窒素は作物にとって必須元素であるとともに、農村地域においては地下水汚染の原因となることがある。農耕地に過剰な窒素が投入されると、最も酸化した化学形態の硝酸態窒素（NO₃-N）として作土から溶脱し、地下水を汚染することが広く知られている。ところが、ベトナム中部を流れるフォーン川下流に位置する野菜栽培地帯では、高濃度のアンモニア態窒素（NH₄-N）が地下水で検出された。そこで我々は、この地下水がNH₄-Nで汚染された原因を明らかにするために、窒素安定同位体比（δ¹⁵N）や微生物の機能性遺伝子を用いた研究を開始した。これまでに、地下水や土壌に含まれる窒素について、NO₃-N、NH₄-N、有機態窒素別にδ¹⁵Nを測定する方法を開発し、地下水や土壌のδ¹⁵Nを測定した。現在は、narG、napA、nosZなど窒素循環に関わる機能性遺伝子を定量し、深層土壌における窒素動態を明らかにしつつある。

期待される成果

最新の化学・生物分析手法を用いて窒素による地下水汚染メカニズムを解明し、ベトナム中部地域における肥料や堆肥の最適管理法を提案する。