沿岸海洋堆積物における無機態窒素の非生物的有機化反応とその地球化学的意義

沿海海洋沉积物中无机氮的非生物有机化及其地球化学意义

• 批准号: 21651003
• 负责人: 宮島 利宏
• 金额: $ 1.41万
• 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 Exploratory Research
• 财政年份: 2009
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2009 至 2010
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-21651003/
• 关键词: 海洋科学; 環境分析; 窒素循環; 核磁気共鳴; 安定同位体; 質量分析; 有機態窒素; 堆積物; 沿岸海洋

平成22年度は昨年度に引き続き、(1)同位体トーレーサー法・核磁気共鳴法による堆積物有機態窒素計測法の確立、(2)然堆積物中の有機態窒素の化学構造解析を実施した。(1)については昨年度から試みている超音波抽出を併用した反復温アルカリ抽出による分画精製法にさらに改良を加えると共に、脂質由来化合物に結合した窒素を抽出するために有機溶媒を用いた抽出法も合わせて実施した。(2)については、別のプロジェクトで採集された海草藻場ロングコア堆積物試料(竹原市沿岸の瀬戸内海、2m×5本)の一部を譲り受け、天然堆積物中での無機窒素化合物の有機化過程を調査する作業に着手した。そのための基礎資料として、堆積物中の粒径分布、有機炭素・窒素の含有量ならびにその安定同位体比の鉛直分布、堆積年代(C-14法による)のデータを取得した。一部試料に関してはバイオマーカーを用いた起源推定を試みている。有機炭素濃度と安定同位体比の分析結果から、主として陸域起源の外来性有機物が堆積物中有機物の主要な起源となっている干潟堆積物コアと、海草由来の現地性有機物が主成分となっている海草藻場コアとを明らかにすることができた。現在、このような有機炭素の起源の違いが堆積物中における窒素の存在形態と有機化プロセスにどのような影響を与えているかを検討しているところである。核磁気共鳴法による構造解析については、15Nで標識された生物試料等を用いて測定条件の改良を行い、生物試料に関しては解析の目処が立った。しかし堆積物から抽出された天然有機物の測定に関してはなお検討の余地が残され、22年度末の段階では、本研究の中心的な目的である非生物学的プロセスによって天然堆積物中で生成する有機態窒素の特徴を完全に捉える段階までに至っていない。本研究により得られた多くの知見を基礎として、次年度以降も引き続き分析技術の改良に取り組む予定である。

In the year of Heisei 22, the に of the previous year, the に 続 続 続 に, (1) the isomorphic ト レ レ サ サ method, the nuclear magnetic resonance method, and the による method for measuring organic nitrogen in deposits were established, and (2) the chemical structure analysis of <s:1> organic nitrogen in natural deposits was carried out を and implemented. (1) に つ い て は yesterday annual か ら try み て い る ultrasound extraction を and し た repeatedly temperature ア ル カ リ spare に よ る points and draw the refined method に さ ら に improved を plus え る と に, total lipid compounds origin に combining し た smothering element を spare す る た め に organic solvent を with い た extraction method も close わ せ て be applied し た. (2) に つ い て は, don't の プ ロ ジ ェ ク ト で acquisition さ れ た seaweed algae field ロ ン グ コ ア debris sample (takehara city coastal の neo-ichinose opens the inland sea, 2 m x 5) の a を 譲 り け, natural debris in で の inorganic compounds の smothering element organic process を survey す る assignments に approach し た. そ の た め の basic data と し て, の particle size distribution in the debris, amount of organic carbon element, smothering の contained な ら び に そ の stable isotopic body than の vertical distribution and accumulation s method (C - 14 に よ る) の デ ー タ を obtain し た. A sample に masato し て は バ イ オ マ ー カ ー を with い た origin presumption を try み て い る. Organic carbon concentration と stable isotopic body than の analysis results か ら, main と し て terrestrial origin の foreign organic が の organic matter in accumulation mainly な origin と な っ て い る dry lagoon deposits コ ア と, seaweed origin の volatile organic compounds in situ が principal component と な っ て い る seaweed algae field コ ア と を Ming ら か に す る こ と が で き た. Now, こ の よ う な origins of organic carbon の の violations い が deposits に お け る smothering element の と existence form organic プ ロ セ ス に ど の よ う な influence を and え て い る か を beg し 検 て い る と こ ろ で あ る. Nuclear magnetic 気 resonance method に よ る structure に つ い て は, 15 n で logo さ れ た biological sample を with い の improved line を い て determination conditions, biological sample に masato し て は parsing の mesh 処 が made っ た. し か し debris か ら spare さ れ た determination of natural organic matter の に masato し て は な お room to beg の 検 が residual さ れ, 22 at the end of the year の Duan Jie で は, this study の center な purpose で あ る of biology プ ロ セ ス に よ っ て natural debris generated で す る organic state の smothering element, 徴 を に completely catch え る Duan Jie ま で に to っ て い な い. This study に よ り have ら れ た more く の knowledge based と を し て, annual to も led き 続 き analysis improved に の む り group to fixed で あ る.

项目成果

A simple and robust method for coring unconsolidated sediment in shallow water

一种简单而可靠的浅水中松散沉积物取芯方法

• 发表时间: 2010
• 期刊: Journal of Oceanography
• 影响因子: 2.3
• 作者: Adach H;Yamamo H;Miyajima T;Nakaoka M
• 通讯作者: Nakaoka M

Longitudinal distribution of nitrate δ^<15>N and δ^<18>O in two contrasting tropical rivers : Implications for instream…

两条对比热带河流中硝酸盐 δ^<15>N 和 δ^<18>O 的纵向分布：对河内的影响……

• 发表时间: 2009
• 期刊: Biogeochemistry 95
• 作者: Miyajima T;Yoshimizu C;Tsuboi Y;Tanaka Y;et al.
• 通讯作者: et al.