サンゴ礁に対する大気由来窒素負荷の生物地球化学的影響

大气氮负荷对珊瑚礁的生物地球化学影响

• 批准号: 10F00767
• 负责人: 永田 俊
• 金额: $ 1.28万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2010
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2010 至 2012
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-10F00767/
• 关键词: 海洋; サンゴ礁; 窒素循環; 栄養塩類; 安定同位体; 物質循環; 生物地球化学; 溶存態有機窒素; 安定同位; 生物地球化; 硝酸

本研究は、沖縄県八重山諸島のサンゴ礁生態系に対する窒素の負荷の規模とその起源を見積もるとともに、負荷された窒素の生態系影響を査定することを目的とした。具体的には、各種安定同位体に基づく新たな流域診断技術を用い、八重山諸島のサンゴ礁に対する窒素負荷の状況を査定するとともに、生態系に流入した窒素が、一次生産者から捕食者に至る食物連鎖に対してどのような波及効果を及ぼすのかを評価した。本年度は、昨年度に引き続き、八重山諸島の調査地点においてサンプリングを実施した。石垣市白保、明石、伊土名のサンゴ礁域及びその外洋域で多点採水及び定点における採水を行い、海水中化学成分の時空間変動を解明するためのサンプルを取得した。得られたサンプルを、昨年度に検討した溶存有機態窒素の窒素安定同位体比の測定手法を用いて分析した。その結果の解析をすすめた結果、以下の知見が得られた。(1)高潮時には、リーフ内の溶存態有機窒素の窒素安定同位体比の地点間でのばらつきは小さく、3.2パーミルという外洋の溶存態有機窒素に近い値を示した。(2)一方、低潮時には、溶存有機窒素の濃度および窒素安定同位体比の地点間での差が大きかった。この窒素の供給源として大気由来窒素、河川由来窒素、リーフ内での生産といった可能性を検討した結果、安定同位体比や濃度の変動幅から考えて、リーフ内に溶存態有機窒素の発生源がある可能性が高いと推察された。以上の検討結果は、本研究の目標である、サンゴ礁の窒素同位体収支モデルの構築のうえで重要な意義を持つものである。この研究成果を論文にまとめ、国際誌に投稿した。

The purpose of this study is to determine the scale and origin of the environmental load on the reef ecosystem of the Yaeshan Islands. Specific applications of new watershed diagnostic techniques for various stable isotopes, determination of nutrient loading conditions in the Yaeyama Islands, assessment of nutrient influx in ecosystems, primary producers, predators, and food chains This year and last year, we implemented support projects at survey sites in the Yaeyama Islands. Ishigaki Shiraho, Akashi, Itoki and other offshore areas, multi-point water extraction and water extraction, time-space variation of chemical components in seawater, and the acquisition of water. The method for determining the ratio of dissolved organic substances to stable isotopes was studied in the past year. The analysis of the results and the following observations were obtained. (1)At high tide, the dissolved organic matter in the water and the stable isotope ratio of the dissolved organic matter in the water are shown in the near middle value. (2)There is a large difference between the concentration of dissolved organic compounds and the ratio of stable isotopes at low tide and low tide. The supply source of this hormone is highly probable, and the probability of production of this hormone is highly probable. The results of this study indicate that the stable isotope ratio and the variation of concentration of this hormone are highly probable. The results of the above study are significant for the purpose of this study. The research results are published in papers and international journals.