熱帯〜冷温帯湿地に由来する溶存有機物:構造特性に基づく機能・動態評価

2007 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 19405021
• Research Institution: Nagoya University
• Principal Investigator: 渡邉 彰 Nagoya University, 大学院・生命農学研究科, 准教授 (50231098)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 筒木 潔 帯広畜産大学, 畜産学部, 教授 (80180024) ; 真家 永光 北里大学, 獣医学部, 講師 (00453514)
• Keywords: 溶存有機物 / 腐植物質 / フルボ酸 / 湿地 / 泥炭 / 炭素循環 / 錯形成

Research Abstract

米国・フロリダ州エバーグレーズ(自然植生、石灰質および泥炭)およびマレーシア・サラワク州ムカ(自然植生下および開墾地、泥炭)において、乾季の水試料50〜60Lよりタンジェンシャルフローフィルトレーションシステムを用いてDOM(分子量カット1kDa)を調製した。また、北海道・帯広および厚岸において夏(8月)および秋(11月)試料を採取し、同様にDOMの調製を行った。河川のDOC濃度は米国および北海道で1.0〜15.6mg CL^-1であったのに対し、マレーシアでは16.8〜26.0mgCL^-1と高く、2.2〜3.5gの精製試料が得られた。北海道を中心に湿地由来河川水中のDOM濃度と腐植・非腐植物質濃度との関係を調べ、DOM濃度が小さい場合にはその増大とともに腐植物質・非腐植物質いずれの濃度も増大するが、非腐植物質濃度の増大には上限があり、DOM濃度が高い場合には腐植物質濃度の差異がDOM濃度を支配していることを明らかにした。北海道試料についてサイズ排除クロマトグラフィーを行い、平均分子量が10,000〜20,000であること、夏の試料は高分子サイズ画分に多糖およびタンパク質様物質を多く含んでいたこと、秋試料では高分子サイズ画分が減少し、それとともに易分解性成分も減少したことを明らかにした。また、米国試料について^<13>CCPMAS NMRスペクトルを測定し、炭素官能基組成を求めた結果、芳香族炭素含量が6.4〜8.1%と低い一方、置換脂肪族炭素が全炭素の45.6〜56.6%を占め、炭水化物の分解が進みにくい環境であることが示唆された。