Elucidating the contribution of terrestrially derived organic matter to organic carbon sequestration in the coastal ocean

阐明陆地有机物对沿海海洋有机碳封存的贡献

基本信息

批准号：
21K05748
负责人：
高巣裕之
金额：
$ 2.5万
依托单位：
Nagasaki University
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

初年度に、有明海奥部海域の溶存態有機物の炭素安定同位体比を測定したところ、ほとんどのサンプルにおいて、その値は海洋起源有機物の値に近く、陸起源有機物のシグナルがほとんど検出されなかった。調査対象とした有明海奥部海域には、河川由来の溶存態有機物が大量に流入していることを考えると、上述の観測結果は、陸起源溶存態有機物が沿岸海水中において分解された結果であると解釈できる。この解釈の妥当性を確認するために、有明海の海水を用いた陸域起源溶存態有機物の分解性を評価する培養実験を実施した。流入河川から距離の異なる5地点より採取した海水を用いた培養実験により、海域起源と陸域起源の溶存態有機物の分解量を、培養前後の溶存態有機炭素の濃度の変化と炭素安定同位体比の変化から評価したところ、3地点において陸域起源の溶存態有機物の分解量の方が海域起源のそれを上回っていた。このことから、現場観測と合わせて、実験系においても「陸起源溶存態有機物が従来考えられているよりも、沿岸海水中において分解を受けやすいという」仮説を支持する結果が得られた。また、有明海の支湾である諫早湾の海水に、同湾への陸域起源有機物の流入源である干拓調整池から抽出・濃縮した陸起源溶存態有機物を添加する実験を行った。その結果、陸起源溶存態有機物の添加により、植物プランクトンの増殖が促進されることが明らかとなった。細菌による有機物分解を阻害した場合でも、植物プランクトンの増殖が促進されたことから、細菌だけなく、植物プランクトンによる取り込みも、陸起源溶存態有機物の除去過程のひとつである可能性が示唆された。

在第一年，测量了深层Ariake Sea地区溶解有机物的碳稳定同位素比，在大多数样品中，这些值接近海洋有机物的值，几乎没有从土地有机物中检测到信号。考虑到大量从河流流入阿里亚克海深海的有机物，这是调查的主题，因此可以解释上述观察结果是由于沿海海水中溶解有机物的分解而解释的。为了确认这种解释的有效性，进行了一项培养实验，以评估使用Ariake Sea中的海水从土地起源中溶解有机物的降解性。在一项培养实验中，使用从五个地点收集的海水与流入河的距离不同，根据培养前后溶解的有机碳的浓度的变化以及碳稳定的同位素比率变化的变化，以及分解有机物的分解量以超过三种位置的分解量，对溶解有机碳的浓度的变化进行了评估。该结果与现场观察结果结合在一起，结果支持了以下假设：“在沿海海水中更有可能在沿海海水中分解比传统上认为的有机物”。此外，还进行了一项实验，以添加从填海储层中提取并浓缩的陆基溶解有机物，这是已流入海湾的陆基有机物的来源，到达了阿里亚克海的一个分支湾的海水。结果，已经揭示了从土地上添加溶解有机物会促进浮游植物的生长。即使抑制了细菌对有机物的降解，也促进了浮游植物的生长，这表明不仅细菌，而且浮游植物的摄取可能是从土地上溶解有机物的去除过程之一。