| 研究課題/領域番号 |
24370010
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
奥田 昇 京都大学, 生態学研究センター, 准教授 (30380281)
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| 研究分担者 |
中野 伸一 京都大学, 生態学研究センター, 教授 (50270723)
陀安 一郎 京都大学, 生態学研究センター, 准教授 (80353449)
岩田 智也 山梨大学, 医学工学総合研究部, 准教授 (50362075)
大手 信人 東京大学, 農学生命科学研究科, 准教授 (10233199)
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| 研究期間 (年度) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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| キーワード | リン酸-酸素安定同位体分析 / リン形態種分析 / リグニン形態種分析 / リン循環 / 面源負荷 / メソコスム実験 / 生態系エンジニア / 生物濾過 |
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| 研究概要 |
琵琶湖・野洲川流域において、リン循環の時空間動態を理解することを目的とした野外調査、および、生物多様性によって駆動される栄養循環機能を評価する室内実験を実施した。
1）流域生態系のリン循環プロセスの評価
森林河川、農地河川、両河川合流地点下流、および、琵琶湖沿岸から沖合にかけて計7地点において、灌漑期および降雨出水時の外部リン負荷源の質的・量的変動を評価するために野外調査を実施した。昨年度に実施した大規模一斉調査により得られた河川水試料とともに、河川水溶存リン酸の酸素安定同位体比(δ18O-Pi)を熱分解型同位体質量分析計にて測定した。分析の結果、リン酸銀試料に不純物の混入が認められた。現在、不純物の混入源と考えられる河川懸濁物を除去した試料との比較試験を行い、手法の改良を検討中である。また、野洲川本流・支流4定点における定期採水、下流部1定点における降雨時連続採水調査を行い、試水中の形態別リン濃度の測定を実施した。灌漑期と降雨出水時はどの地点においても河川水中の溶存無機リン酸および粒子態リンの濃度が増加した。特に、粒子態リンの中でも生物に利用されやすい吸着態リンの割合は、降雨出水時よりも灌漑期の農地河川で高く、土地利用によって生物利用性の異なるリンが負荷されることが示唆された。さらに、木本由来と草本由来のリグニン形態種を天然トレーサーとして用いることにより、森林および農地由来面源負荷の相対寄与を評価する手法の検討を進めている。なお、平成25年度に計画していた琵琶湖・安曇川流域における大規模一斉調査は大型台風に伴う洪水被害のため中止を余儀なくされた。
2）生物多様性がリン循環に及ぼす効果の評価
底生無脊椎動物であるトビケラの造巣行動が河床安定性や懸濁態流下物の補足機能に及ぼす影響を評価するための室内メソコスム実験装置を組み立て、次年度の本実験に向けて試運転を開始した。
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| 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
当初計画していた琵琶湖・安曇川流域での野外調査が未曾有の大型台風による洪水災害のため中止を余儀なくされた。また、リン酸-酸素安定同位体試料に不純物の混入が認められたため、手法の改良が必要となった。
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| 今後の研究の推進方策 |
最終年度での成果とりまとめに向けて、リン酸-酸素安定同位体分析手法の技術的問題を解消すべく、本手法開発者であるA. Paytan博士（カリフォルニア大サンタクルーズ校）との情報交換を促進する。
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| 次年度の研究費の使用計画 |
台風による洪水被害で野外調査の延期を余儀なくされた。
前年度に延期された野外調査を実施する。
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