水田のメタン生成において細胞外電子伝達は重要か？二重同位体標識による直接定量

细胞外电子传输对于稻田甲烷生产重要吗？

• 批准号: 22KJ3116
• 负责人: 梶浦 雅子
• 金额: $ 3.08万
• 依托单位: National Agriculture and Food Research Organization
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2023
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2023-03-08 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22KJ3116/
• 关键词: 経路別メタン排出量; メタン排出量の日変動; バブリング由来のメタン排出量; 夜間観測; 品種間差; 経路別メタンフラックス; 分離定量法の開発; 気泡バブル由来のメタン; 遊離酸化鉄; 黒ボク土

メタンは主に、イネの通気組織を通じて、もしくは土壌からのバブリングによって排出される。いずれもイネの成熟とともに増大するが、バブリング由来の排出量は特に、成熟後期に急激に増大する。またバブリング由来の排出量はイネ経路の排出量より温度依存性が大きいことなどがわかっている。これらを踏まえ、本年度は多品種を扱った圃場試験を行い、昨年度開発した経路別メタン排出量定量法を用いて解析を行ったところ、主に以下の成果を得た。（１）日中のメタン排出量は、温度変化に伴って変動（朝・夕に少なく、昼に多い）しており、その変動は主に温度依存性の大きいバブリングに依存していた。そのため、変動幅はバブリング由来の排出量が多くなる生育後期に大きくなることがわかった。また、（２）１日のメタン排出量の評価に、夜間観測が適するケースがあり、それを具体化、明確化した。（３）イネ経路、バブリング由来のメタン排出量、および全排出量に対するバブリングの寄与率が品種によって大きく異なることがわかった。同位体を用いた微生物実験は、当初2021年中に納品されるはずだった同位体測定装置（所属研究機関の共同備品）がCOVID-19の影響で次年度に繰り越されたため遅れているものの、本年度の成果はメタン排出のメカニズム解明に大きく貢献したといえる。成果１，２に関しては、より精度の高い日排出量の定量法について言及するものであり、また成果３に関しては、メタン排出量の低いイネを作りうることを示唆するものであり、いずれも将来的意義は大きい。

甲烷主要通过充气的水稻组织或从土壤中冒泡。这两者都随着水稻成熟而增加，但是起泡衍生的排放量急剧增加，尤其是在成熟的后期。还知道，与水稻路径的排放量相比，起泡的排放量更取决于温度。考虑到这些因素，今年进行了涉及各种品种的现场测试，并使用去年开发的途径特异性甲烷排放定量方法进行了分析，结果主要获得如下。 （1）白天的甲烷排放随温度变化而波动（早晨和晚上和下午），并且这种波动主要取决于起泡，这高度取决于温度依赖性的气泡。因此，发现当起泡的排放量增加时，在生长的后期阶段，变化范围会增加。此外，（2）在某些情况下，夜间观察适合评估每日甲烷的排放，并且我们已将其变成具体并澄清。 （3）发现水稻途径，起泡的甲烷排放以及对总排放的气泡贡献率取决于多样性。尽管使用同位素使用的微生物实验已被延迟，因为同位素测量设备（其附属研究所的集体设备）最初原本应该在2021年进行，但由于Covid-19，由于COVID-19，其结果是由于Covid-19的明年，但结果是今年的结果是阐明甲烷排放机制的主要贡献。结果1和2是指确定每日排放的一种更准确的方法，结果3表明可以产生低甲烷排放的大米，​​这两者都具有巨大的未来意义。

项目成果

Quantifying bubbling emission of methane from a rice paddy using high time-resolution concentration data during a closed chamber measurement

在密闭室测量过程中使用高时间分辨率浓度数据量化稻田中的甲烷冒泡排放

• 发表时间: 2021
• 作者: Masako Kajiura;Tokida Takeshi
• 通讯作者: Tokida Takeshi

日本の水田からのメタン排出量に影響を与える土壌特性～文献データの統計解析か らの考察～

影响日本稻田甲烷排放的土壤特征——文献数据统计分析讨论——

• 发表时间: 2020
• 作者: 梶浦雅子;常田岳志
• 通讯作者: 常田岳志

Quantifying bubbling emission (ebullition) of methane from a rice paddy using high-time-resolution concentration data obtained during a closed-chamber measurement

使用闭室测量期间获得的高时间分辨率浓度数据来量化稻田中甲烷的冒泡排放（沸腾）

• DOI: 10.2480/agrmet.d-21-00022
• 发表时间: 2021
• 期刊: Journal of Agricultural Meteorology
• 影响因子: 1.3
• 作者: KAJIURA Masako;TOKIDA Takeshi
• 通讯作者: TOKIDA Takeshi

水田からの経路別メタンフラックスの推定に向けた新チャンバ設置法

用于估算稻田特定路线甲烷通量的新室安装方法

• 发表时间: 2021
• 作者: 梶浦雅子;常田岳志
• 通讯作者: 常田岳志

Appropriate chamber deployment time for separate quantification of CH<SUB>4</SUB> emissions via plant and ebullition from rice paddies using a modified closed-chamber method

使用改进的闭室方法对植物排放的 CH<SUB>4</SUB> 和稻田沸腾的 CH<SUB>4</SUB> 进行单独量化的适当室部署时间

• DOI: 10.2480/agrmet.d-21-00033
• 发表时间: 2022
• 期刊: Journal of Agricultural Meteorology
• 影响因子: 1.3
• 作者: KAJIURA Masako;TOKIDA Takeshi
• 通讯作者: TOKIDA Takeshi