| 研究課題/領域番号 |
26660189
|
|---|
| 研究機関 | 東京大学 |
|---|
研究代表者 |
西村 拓 東京大学, 農学生命科学研究科, 教授 (40237730)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2014-04-01 – 2017-03-31
|
| キーワード | 二酸化炭素 / 塩類集積 / 炭酸カルシウム / 溶解平衡 / 溶質移動 |
|---|
| 研究実績の概要 |
平成26年度は，各種センサーを実装した室内実験カラムの設計，製作を行い，これに根圏土壌ガス環境制御システムを実装することが重要な課題であった．これについては，カラムの製作，センサー類やガス制御システムの実装などをほぼ予定通り行うことができ，サーモTDRによって土壌水分量をモニタリングしながら赤外線二酸化炭素センサーで経時的に土中ガス濃度を測定することができることを確認した．また，チャンバー法でカラム上端におけるガスフラックス測定も行えることを確認した．
予備実験の実施，センサーやガス制御の試運転などを行った結果，ガス制御システムに問題が生じ，ガス流量制御機器の検査・修理に時間を要したが，最終的には正常に駆動する状態になった．
予備実験として土壌に炭酸カルシウムを混合した後に土中二酸化炭素濃度を高めた条件と土中二酸化炭素濃度無制御(ただし，微生物の呼吸によって大気よりは高い二酸化炭素濃度にある)の条件で潅水・蒸発を繰り返すカラム培養実験を行い，実験終了後のカラムから層位別に土壌試料を採取し，水溶性，交換性の陽イオン測定を行った．ガス制御装置のトラブルによって実験の進行が若干遅れたため，イオンの分析を平成27年度4月にも継続して実施している．
|
| 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
平成26年度について，実験装置の設計製作は予定通り進行したが，動作確認の中，土中二酸化炭素濃度の制御を行うシステムに不可欠なマスフロー制御装置に不具合が生じた．チェックと改善のための試行を繰り返したが状態が復帰せず，最終的に製作会社に依頼して検査・修理を行った．これらに日数を要したため，実験実施については予備実験実施までの実施となり，全体としては若干の遅れがあるものと自己評価した．
|
| 今後の研究の推進方策 |
前年度までに装置ができ上がり，ガス制御装置の不具合も改善したので，平成27年度には，当初から砂質の透水性･通気性の高い土壌を用いたカラム培養実験を行う．培養中に粘性土の採取・調製を行い，砂質土の実験が終了後速やかに透水性･通気性の低く．保水性の高い粘性土を用いた実験を開始する．粘性土の実験に関しては．透水性が低いことから砂質土に比べてかなり長い期間培養する必要が生じる可能性がある．場合によっては，申請書に予定していた中国黒龍江省の粘性土を使用した実験を行う時間が不足する可能性がある．そこで，当初の研究期間内に可能な限り結果が得られるように，数値計算を使って培養期間の検討を行う．また，日本の粘性土を用いた実験で黒龍江省の塩類集積地において観察された現象が説明できるかどうかという課題を念頭におきながら数値モデルを用いた検討を行う．数値モデルの利用にあたっては，既存のモデルでは取り扱いが不十分である有機物の分解に伴う土中の二酸化炭素濃度上昇と土中の溶質・ガスの移動を表現できる物理･化学モデルの構築を目標に研究を進める．
|
