Nitrous oxide [亜酸化窒素]

In our lab, 'N₂O' or nitrous oxide can be one of the most important key words. N₂O is a greenhouse gas produced from soils. Because N₂O is a greenhouse gas, its emissions from soils have to be stopped or reduced, but it is difficult.

Why? One reason is because the most important source of N₂O is a use of synthetic fertilizer (chemical fertilizer). In modern agriculture, it is hard to tell farmers to 'reduce' the use of synthetic fertilizer because farmers have to use fertilizer to maintain high yield.

Not only fertilizers but animal urine is another important source of N₂O. In a country like New Zealand, N₂O emissions from cow & sheep urine are one of the largest sources of N₂O.

Our team are trying to propose farm management options to reduce N₂O, without reducing farm yield. In fact, reducing N₂O and increasing farm yield can be similar because both are trying to reduce the loss of nutrients from soils.

Here are some of the ideas researched by scientists to reduce N₂O emissions without reducing fertilizer inputs.

• • Improve soil structure (high N₂O emissions are often observed from poorly managed soils)

  • Timing of fertilizer application (apply fertilizers when plants need them)

  • Use of coated fertilizers

  • Use of microbial inoculations to reduce N₂O

These are known to reduce N₂O emissions but the reduction efficiency differs by different soil types/climate conditions. More and more studies are needed to efficiently reduce greenhouse gas emissions from soils.

この研究室では亜酸化窒素（N₂O）の研究を今までたくさん行ってきました。N₂Oは、畑から出る温室効果ガスです。ですからN₂O排出は減らさなければならないのですが、それは簡単ではありません。

なぜでしょうか。それは、N₂Oがもともとは窒素肥料からできるガスだからです。現代農業では、窒素肥料は高い収穫量を得るために必須なので、窒素肥料を単純に減らすことは難しいとされています。

窒素肥料だけではなくて、動物の尿などもN₂Oの重要なソースです。ニュージーランドではヒツジや牛の尿からのN₂Oが主要な温室効果ガスの一つとされています。

私たちのチームは、窒素肥料を減らすことなく、収穫量を減らさずにどうN₂Oガスを減らすことが出来るかを研究しています。実は、N₂Oガスを減らす、ということは、窒素を畑に閉じ込めておくことにもなるため、収穫量が増加する可能性さえあると私たちは考えています。今までの研究で、下記のようなオプションによりN₂Oを減らせる可能性が示唆されてきました。

• • 土壌環境を整える（土壌の構造が悪いとN₂Oがたくさん出ることがわかっています）。

  • 肥料をあげるタイミング（植物が必要としているときに肥料をあげる）。

  • 被服肥料などを用いる。

  • 微生物を用いてN₂Oを削減する。

ただ、これらの方法は、土壌タイプや気候などにより効果が大きく異なることもわかってきました。まだまだ研究を進めなければいけない分野です。