水稲のヒ素吸収抑制を目的とする現地観測体制の構築と水管理の提案

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本研究は，稲のヒ素吸収を抑制するために最適な現地観測と水管理（湛水深の調整）のあり方を探る。今年度は昨年に引き続き，日本の代表的な土壌である灰色低地土壌および黒ボク土壌を用いてバッチ吸着試験とカラム通水試験を実施し，土壌浸透過程におけるヒ素物質動態を再現する数値モデルの改良を行った。特に，黒ボク土壌に関して数値モデルによる動態の再現性が低かったため，その要因を明らかにした。黒ボク土壌は高い吸着能力をもち，吸着が長期間にわたって生じる。ヒ素の代替物質としてリンを用いて長期間のバッチ吸着試験を行い，黒ボク土壌中のヒ素（リン）移動の再現には，長期間の吸着試験結果に基づいて推定された吸着パラメータを使用する必要があることを明らかにした。さらに，ヒ素（リン）の吸着には土粒子の粒径分布が大きく寄与するため，粒径画分と吸着特性の関係を評価した。さらに，小松菜を用いた栽培実験を行い，植物への移向性を調べた。研究知見の現地適用を考えた時，ヒ素は連続観測が可能なセンサーがないため，現地観測では電気伝導度やpHセンサー等を代替として用いなければならない。今年度の室内実験では，ヒ素（リン）が高濃度である場合に，土壌から他の物質成分の溶出があったとしてもこれら代替センサーによって十分にヒ素（リン）の動態が把握できる可能性があることを確認した。熊本（黒ボク土壌），福井（灰色低地土壌）に調査圃場を確保し，現地観測を開始した。これまでの研究で得られた知見の一部は，論文や学会発表等で公表した。