畑地の一毛作と二毛作における炭素のシーケストレーションの評価

• 担当機関: 農業環境技術研究所
• 研究期間: 1997～1998
• 発行年度: 1997
• 要約: 陸稲，トウモロコシ，大豆を一毛作した畑地と陸稲-大麦，落花生―小麦，トウモロコシ―大麦を二毛作した畑地における炭素収支を明らかにした。一毛作および二毛作畑地（表層腐植質黒ボク土）とも年間の炭素収支はマイナスを示したが，畑地を二毛作として利用することにより，年間当たり50～110gCm-2の炭素（CO2）放出の低減が可能であることが示唆された。
• 背景・ねらい: 農耕地の管理・利用方法の違いによって，二酸化炭素の動態・収支がどの様に変化するのか，またどの様な管理方法により持続的でかつCO₂の放出を低減した農業が可能であるかを解明し，農業生態系における炭素のシーケストレイション（隔離，封鎖）を評価する必要がある。ここでは，作付体型の異なる畑地生態系において炭素の動態と収支を解明し，炭素（CO₂）の吸収源・供給源の視点から農耕地の評価を行う。

成果の内容・特徴

1. 陸稲，トウモロコシおよび大豆の一毛作畑地の年間の炭素収支は270～320gCm^-2のマイナスを示した（表１)。このマイナス分は，地下70cmまでの炭素の蓄積量の1.2～1.4％に相当した。
   
2. 陸稲―大麦，落花生―小麦およびトウモロコシ-大麦の二毛作畑地の年間の炭素収支も160～270gCm^-2のマイナスを示し（表２)，このマイナス分は，地下70cmまでの炭素の蓄積量の0.7～1.2％に相当した。
   
3. 一毛作・二毛作畑地（表層腐植質黒ボク土；表層土壌（０～５cm）の炭素含量6.7～7.6％，窒素含量0.48～0.52％）とも，上記のような耕種方法を繰り返せば，土壌に蓄積されている炭素が年々消費され，耕地土壌の消耗を招くことが示唆された。
   
4. 一毛作と二毛作の畑地における炭素収支を比較すると，二毛作畑地の方が炭素（CO₂）の放出が少ないことが明らかになった。したがって，二毛作畑地として利用することにより，年間当たり50～110gCm^-2の炭素収支の改善が可能であることが示唆された。
   
5. 一毛作と二毛作畑地の炭素収支の違いは，主に冬作期における作物の炭素固定能に原因があり，畑地生態系からの炭素（CO₂）の放出量を低減するためには，休閑期を減少し，畑地の利用期間をできるだけ長くする（作物の栽培期間を長くし，畑地を裸地状態にしない）ことが必要であると推察された。
   

成果の活用面・留意点

1. 一毛作畑地と二毛作畑地（表層腐植質黒ボク土）における炭素収支の実態を明らかにしたことにより，今後の対応についての基礎資料となる。
   
2. 二酸化炭素の収支・動態の予測モデルを構築するための基礎資料となる。
   

• カテゴリ: 大麦 小麦 大豆 とうもろこし 二毛作 陸稲