放射性同位体による沿岸海底湧水を介した栄養塩輸送量と低次生態系への影響の解明

利用放射性同位素阐明通过沿海海底泉水的养分输送量及其对低阶生态系统的影响

基本信息

批准号：
20J23471
负责人：
中島壽視
金额：
$ 1.6万
依托单位：
Fukui Prefectural University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2020
资助国家：
日本
起止时间：
2020-04-24 至 2023-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本年度は、気仙沼舞根地区の塩性湿地でのフィールド観測（①）および昨年度までに得られた成果の執筆・学術誌への投稿（②・③）を行った。①昨年度に引き続き、人為的な改修によって塩性湿地内の水・栄養塩環境や沿岸域への栄養塩輸送に対する地下水の影響が変化するのかを明らかにすることを調べるために、宮城県気仙沼市の舞根地区に震災後に創出した塩性湿地を対象として9月にフィールド調査を実施した。得られたデータを基に解析を行い、塩性湿地内への地下水流入量を定量化する。人為的改修後の夏季と冬季に得られたデータから得られる結果（地下水流入量や栄養塩輸送量など）と、改修前の結果（論文執筆中）を比較することで、上記の課題を評価する。②若狭湾へ流入する6つの河川下流域において地下水がどの程度流入しているのかを評価した成果（2020年に観測を実施）を国際誌に投稿し、受理された。この論文では、地下水の指標となる放射性物質のラドンを用いて、地下水を介して河川下流域へ流入する水や栄養塩の量を推定した。河川下流域において流入する地下水によって、河川から海へ流出する淡水や栄養塩の量が増加しており、河床勾配が大きい河川ほど地下水の混入割合が大きいことを明らかにした。③地下水による栄養塩輸送が一次生産を活性化しうるのかを評価した成果を国際誌に投稿した（2023年4月に受理）。気仙沼舞根湾の表層海水を採取し、栄養塩や陸水（再循環性地下水、淡水性地下水、河川水）を添加・培養し、培養前後のクロロフィルa濃度を測定した。窒素添加区および陸水の添加区では対象区（無添加）に対して有意に高いChl-a濃度を示し、窒素によって植物プランクトンの増殖が制限されていること、舞根湾へ流入する陸水の中で特に量の多い再循環性地下水による窒素供給は植物プランクトンによる一次生産を活性化しうることを明らかにした。

今年，我们对气仙沼缅因地区的盐沼进行了实地观测（①），并将截至去年的结果撰写并提交给学术期刊（②和③）。 ①继去年之后，我们在宫城县气仙沼市开展了一项项目，以调查人工整治是否改变了地下水对盐沼内水和养分环境以及养分向沿海地区输送的影响，并于9月份进行了实地调查。缅因州地震后形成的盐沼。将根据获得的数据进行分析，以量化流入盐沼的地下水量。上述问题将通过将人工修改后（地下水流入、养分输送等）后的夏季和冬季数据与修改前的结果（正在进行的论文）进行比较来评估。 ② 流入若狭湾的6条河流的下游地区的地下水流入程度的评价结果（2020年进行的观测）已向国际期刊提交并被接受。在本文中，我们使用放射性物质氡（地下水的指标）来估算通过地下水流入下游河流地区的水和养分的量。研究表明，由于河流下游地区地下水流入，从河流流向海洋的淡水和营养物质量不断增加，河床梯度较大的河流地下水污染比例更大。 ③ 评价地下水养分输送能否激活初级生产的结果提交给国际期刊（2023年4月录用）。我们从气仙沼缅因湾采集表层海水，添加营养物质和陆地水（循环地下水、淡水地下水、河水），进行培养，并测量培养前后的叶绿素a浓度。添加氮的样地和补充内陆水的样地中的叶绿素-a浓度显着高于目标样地（无添加剂），这表明浮游植物的增殖受到氮的限制，并且内陆水流入缅因湾我们发现氮供应来自循环地下水的水量特别大，可以激活浮游植物的初级生产。

项目成果

期刊论文数量（8）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Nutrient fluxes from rivers, groundwater, and the ocean into the coastal embayment along the Sanriku ria coast, Japan

从河流、地下水和海洋流入日本三陆里亚海岸沿岸海湾的养分通量

DOI：
10.1002/lno.11785
发表时间：
2021
期刊：
影响因子：
4.5
作者：
Nakajima Toshimi;Sugimoto Ryo;Kusunoki Takahiro;Yokoyama Katsuhide;Taniguchi Makoto
通讯作者：
Taniguchi Makoto

Groundwater-surface water exchange affects nitrogen and phosphorus exports from tideless rivers to a ria coast in the sea of Japan

地下水与地表水交换影响从无潮河流到日本海里亚海岸的氮和磷输出