Effect of non-structural carbon in rice straw on methane emission from rice paddy fields

稻草非结构碳对稻田甲烷排放的影响

• 批准号: 20K06348
• 负责人: 高階 史章
• 金额: $ 2.83万
• 依托单位: Akita Prefectural University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2020
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2020-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20K06348/
• 关键词: 水田; メタン; 稲わら; 水稲品種; 栽培管理法; 品種; 生育・収量

現在日本で一般的となっている水稲のコンバイン収穫では、収穫後の稲わらは土壌表面に散布・放置され、翌年の水稲栽培時のメタン生成・放出の基質となる。本研究では、登熟期の茎葉から穂への炭素の転流が強く、稲わらの非構造性炭水化物（NSC）含量が低い水稲品種「秋田63号」の特性に着目し、非構造性炭水化物含量の低い稲わらによる次年度水田からのメタン放出削減ポテンシャルを明らかにする。その上で、稲わらの非構造性炭水化物含量が低い水稲品種及び栽培管理法を明らかにすることにより、稲わらの質に着目した新たなメタン放出削減の方法を提案する。3年目となる2022年度は、前年度の圃場栽培試験により得られたNSC含量の異なる稲わらを施用したポット栽培試験を実施し、稲わらのNSC含量がメタン放出量に及ぼす影響を検証した。その結果、低NSC含量の稲わらを施用したポットのメタン放出量は高NSC含量の稲わらより低く、これまでの培養試験により得られていたNSC含量とメタン生成ポテンシャルの関係をポット試験レベルで検証することができた。栽培管理法がNSC含量に及ぼす影響を明らかにするため、メタン放出削減を目的とした中干し延長試験により得られた稲わらのNSC含量を測定した。その結果、稲わらのNSC含量は中干し無し＜通常中干し（10日間）＜中干し延長（20日間）の順に高く、水田の湛水管理が稲わらのNSC含量に影響を及ぼすことが明らかになった。

In Japan today, it is common to harvest rice, to scatter rice on the surface of soil after harvest, to produce rice, to release rice, and to grow rice in the following year. This study was conducted to investigate the characteristics of rice variety "Akita 63" with low non-structural carbonaceous hydrate (NSC) content and high carbon flux in leaves and stems at ripening stage. A new method for reducing the emission of non-structural carbon hydrate from high and low water quality rice varieties and cultivation management methods is proposed. In 2022, NSC content was measured in the nursery culture test in the previous year and the difference between NSC content and NSC content was observed. The results showed that the NSC content was low, the NSC content was low, the NSC content was high, the NSC content was low, the NSC content was high, the NSC content was low, and the NSC content was high. NSC content was determined by culture management method. The NSC content of paddy field water management was affected by the change of NSC content from medium to low (10 days) to medium to high (20 days).