バブル態メタンの土壌内挙動の解明とメタンガス運命予測モデルの構築

阐明土壤中气泡甲烷的行为并建立模型来预测甲烷气体的命运

• 批准号: 19K22921
• 负责人: 濱本 昌一郎
• 金额: $ 4.08万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
• 财政年份: 2019
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2019-06-28 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-19K22921/
• 关键词: メタンバブル; 水田; Ｘ線CT; メタン動態; バブル; メタン; 動態

昨年度に引き続き、茨城県つくば市谷和原に位置する農研機構 農環研所有の水田圃場を対象とし、水田からメタンフラックスモニタリングを実施した。有機物施用の有無や、水稲の有無、気象条件および土壌環境が、形態別メタンフラックスに与える影響を調べた。測定期間は、2022年6から2022年9月までで、圃場は継続して湛水を行った。測定は週に一度の頻度で午前中に行った。また、栽培期間中3回に渡って30時間連続測定を行い、形態別メタンフラックスの日内変動を調べた。土壌水分量測定のため、各処理区につき深度5cmと、10cmに水分土壌センサーを設置し、データロガーにより1時間間隔で計測した。加えて、メタンフラックス測定時に深度10 cmから土壌水を採水し、溶存メタン濃度を計測した。メタンフラックス測定は、閉鎖式チャンバー法を採用した。今年度は、これらフラックス測定に加え原位置ポット実験を行い、水田土壌中のガス量の測定も行った。溶存メタン濃度および気相率と、各形態別メタンフラックスの関係を調べた結果、生殖成長期では、水稲体メタンフラックスが最大となる一方で、溶存メタン濃度が最小となることがわかった。一方、気相率が9 ％以上の時、バブル態メタンフラックスは急激に増加した。さらに、溶存メタン濃度が増加するとバブル態メタンフラックスも増加した。これは、よりメタン濃度の高いバブルが放出されるためと考えられる。今後は形態別フラックスの日変動と環境要因の関係をより詳細に検討していく予定である。

Last year, the agricultural research institute of Ibaraki City Valley and the original location of all paddy fields were targeted and implemented. The influence of organic matter application, water quality, weather conditions, soil and environment, species and water quality on soil and water quality was also investigated. Measurement period: June 2022-September 2022 Measure the frequency of a week's work. 3 times during the cultivation period, continuous measurement, morphological changes, and intra-day movements Soil moisture content measurement, each treatment area at a depth of 5 cm, 10cm soil moisture content setting, measurement at 1 time interval When adding water, measuring the concentration of dissolved water at a depth of 10 cm. The method of closed loop detection is adopted. This year, the original position of the rice field was determined, and the amount of rice in the paddy field was determined. The concentration of dissolved substances is higher than the phase ratio. The relationship between different forms is adjusted. The reproductive growth period is opposite. The water body is higher than the maximum. The concentration of dissolved substances is lower than the minimum. When the phase ratio of one party is more than 9%, the temperature of the sample increases rapidly. In addition, the concentration of dissolved substances increased. This is the first time I have ever seen such a thing. In the future, we will discuss the relationship between the daily changes and the environmental factors in detail.

项目成果

Adaptability of Early–Winter Direct–Sowing Cultivation of Paddy Rice using Different Seed Coating Types at 11 Locations in Japan

日本11个地点不同种衣类型早冬直播水稻的适应性

• DOI: 10.1626/jcs.91.291
• 发表时间: 2022
• 期刊: Japanese Journal of Crop Science
• 作者: 鈴木 健策;柏木 純一;中島 大賢;長菅 輝義;望月 俊宏;安彦 友美;古畑 昌巳;大平 陽一;千葉 雅大;木村 利行;矢野 真二;阿部 光希;松田 晃;齋藤 寛;笹川 正樹;髙橋 元紀;西村 拓;濱本 昌一郎;常田 岳志;西 政佳;由比 進;下野 裕之
• 通讯作者: 下野 裕之

University of Peradeniya(スリランカ)

佩拉德尼亚大学（斯里兰卡）

Seasonal variations in methane emissions via plant and ebullition from rice paddies

植物和稻田沸腾产生的甲烷排放量的季节性变化

• 发表时间: 2022
• 作者: Tatsuya Kobayakawa;Soichiro Hamamoto;Dingwen Cui;Ma Xuping;Masako Kajiura;Takeshi Tokida;Taku Nishimura
• 通讯作者: Taku Nishimura

水田からの形態別メタン放出の季節変動に関する研究

稻田甲烷排放量季节变化研究

• 发表时间: 2022
• 作者: 小早川竜也;濱本昌一郎;崔丁文;Ma Xuping;梶浦雅子;常田岳志;西村拓
• 通讯作者: 西村拓

Interaction between Nano-Bubbles and Colloid Particles in Saturated Porous Media under Flowing Condition

流动条件下饱和多孔介质中纳米气泡与胶体颗粒的相互作用

• 发表时间: 2020
• 作者: Takuya Sugimoto;Shoichiro Hamamoto;Taku Nishimura
• 通讯作者: Taku Nishimura