放牧草地生態系における放射性物質動態の解明

2015 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 25450406
• 研究機関: 岩手大学
• 研究代表者: 築城 幹典 岩手大学, 農学部, 教授 (10292179)
• 研究分担者: 栂村 恭子 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, その他部局等, 研究員 (00355108) ; 井出 保行 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, その他部局等, 研究員 (00414714) [辞退] ; 平野 清 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, その他部局等, 研究員 (80360452) ; 秋山 典昭 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, その他部局等, その他 (30414741) [辞退] ; 渋谷 岳 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, その他部局等, 研究員 (10414715) ; 山田 大吾 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, その他部局等, 研究員 (30391387)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2016-03-31
• キーワード: 放射性セシウム / シバ草地 / 放牧 / モデル

研究実績の概要

放牧草地生態系における放射性セシウム（Cs）の土-草-家畜間での動態を解明するために，栃木県北部の未除染のシバ草地1.5haに黒毛和種繁殖雌牛４頭を，2013年から３年間，5月から10月まで連続放牧し，以下の結果を得た。
①地形面毎の牧草中放射性Cs濃度は，調査年，採取時期に関わらず，斜面下部で高い傾向にあった。斜面下部では尾根や斜面中部より交換性カリ含量が低かったことから，相対的に放射性Csが牧草に吸収されやすかった環境であった考えられた。土壌放射性Cs濃度の垂直分布は，斜面中部と斜面下部で類似し，2013年から2015年にかけては0-2cm深において減少する傾向を示した。
②シバ草地の植生中放射性セシウム濃度は，放牧開始後，植物の生長に伴い低下したが，夏に高まり秋に低下する季節変化を示した。2013年は平均で600～800Bq/kgDM，2014年は400～1200 Bq/kgDM，2015年は400～600Bq/kgDMと2015年は低い値となった。
③糞尿中の放射性Cs濃度は放牧開始後，急激に上昇した。糞中放射性Cs濃度は植生中の濃度が高まる夏から秋に濃度が高い傾向があったが，尿中濃度には明らかな上昇は見られなかった。牛肉の放射性セシウム濃度は，首肉に比べて，もも肉で高い傾向があり，経年的に減少する傾向があった。
④シバ型放牧草地におけるRCs動態モデルについて検討した。モデルのシミュレーション結果は，2011年は実測値に近いものの，2012年以降は実測地よりも低くなる傾向が見られた。牛体中137Cs濃度は，放牧終了後に屠殺して計測するため放牧終了時にしか実測値がないが，シミュレーション結果と近い傾向にある。

研究成果

• [雑誌論文] イネ科牧草中放射性セシウム濃度の草種間差と経年変化 (2016)
  • 著者名/発表者名: 山下 萌，江口沙綾，立石貴浩，築城幹典
  • 雑誌名: 日草誌 巻: 62 ページ: 印刷中
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [学会発表] Modeling of radioactive cesium dynamics on Japanese semi-natural grassland. (2016)
  • 著者名/発表者名: Tsuiki M., Yamashita M., Togamura Y., Akiyama F., Hirano K., Yamada D., Ide Y. and Shibuya T.
  • 学会等名: The 10th International Rangeland Congress
  • 発表場所: Saskatoon, Canada
  • 年月日: 2016-07-19 – 2016-07-22
  • 国際学会
• [学会発表] 放牧草地における放射性セシウム動態モデルの感度分析 (2016)
  • 著者名/発表者名: 築城幹典・山下 萌・栂村恭子・秋山典昭・平野 清・山田大吾・井出保行・渋谷 岳
  • 学会等名: 日本草地学会
  • 発表場所: 石川県立大学（石川県野々市市）
  • 年月日: 2016-03-29 – 2016-03-31
• [学会発表] 空間放射線量率の経年変化からみた放牧地における放射性セシウムの動態 (2016)
  • 著者名/発表者名: 山下 萌・築城幹典・佐藤拓也・吉田健太・栂村恭子・山田大吾
  • 学会等名: 日本草地学会
  • 発表場所: 石川県立大学（石川県野々市市）
  • 年月日: 2016-03-29 – 2016-03-31
• [学会発表] Modeling of the Fukushima Daiichi Nuclear Power Plant derived radioactive cesium dynamics in grazing grassland. (2015)
  • 著者名/発表者名: Tsuiki M., Yamashita M., Togamura Y., Akiyama F., Hirano K., Yamada D., Ide Y. and Shibuya T.
  • 学会等名: The 23rd International Grassland Congress
  • 発表場所: Delhi NCR, India
  • 年月日: 2015-11-20 – 2015-11-24
  • 国際学会
• [学会発表] 放射性物質の降下した放牧地における地表面空間放射線量率の経年変化 (2015)
  • 著者名/発表者名: 山下 萌・築城幹典・佐藤拓也・吉田健太・栂村恭子
  • 学会等名: システム農学会
  • 発表場所: 東北大学（宮城県仙台市）
  • 年月日: 2015-10-17 – 2015-10-18
• [学会発表] 放牧草地における放射性セシウム動態のシミュレーション (2015)
  • 著者名/発表者名: 築城幹典・山下 萌・栂村恭子・秋山典昭・平野 清・山田大吾・井出保行・渋谷 岳
  • 学会等名: システム農学会
  • 発表場所: 東北大学（宮城県仙台市）
  • 年月日: 2015-10-17 – 2015-10-18
• [学会発表] 森林生態系の堆積腐植層における微生物バイオマスCsの量的評価 (2015)
  • 著者名/発表者名: 遠藤飛鳥・門間眸・立石貴浩・石川奈緒・颯田尚哉・前田武己・築城幹典
  • 学会等名: 日本土壌微生物学会
  • 発表場所: つくば国際会議場（茨城県つくば市）
  • 年月日: 2015-05-22 – 2015-05-23
• [学会発表] 草地生態系における土壌微生物を介したセシウムの保持について (2015)
  • 著者名/発表者名: 遠藤飛鳥・立石貴浩・颯田尚哉・前田武己・築城幹典
  • 学会等名: 日本土壌微生物学会
  • 発表場所: つくば国際会議場（茨城県つくば市）
  • 年月日: 2015-05-22 – 2015-05-23