• 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

2013 年度 実施状況報告書

海洋生態系・同位体分子種モデルを用いた海洋からのN2O排出を支配する要因の解明

研究課題

研究課題/領域番号 24740365
研究機関独立行政法人海洋研究開発機構

研究代表者

吉川 知里  独立行政法人海洋研究開発機構, 地球環境変動領域, 特任研究員 (40435839)

キーワード同位体分子種 / 海洋生態系モデル / 一酸化二窒素 / 海洋窒素循環
研究概要

平成25年度も西部北太平洋の定点において海洋観測及びN2O関連化合物の同位体・同位体分子種比の測定を行い、平成24年度に構築した海洋生態系・同位体分子種モデルを検証するとともに、同モデルを用いたN2O生成過程の解析結果をまとめた。
海洋研究開発機構の海洋地球研究船「みらい」の2013年7月に行われた西部北太平洋の航海に参加し、亜寒帯と亜熱帯の2つの定点において海水を採取した。得られた試料は研究室に持ち帰り、海水中のN2O濃度とそれらの同位体分子種比を、Toyodaet al. (2002)の手法に従い、同位体質量分析計を用いて測定した。また、海水中のNO3の窒素同位体比についてはYoshikawa et al.(2008)と同様に脱窒菌法を用いてN2Oに変換してからその同位体比を測定した。
その結果、平成25年度の観測結果も平成24年度の結果と同様に、亜寒帯の定点ではほぼ硝化のみによってN2Oが生成していることと、亜熱帯の定点では硝化とともに硝化脱窒によってもN2Oが生成していることが示唆された。
また、平成24年度に構築した海洋生態系・同位体分子種モデルを同定点に適用したシミュレーション結果は、平成24年度の観測結果と同様に平成25年度の観測結果も再現することができた。
またさらに、平成24年度に同モデルを用いて示唆した、「アンモニア酸化古細菌による硝化」の可能性を裏付ける観測結果が、共同研究者によって得られたことから、海洋生態系・同位体分子種モデルを用いた西部北太平洋のN2O生成過程の解析結果をまとめ、国内外の学会で発表した。

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

交付申請書に記載した平成25年度の研究実施計画を、ほぼ計画通りに実施することができたため、今年度は「(2)おおむね順調に進展している」を選択した。
具体的には、2013年7月に行われた海洋研究開発機構の海洋地球研究船「みらい」における研究航海に参加し、予定通り2つの定点における海水サンプルを採取し、平成25年度中に測定も完了した。
また、N2Oアイソトポマーモデルの構築と定点へのモデルの適用・解析も予定通り終了し、国内・国外学会においてその結果を報告した。

今後の研究の推進方策

平成26年度は引き続き定点観測及び測定を行うとともに、平成25年度に完成した海洋生態系・同位体分子種モデルを、鉛直一次元モデルへ拡張し、西部北太平洋におけるN2O生成過程の鉛直方向の違いについて解析する。
また、海洋地球研究船「みらい」の2014年7月に行われる予定の西部北太平洋の航海に参加し、平成24・25年度と同様の定点にて海水を採取する。試料は持ち帰り、平成24・25年度と同様の方法で海水中のN2O濃度、同位体分子種比、NO3の窒素同位体比を測定する。
得られた測定値と鉛直一次元モデル値の比較を行うとともに、各種感度実験を行い、鉛直一次元モデルを検証する。
完成した鉛直一次元モデルを用いて両定点におけるN2O生成過程の鉛直方向の違いについて考察する。

次年度の研究費の使用計画

その他で予定していた硝酸同位体の依頼分析が、円高の影響で想定していた金額よりも安価であったため。
平成25年度に故障したアスピレーターの代替品の購入に使用する。

  • 研究成果

    (3件)

すべて その他

すべて 学会発表 (3件)

  • [学会発表] Insights into the production processes of N2O in the western north Pacific by using a marine ecosystem model including nitrogen isotopes

    • 著者名/発表者名
      YOSHIKAWA CHISATO
    • 学会等名
      Symposium of nitrogen isotopes
    • 発表場所
      東京農工大学、東京都
  • [学会発表] 同位体分子種比を用いた西部北太平洋におけるN2O生成メカニズムの解析

    • 著者名/発表者名
      吉川知里、阿部瞳、野口真希、葛貫桂一、セバスチアンダニエラチェ、豊田栄、吉田尚弘
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合 連合大会 2013年大会
    • 発表場所
      幕張メッセ、千葉県
  • [学会発表] Assessing the Effects of Ocean Acidification on Nitrous Oxide Production using Stable Isotopes and Isotopomers Analysis

    • 著者名/発表者名
      Breider Florian , YOSHIKAWA CHISATO , Toyoda Sakae , Yoshida Naohiro
    • 学会等名
      3rd International Conference on Nitrification ICON3
    • 発表場所
      中央大学、東京都

URL: 

公開日: 2015-05-28  

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