| 研究課題/領域番号 |
24360198
|
|---|
| 研究種目 |
基盤研究(B)
|
| 研究機関 | 埼玉大学 |
|---|
研究代表者 |
浅枝 隆 埼玉大学, 理工学研究科, 教授 (40134332)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2012-04-01 – 2015-03-31
|
| キーワード | 河道内砂州 / 窒素固定 / クズ / 樹林化 / 土壌富栄養化 / ニセアカシア / 河道内植生 / 河川管理 |
|---|
| 研究概要 |
河道内の樹林化やダム湖岸の植生の大量発生は、本来かく乱性の河川生態系を破壊したり、洪水流の流下阻害になったり、ダム湖の富栄養化を助長するなど、河川やダムの管理上大きな問題である。ところが、この原因については十分明らかになっているわけではない。河道内の土壌は、本来貧栄養であり、ダム湖岸もこうした場所が多い。そうした条件下で植生が大量に繁茂するには十分な量の栄養塩が供給される必要が有る。こうしたハビタートでの律速栄養塩が窒素であることを考えれば、窒素固定細菌による大気窒素の固定である可能性が極めて高い。本研究では、こうした背景の下、河岸やダム湖岸等、頻繁に冠水する場所に置いて、窒素固定の特性及び土壌や植生への影響を把握し、河川やダム管理に役立てることを目的にしている。さて、窒素固定には、大量のエネルギーが消費される。そのため、土壌中に十分な窒素が存在すると窒素固定が行われないことも考えられる。平成24年度には、窒素固定が行われる土壌の条件を把握し、仮説の検証を行った。多摩川、三春ダム等において、窒素固定細菌と共生を行うクズ、イタチハギ等及び近傍に生えている共生を行わない植物とその場所の土壌を採取し、土壌中の窒素濃度、pH等の測定を行うと同時に、それぞれの植物において、植物体内の窒素濃度、窒素安定同位体比を測定した。それぞれの共生植物体内の窒素安定同位体比の値と、全てが固定窒素由来であった場合及び全てが土壌由来の窒素であった場合の安定同位体比の値を比較することによって、その植物体内の窒素分のうち、固定窒素に由来するものの割合を求めた。その結果、土壌中の全窒素TN濃度が0.2-0.3%である場合を境に、それより窒素濃度が低い場合には活発に窒素固定が行われるのに対し、それより高い場合には、窒素固定は抑制されることがわかった。さらに、固定細菌の特性からpHが6-7程度の間、また、リン濃度が低いと制限1を受けることも示された、
|
| 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
当初、平成24年度には、温室実験による窒素固定の性質の把握を目的としていたが、現地でのサンプルで
そうしたことも可能であることが判明し、直接現地観測でサンプルを採取、窒素固定の性質を把握するとともに、現地での固定量の分布特性まで求めることができた。
|
| 今後の研究の推進方策 |
河岸や砂州は洪水時の冠水によって貧栄養化する。河岸等の標高によって冠水頻度が異なる場所において、窒素固定量の分布の把握、また、それが土壌の富栄養化特性に与える影響を評価する。
|
| 次年度の研究費の使用計画 |
当該助成金は、翌年度の実験に備えるために残し、翌年度の研究費とともに、主として河岸や砂州における観測費用及び化学分析や同位体分析等の化学薬品や消耗品に利用する。
|
