農業生態系における炭素と窒素の循環
農環研シリーズ
 
 
 
独立行政法人農業環境技術研究所編
 
 

■定価 (3,800円+税)
■A5判 120頁
■別途送料がかかります。送料はお問い合わせ下さい
■発行年月 2004年3月
■ISBN 978-4-8425-0357-2

 
 
■概略
農業生態系の炭素と窒素の実態、機構、動態、環境影響を解明し、その対策技術の開発を論述。
 
 
■解説
 地球が誕生したのは、今から46億年前である。その後、地殻圏、大気圏、水圏、生物圏、土壌圏などが分化した後、今から約1万年前に、生物圏から人間圏とでも称されるべき新しい物質圏が誕生した。炭素や窒素は、これらの圏の間をさまざまに形態変化しながら循環し、生態系の中でのバランスを保ってきた。
しかし、20世紀半ばからの化石燃料の大量消費、森林破壊、化学肥料のための大気窒素の固定、加えて人口の増加など人間圏の拡大と活発な活動は、圏の間の炭素および窒素のバランスを崩す結果になった。
人間圏の拡大と活動は、例えば大気中の二酸化炭素、メタン、亜酸化窒素など温室効果ガスの急激な濃度上昇に見られるような元素の変動をもたら、その結果、温暖化に代表される地球規模での環境問題がいたるところで顕在化した。
温暖化は、降水量の変化、異常気象の増加、農耕地域の変動、海水面の上昇など、地球規模の環境変動を通して、農業生態系を構成する大気、土壌、水、生物などの環境資源の状態や機能、さらには資源間の相互作用にも大きな影響を及ぼし、増加しつつある世界の人口に食料を提供しなければならない命題に大きく関わっている。
本書は、上記のような背景のもとに、2001年に農業環境技術研究所で開催した農業環境シンポジウム「農業活動と地球規模の炭素及び窒素の循環」の内容をもとにまとめたものである。ここでは、地球規模での循環を踏まえた農業生態系における炭素と窒素の実態、機構、動態、環境影響を明らかにし、その対策技術の開発に向けての課題と展望を探ろうとする。地球環境問題と炭素・窒素の循環とその制御を理解するうえで役立てていただければ幸いである。(序文より)
 
 
■要目
1. 農業活動と地球規模の炭素および窒素循環(1. はじめに:2. ものみなめぐる:3. 環境中の窒素および炭素の形態変化と循環:4. 人間圏による窒素および炭素循環の変化:5. 窒素・炭素循環の変動がもたらした環境変化:6. 窒素・炭素が関わる環境問題:7. 環境を蝕む地球変動の複合作用と窒素および炭素:8. おわりに)
2. 大気観測による炭素循環の研究で何が分かっているか?(1. グローバルな理解:2. ボトムアップアプローチ:3. 大気からのグローバルなアプローチ:4. 大気からの地域的な吸収源分布推定:5. 今後の課題)
3. 大気メタンの動態と水田からのメタン発生(1. はじめに:2. 大気メタンの動態とその地球温暖化への影響:3. 水田からのメタン発生:メカニズム・制御要因・発生量:4. 水田からのメタン発生軽減技術:5. おわりに−今後の課題)
4. 農耕地土壌における炭素動態とモデリングの現状と課題(1. はじめに:2. 炭素動態の実態:3. 土壌炭素分解速度の変動要因:4. モデルの種類と構造・データ:5. モデルの妥当性および日本の土壌への適用:6. おわりに)
5. 大気窒素の動態と食糧・農業問題(1. はじめに:2. 窒素の土壌中での循環:3. N2Oの土壌からの発生を促進する諸要因:4. わが国における食糧事情・農業とN2O:5. 森林の土地利用変化に伴うN2Oの発生:6. NOxの土壌による浄化)
6. 土壌中の硝酸性窒素移動の時間スケール(1. はじめに:2. 土壌中の窒素の形態変化と硝酸性窒素の移動速度:3. 硝酸性窒素の根群域内滞留時間:4. 溶脱した硝酸性窒素の地下水到達時間と地下水中の移動時間:5. おわりに)
資料:世界の環境問題と国内の農業環境問題の流れ