shimizu、Mitsuyo Saito、Shin-ichi Onodera、Yusuke Tomozawa、Sharon Bih Kimbi、Kunyang Wan
    • 学会等名
      JpGU2022年大会
    • 国際学会
  • [学会発表] 大阪湾沿岸流域における人為的要因の影響を受けた長期的なリン負荷と収支変化の評価2022

    • 著者名/発表者名
      Kunyang Wang、小野寺 真一、齋藤 光代、石田 卓也
    • 学会等名
      日本水文科学会 研究発表会(ポスター)
  • [学会発表] 島嶼地下水における農家の活動度による硝酸汚染について2022

    • 著者名/発表者名
      Sharon Bih Kimbi、小野寺 真一、齋藤 光代、石田 卓也、友澤 祐介、長坂 格
    • 学会等名
      日本水文科学会 研究発表会(ポスター)
  • [学会発表] Passive sampling for phosphate oxygen isotope in freshwater using zirconium-loaded resin2022

    • 著者名/発表者名
      T. Ishida、I. Tayasu、S. Onodera、S. Ban、N. Okuda
    • 学会等名
      JpGU2022年大会
    • 国際学会
  • [学会発表] リン酸酸素安定同位体比を用いた地下水のリン酸濃縮メカニズムの特定2022

    • 著者名/発表者名
      石田卓也、田村真之、Sharon Kimbi、友澤裕介、齋藤光代、平山恭之、長坂格、小野寺真一
    • 学会等名
      同位体環境学シンポジウム
  • [学会発表] リン循環解明に向けたリン酸酸素安定同位体比の可能性2022

    • 著者名/発表者名
      石田卓也
    • 学会等名
      日本地球化学会
    • 招待講演

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公開日: 2023-12-25  

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