わが国農耕地における窒素負荷の都道府県別評価と改善シナリオ Estimation of Nitrogen Loading in Japanese Prefectures and Scenario Testing of Abatement Strategies

この論文にアクセスする

この論文をさがす

著者

抄録

耕地土壌表面における窒素収支を、投入窒素量と収奪量の差から求めた土壌残存窒素が余剰降水量に全量溶けたと仮定する年間平均溶脱水窒素濃度推定値を用い、都道府県別に評価した。その結果、以下のことが示された。1.年間亜平均溶脱水窒素濃度推定値の全国平均は7.8mgNL(-1)、北海道を除く府県平均で8.8mgNL(-1)、北海道で2.9mgNL(-1)である。都道府県間のばらつきが大きく、30mgNL(-1)を超えるなど極端に高い県と、値がマイナスを示す県とに分かれた。2.溶脱水窒素濃度推定値が高い府県では家畜ふん尿窒素負荷が高い場合が多い一方で、これらを含む多くの県において化学肥料窒素施用量のみでは溶脱水窒素濃度推定値を説明できなかった。3.現状の化学肥料窒素施用量の3割を削減することで、平均溶脱水窒素濃度推定値の全国平均が7.8→5.4mgNL(-1)(-31％)に、府県では8.8 →6.3mgNL(-1)(-38％)に低下した。4.高度処理が可能なふん尿について窒素成分を除去し系外に排出する効果はそれほど大きくないが、これは前提となる処理可能量自体の問題と思われる。5.すべての休耕地を利用することにより、溶脱水窒素濃度推定値が全国平均で7.8→5.9mgNL(-1)(-24％)、府県平均では8.8→6.6mgNL(-1)(-25％)と大きな削減効果が、さらに化学肥料削減の併用でさらに大きな効果が推定された。6.ただし今回の試算は、都道府県単位としたこと、年間平均溶脱水窒素濃度の性格、アンモニア揮散を窒素負荷減少要因と見なしたことなど、重要な精度低下要因が内包されており、改善の余地が残されている。

Field level nitrogen balances within Japanese prefectures were estimated through the calculation of nitrogen concentrations in hypothetical drainage water, assuming that surplus nitrogen in the soil will readily dissolve in water percolating through the soil. 1) Average nitrogen concentrations were 7.8, 8.8 and 2.9 mg N L^<-1>, for nationally, nationally excluding Hokkaido, and Hokkaido, respectively. A wide variation in the concentration was observed, ranging from below zero to >30 mg N L^<-1>. 2) Many of the prefectures with high N concentrations coincided with high animal numbers and, hence, high manure N loading. The high concentrations could not be explained by the rate of chemical fertilizer application alone. 3) A reduction of 30% in chemical fertilizer N use resulted in substantial reduction in N concentrations : 7.8 → 5.4 mg N L^<-1> (-31%), and 8.8 → 6.3 mg N L^<-1> (-38%) in the national average and national average except Hokkaido, respectively. 4) The effect of 'discharging' the nitrogen in the manures, which can be treated by sewage treatment systems, was not clear. It might, however, be worthwhile considering the amount of manure that could be treated by such systems. 5) Utilizing all of the fallow fields by cropping decreased N concentrations remarkably : 7.8 → 5.9 mg N L^<-1> (-24%), and 8.8 → 6.6 mg N L^<-1> (-25%) for the national average and national average except for Hokkaido, respectively. More significant reduction of the N concentration was estimated for combining the chemical fertilizer reduction with fallow field utilization. 6) The calculation procedure involves, however, a number of potential problems including 1) treating whole prefectures as the unit of calculation, 2) the use of mean N concentrations and 3) the reduction of N loading as a result of ammonia emission. These are important factors likely to contribute to a reduction in the accuracy of estimates and should be improved in the near future.

収録刊行物

  • 日本土壌肥料學雜誌 = Journal of the science of soil and manure, Japan

    日本土壌肥料學雜誌 = Journal of the science of soil and manure, Japan 74(4), 467-474, 2003-08-05

    日本土壌肥料學會

参考文献:  43件中 1-43件 を表示

被引用文献:  23件中 1-23件 を表示

各種コード

  • NII論文ID(NAID)
    110001754948
  • NII書誌ID(NCID)
    AN00195767
  • 本文言語コード
    JPN
  • 資料種別
    ART
  • ISSN
    00290610
  • NDL 記事登録ID
    6668080
  • NDL 雑誌分類
    ZR7(科学技術--農林水産--農産)
  • NDL 請求記号
    Z18-331
  • データ提供元
    CJP書誌  CJP引用  NDL  NII-ELS  IR 
ページトップへ