Phosphorus recovery from paddy fields using zooplankton and aquatic organisms

2018 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 15K07642
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Research Field: Rural environmental engineering/Planning
• Research Institution: Yamagata University
• Principal Investigator: Hanayama Susumu 山形大学, 農学部, 准教授 (20282246)
• Project Period (FY): 2015-04-01 – 2019-03-31
• Keywords: 水田 / リン / 藻類 / 水生生物

Outline of Final Research Achievements

This study shows the following three results.(1) The initial soil moisture content affects the amount of phosphorus released from soil to flooded water and the growth of phytoplankton in flooded water.
(2) The gas exchange between the air and the flooded water promoted by the water flow in the flooded water has a positive effect on the growth of algae.(3) Regeneration rate of inorganic phosphorus from green algae by filtration of snails was low, and the rate was about 0.2. Furthermore, the freshwater snail feeding behavior of algae on the soil surface promoted the regeneration of inorganic phosphorus, and the amount of phosphorus regeneration by the freshwater snail feeding behavior varied depending on the type of freshwater snail.

Free Research Field

農地環境学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

水田に存在する生物を利用することで、水田土壌から田面水へのリン溶出量は増加することが示された。本研究成果は、低コストで水田からのリンを回収する技術の開発に寄与するものと思われる。
水田は人工の湿地とみなすことができる。湿地には多くの環境保全機能があり注目されている。本研究で得られた知見は、リンの回収のみならず、藻類による炭素固定など、水田の環境保全機能の強化にも応用可能であり、水田の多面的な利用につながるものと期待される。