Nobuko Katayanagi 研究室

本研究室は、農業生態系における窒素と炭素の循環プロセスを定量的に理解することを目標としています。特に、稲作地や大豆畑などの耕地土壌において、生物的な窒素固定、二毛作や被覆作物の成長、温室効果ガスの放出、有機物の蓄積といった複数の現象がどのように相互作用し、土壌肥沃度や環境負荷に寄与するのかを調査しています。 研究の手法として、長期間の現地観測と計算機シミュレーションを組み合わせたアプローチを採用しています。複数の水田・畑地サイトで土壌の温度、水分、栄養物質、ガス放出量を継続的に測定しながら、同時に農業生態系の養分循環過程を表現した数値モデルを用いた予測・検証を行っています。このモデルは土壌の物理化学的特性と生物学的プロセスを統合的に扱うことで、作物収量や環境負荷の推定精度を高めることを目指しています。 最近の研究では、このシミュレーションモデルを異なる農業体系に適用し、モデルの予測精度を評価しながら改善を進めています。従来の水田システムだけでなく、畑作システムへの適用を拡張することで、より多様な農業環境における養分循環と環境影響の評価が可能になることを示しています。