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[キーワード] 大気沈着、窒素負荷、降水、イオン交換樹脂、東アジア

[C-052 酸性物質の負荷が東アジア集水域の生態系に与える影響の総合的評価に関する研究]

(1)大気沈着量の簡易測定手法の開発と東アジアにおける沈着量の測定[PDF](922KB)

  信州大学理学部 

戸田任重・鈴木啓助

<研究協力者>

 

  中国科学院東北地理与農業生態研究所

Dexuan Wang

  中国科学院華南植物研究所

Jiangming Mo、 Yunting Fang

  中国科学院生態環境研究センター

Zhaozhong Feng

  タイ国 王室林野局

Jesada Luangjame

  信州大学理学部

楊柳・張玉欣

  [平成17~19年度合計予算額] 11,894千円(うち、平成19年度予算額 3,900千円)

[要旨]

  イオン交換樹脂(アンバーライトMB-1、オルガノ)を用いた樹脂カラムを作製し、大気からの窒素沈着量の長期的測定性能を確認した。樹脂カラムを、中国のハイラル、長白山、長春、北京(東霊山)、広州(鼎湖山と黒石頂)の6地点の、広葉樹林・針葉樹林、および樹林外に設置し、大気からの窒素沈着量を測定した。測定された年間窒素沈着量(硝酸態とアンモニア態窒素)は、林外雨で2.5~20.7 kgN/ha/年、林内雨で1.4~39.2 kgN/ha/年であり、降水量の少ない北部で低く、降水量の多い南部で高い傾向を示した。しかし、同様の降水量でも窒素沈着量の変動は大きく、窒素沈着量と人口密度には有意な相関がみられ、人間活動に伴う窒素放出量の増加を反映していた。窒素沈着量が大きい地域では、樹林内の窒素沈着量が樹林外の沈着量を上回っており、大気汚染の深刻な地域では、葉面への乾性沈着の寄与が大きいことが示唆された。また、中国、特に窒素沈着量の大きい地域では、アンモニア態窒素が卓越していた。現在の中国では、肥料や畜産排泄物に由来する窒素が、自動車・工場等からのNOxに由来する窒素よりも、相対的な寄与が大きいことがわかった。土壌中に埋設した樹脂バッグにより測定した窒素溶脱量は、窒素沈着量と有意な相関を示し、降水量の多い南部の広州では、窒素溶脱量が窒素沈着量を上回っていた。広州・鼎湖山における樹脂バッグによる測定値(40~50 kgN/ha/9ヶ月)は、水収支に基づく窒素流出量(40.4 kgN/ha/年)ともよく一致していた。人間活動の増大に伴う窒素沈着量の増加は、中国の森林域からの窒素流出の増加を引き起こしている可能性が懸念された。