土壌耕盤が規定する土壌物理化学環境と炭素貯留能

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本研究は、土壌耕盤が規定する土壌物理化学環境条件の測定と土中炭素貯留能に関する評価を目的とする。申請者の既往の研究結果より、農地土壌では耕盤層が物質動態の遷移領域として働くことが示唆され、耕盤層が土壌物理性の変化やガス濃度変化に影響を与えているという仮説を立てた。しかし、耕盤より上部層でのガス動態や、より深部での炭素貯留に関する研究は多いが、炭素貯留の鍵となる耕盤層付近の研究はほとんどない。そこで、将来的な土中炭素貯留量の増加に寄与することを目指し、耕盤層に着目した貯留能評価を行っている。試験は、寒冷地の福島県山村、温暖地域である茨城県の圃場で行うことで計画し、土壌の物理性として、硬度、透水係数、保水性等を測定するとともに、土壌中および地表面でのガス動態を測定してきた。初年度～２年間の両試験地域の測定では、平均気温と関係すると考えられる地域によるガス動態の差は確認されたが、耕盤の有無とガス動態との一貫した関係は認められず、季節ごとの土中ガス濃度変化とガスフラックス変化にも関係は認められなかった。地域による気温差などがガス動態に大きな影響を与えている可能性が示唆されたため、現場で採取した攪乱土壌を用いた模擬室内試験、および、コロナ禍で現場に出向くことができない状況であったために茨城県内の圃場での計測を継続して研究を進める予定で研究計画の変更と申請延長を行ったが、コロナ禍での世界的な流通停滞と物価の高騰により、室内試験は開始したものの、装置の改良などの部品調達ができず、遅れが生じた。そこで、今年度も延長し、引き続き各試験を行う予定とする。