貧栄養海域への湿性沈着が海洋表層基礎生産力に及ぼす影響評価：現場観測による検証

评估贫营养水域湿沉降对海洋表层初级生产力的影响：通过实地观测进行验证

基本信息

批准号：
21K12230
负责人：
竹谷文一
金额：
$ 2.66万
依托单位：
Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

海洋表層の基礎生産力の変動要因を理解することは二酸化炭素の吸収などに大きく影響を及ぼすため，重要な課題の1つとなっている。特に、基礎生産力を規定する主要な因子である窒素化合物などで代表される栄養塩の大気から海洋への物質供給が、貧栄養海域では重要な供給過程であることが示唆されている。本課題は特に湿性沈着による海洋への栄養塩供給に注目し、2022年度は2022年4月～5月に行われた研究船「みらい」の物質循環航海に参加し、西部北太平洋亜熱帯海域において、現場海水を利用した植物プランクトンの培養実験を実施し、湿性沈着の影響を評価した。現場で採水した表面海水に同海域で採取した窒素化合物などの濃度計測済みの雨水を添加し、培養実験により基礎生産力の指標となる飽和光下の最大光合成速度を求め、雨水添加の影響を様々見積もった。実験に用いた雨水は、カラムを通すことで、金属成分のみの除去を行い、窒素化合物濃度は変えずに、金属成分の有無による効果も合わせて検討できる前処理を行った。実験に使用した亜熱帯海域の海水中の窒素化合物の濃度は低く、貧栄養状態にあるにもかかわらず、高濃度の窒素化合物が含まれる雨添加による基礎生産力の向上は見られず、混合層の浅い成層した水塊ではむしろ低下するという結果が得られた。この実験で使用した雨水中の成分分析からは銅濃度が高いことが示されており、銅イオンなどにより基礎生産が阻害された可能性を示唆している。西部北太平洋亜熱帯海域では、大気からの湿性沈着では栄養塩供給による基礎生産力の向上のみでなく、阻害物質による低下も起こりえるということが見出された。

了解改变海面基本生产力的因素对二氧化碳的吸收有重大影响，这使其成为重要问题之一。特别是，已经提出，从大气到海洋的养分供应，例如氮化合物，这是定义基本生产力的主要因素，是营养水域不良的重要供应过程。这个主题着眼于通过湿沉积向海洋供应，并在2022年，我们在4月至2022年5月之间参与了研究容器Mirai的物质循环航行，并在西部北太平洋亚tropical Waters西部的现场沿岸进行了浮游植物的耕种实验，以评估湿地的影响。将其浓度测得的雨水（例如在同一海洋地区收集的氮化合物）中的雨水添加到现场收集的地表海水中，并使用培养实验来确定在饱和光下的最大光合作用速率，这是基本生产力的指标，并且是雨水增加效果的各种估计。实验中使用的雨水通过柱仅去除金属成分，进行了预处理，从而允许在不改变氮化合物浓度的情况下存在或不存在金属成分的影响。实验中使用的亚热带海水中氮化合物的浓度较低，尽管营养状况较差，但由于添加含有高浓度的氮化合物的雨水，基本生产力尚未提高，并且获得了含有高浓度的氮，并且可以获得基本生产能力的浓度，而在较浅的水群体中却经过了混合的分层。对本实验中使用的雨水中成分的分析表明，铜浓度很高，这表明铜离子等可能抑制了基础产量。发现在北太平洋亚热带水域中，大气中的湿沉积不仅可以通过营养供应提高基本生产率，而且由于抑制剂而减少。

项目成果

期刊论文数量（0）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Examining the impact of rainfall on primary productivity in the oligotrophic subtropical ocean

检查降雨对贫营养副热带海洋初级生产力的影响

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
作者：
Matsumoto K.;Taketani F.;Mino Y.
通讯作者：
Mino Y.

海洋表層の基礎生産力への大気物質の影響：現場観測による湿性沈着の効果検証

大气物质对海洋表层基本生产力的影响：通过现场观测验证湿沉降的影响

DOI：
发表时间：
2021
期刊：
影响因子：
0
作者：
竹谷文一;松本和彦;金谷有剛
通讯作者：
金谷有剛

Direct observation of surface primary productivity influenced by wet deposition at subtropical Northwestern Pacific.

副热带西北太平洋湿沉降对地表初级生产力影响的直接观测。

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
作者：
Fumikazu Taketani;Kazuhiko Matsumoto;Yugo Kanaya
通讯作者：
Yugo Kanaya

研究船みらいによる大気-海洋物質循環航海の概要紹介

Mirai科考船大气-海洋物质循环航程概况

DOI：
发表时间：
2023
期刊：
影响因子：
0
作者：
Talin Li;Kento Nagata;Junya Kobayashi;Hiroshi Mitani;Shoji Oda;Fumikazu Taketani
通讯作者：
Fumikazu Taketani

DOI：
{{ item.doi }}
发表时间：
{{ item.publish_year }}
期刊：
{{ item.journal_name }}
影响因子：
{{ item.factor }}
作者：
{{ item.authors }}
通讯作者：
{{ item.author }}

数据更新时间：{{ journalArticles.updateTime }}

作者：
{{ item.author }}

数据更新时间：{{ monograph.updateTime }}

作者：
{{ item.author }}

数据更新时间：{{ sciAawards.updateTime }}

作者：
{{ item.author }}

数据更新时间：{{ conferencePapers.updateTime }}

作者：
{{ item.author }}

数据更新时间：{{ patent.updateTime }}

竹谷文一其他文献

HO_2ラジカルの不均一反応実験:エアロゾル粒子による取り込み係数の決定およびHO2濃度変動への寄与

HO_2自由基非均相反应实验：气溶胶颗粒吸收系数的测定及其对HO2浓度波动的贡献

DOI：
发表时间：
2008
期刊：
影响因子：
0
作者：
Taketani;F;竹谷文一;竹谷文一;竹谷文一
通讯作者：
竹谷文一

HO_2ラジカル不均一反応実験:海塩粒子による取り込み

HO_2自由基非均相反应实验：海盐颗粒的吸收

DOI：
发表时间：
2008
期刊：
影响因子：
0
作者：
Taketani;F.;Y. Kanaya;H. Akimoto;"Kinetics of heterogeneous reaction of HO_2 radical at ambient concentration levels with (NH_4)_2SO_4 and NaCl aerosol particles;Fumikazu Taketani;竹谷文一
通讯作者：
竹谷文一

HO_2ラジカル不均一反応実験:レボグルコサン粒子との反応-湿度による取り込みの変化-

HO_2自由基非均相反应实验：与左旋葡聚糖颗粒的反应 - 湿度引起的吸收变化 -

DOI：
发表时间：
2008
期刊：
影响因子：
0
作者：
Taketani;F;竹谷文一
通讯作者：
竹谷文一

HO2ラジカルの不均一反応実験: NaClと(NH_4)_2SO_4エアロゾルとの反応

HO2自由基非均相反应实验：NaCl与(NH_4)_2SO_4气溶胶的反应

DOI：
发表时间：
2007
期刊：
影响因子：
0
作者：
Taketani;F;Fumikazu Taketani;竹谷文一;竹谷文一;竹谷文一
通讯作者：
竹谷文一

ふくしまレッドリスト（2017年版）植物（シダ植物，種子植物）の作成と掲載植物の現状

福岛红色名录（2017年版）植物（蕨类植物、种子植物）的创造及所列植物的现状

DOI：
发表时间：
2018
期刊：
福島大学地域創造
影响因子：
0
作者：
金谷有剛;宮崎和幸;竹谷文一;宮川拓真;高島久洋;駒崎雄一;潘小楽;加藤咲;須藤健悟;黒沢高秀・根本秀一・薄葉満・渡部秀哉・山下由美・菅野修三・首藤光太郎・福島県レッドリスト見直し植物調査（維管束植物担当）調査員
通讯作者：
黒沢高秀・根本秀一・薄葉満・渡部秀哉・山下由美・菅野修三・首藤光太郎・福島県レッドリスト見直し植物調査（維管束植物担当）調査員