Modeling of nitrous oxide emission based on quantification of its production and consumption rate based on soil incubation under low soil oxygen concentration conditions

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本研究は畑地を主要排出源とする微量温室効果ガスである一酸化二窒素（N2O）のDNDC-Riceモデルによる予測精度を改善することを目的として、土壌ガス交換量測定システムを用いたN2Oの生成・消費速度の実測およびその結果のDNDC-Riceモデルへの反映をおこなった。本年度は、茶園における過去の観測データを用いてDNDC-Riceの検証を実施した。その結果、既存DNDC-Riceでは木本栽培圃場にできないことが明らかとなり、また、DNDC-Riceと同じくDNDC7.1モデルを基にして開発されたDNDC9.5では予測は可能であるものの、ソースコードは未公開であるため、本研究課題の実験で得られたパラメタの適用には利用不可能であることが明らかとなった。また、実験においては、昨年度改良した既存の土壌ガス交換量測定システムを利用し、N2O、NOの放出量を測定した。前述の茶園の土壌を採取し、土壌水分率、培養大気条件、温度、基質量、を変えながら実験を行った。また、N2OからN2への還元を阻害するアセチレンガスの添加実験もおこなった。実験の結果、O2を含む大気条件よりO2を含まないN2大気条件の方がはるかに多いNO, N2O放出量を示すことが明らかとなった。また、O2を含まないN2環境の培養においては、温度が高いほど，NO, N2の放出量が大きく、水分が多いほど全窒素放出量（NO, N2O,N2放出量の合計）が大きいことが明らかとなった。本実験によって、N2O生成および還元における酸素濃度、温度、水分量に対する応答のパラメタ算出の基盤となるデータを得ることができた。