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CO2吸収源対策の新たな選択肢～ブルーカーボン～

堀正和国立研究開発法人水産研究・教育機構

瀬戸内海区水産研究所

CO2吸収といえば・・・

1

沖縄県石垣島（日本）

藻場の大気中CO2吸収源としての役割

海草（アマモ）藻場


カジメ藻場

3


ガラモ藻場4

Contents

１．ブルーカーボンとは？ブルーカーボン生態系によるCO2吸収プロセス

とその生物的特徴

２．CO2吸収源としての試算結果

３．ブルーカーボン生態系のコ・ベネフィットの活用と今後の展開

5

Hori et al. Oyster aquaculture using seagrass meadows

Nature, 572 (2019年8月15日)

（既存のエネルギーインフラからの約束排出量は1.5℃以下の到達目標を危うくする）

エネルギーインフラ（既存＋提案中）からの排出量：約846 GtCO2 ）50～66%の確率で気温上昇を1.5℃に抑える場合の許容できる全炭素量（580～420 Gt CO2)

パリ協定の目標達成には既存インフラの早期引退，新たなCO2回収・貯留技術，そしてCO2吸収源対策が必要 6

マングローブ林塩生湿地

ホンダワラ藻場コンブ藻場

海洋植物による大気中CO2の吸収と隔離・固定

海草（アマモ）藻場

7

大気データ（2007年から2016年の平均値± SD）はKuwae and Hori （2018）、 LeQuere et al.（2018）より、陸上からのインプットについてはIPCC （2013）より引用。

海面面積593×106㎢

“わずか0.8%⇒約40%のCO2吸

収”

陸上面積147×106㎢

森林面積40×106㎢

地球規模の炭素循環

ブルーカーボンによるCO2吸収

沿岸浅海域2.7×106㎢

（海洋植生の成育域）

8

ブルーカーボンとは

「ブルーカーボン」 Nellemannら（2009）

「ブルーカーボン」は海洋の「グリーンカーボン」グリーンカーボン：光合成を通じて植物に吸収されたCO2由来の炭素

CO2CO2CO2

ブルーカーボン生態系は，熱帯雨林よりもはやい速度で消失している

OCOC

OC

「ブルーカーボン生態系」海草藻場（アマモ場）、塩生湿地、マングローブ林


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ブルーカーボンとは


Q：数十～数百年以上，長期間CO2を貯蔵できるのか？

アマモ類

アシ・ヨシ類マングローブ

・アマモは株（群落）単位では長寿（少なくとも1000年以上）

・堆積作用によって海底の堆積物に有機炭素をどんどん蓄積する

Blue carbon report（2009）

海草

蓄積された有機炭素

10

堆積作用

呼吸や他の分解プロ

セス

を経た排出

大気中のCO2

溶解CO2 重炭酸イオンと炭酸イオン

(2) 生物中の

有機炭素(3)難分解性の

有機炭素

食物

連鎖中の

炭素流

動

(4)堆積物中に埋積した炭素

(5) その他の炭酸塩

（貝殻、骨など）

(1) 大気中のCO2と海水中のCO2の交換

海洋植物による吸収

石灰化生物による溶解CO2の排出

Hori et al. (2018)を改変


分解

311

・ホンダワラ属藻類の年間純生産量の10％以上がブルーカーボンとして貯留されると考えられる

・海藻も吸収源として貢献している

深海への輸送


深海へ

12

日本沿岸の藻場によるCO2吸収速度

*1:http://www.rinya.maff.go.jp/kanto/iwaki/knowledge/breathing.htmlYoshida et al. (2018)を改変

年間

純一

次生

産量

（to

n C

/ha/年

）

3.4

35

15

10

5

6.1±1.2

15.1±18

4.0±0.73.2±2.4

温帯性

の

コンブ

場

人工

杉林

*1

コンブ

場

ガラモ

場

アマモ

場


吸収されたCO2の貯留プロセス

(1)堆積作用

(3) 深海への輸送

(2) 難分解性の粒子状有機炭素（RPOC）


14

100 km

200 m

実施例：瀬戸内海におけるブルーカーボン貯留プロセス


15

Abo et al. (2018)


モデルと現地観測を組み合わせた推定

アマモ場の中の堆積と分解・流出

アマモ場から流出後の分解と深海輸送

浅い海

深海

Abo et al. (2018)


海水中

(0.3%)

堆積

(9.3%)

深海

(23.4%)

分解

(67.0%)

(ton C)（トンC）

分解37,041

(67.0%)

堆積

29,823

(40.9%)

72,959

分解19,812

(27.2%)

堆積

27,432

(37.6%)

流出

25,715

(35.2%)

72,959(ton C)（トンC）

深海流出6,017

(8.3%)

瀬戸内海全体

アマモ場内部アマモ場から深海へ

ブルーカーボン動態の推定結果

Abo et al. (2018)

深海への送り込み


Contents





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全国のBlue Carbon 吸収量見込み

吸収係数(t-CO2/ ha / 年)

平均値最大値

海草 5.8 33.4

ガラモ場 2.7 5.1

コンブ場 10.3 36.0

アラメ場 4.2 7.9

マングローブ

68.5 68.5

湿地・干潟 2.6 2.6

総面積: 28.3 ×104 ha吸収量＝“CO2吸収係数”×“活動量（面積）”

IPCC湿地ガイドライン（2013）


20

CO

2吸収量（×

104

t-C

O2）

全国のBlue Carbon 吸収量見込み


21

Contents





22

（肉食を減らそう：国連気候変動パネルからの食の改善への提言）


23

牧畜・材木・畑作CO2吸収源

CO2CO2

CO2


24

森林（CO2吸収源）と牧草地・牧畜（食糧生産）とのコンフリクト

（肉食を減らそう：国連気候変動パネルからの食の改善への提言）

森林

牧草地


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食糧生産・レクリエーションとしての場地球環境・生物多様性を維持する生態系

藻場の様々な機能：コベネフィットを同時に有効利用できる

藻場・干潟が有する人への恵み（生態系サービス）


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ブルーカーボン生態系の機能・魚介類のゆりかご・生物生産の場

・ CO2吸収源・ガス交換（O2供給）・海洋酸性化の緩和・病原菌や貝毒赤潮などの減少・栄養塩吸収（水質浄化）・海岸防護

(Arkema et al. 2013, Duarte et al. 2013, Hori et al 2019)

コンフリクト

から

コベネフィット

ブルーカーボン生態系を利用した食糧生産：

漁場としての利用（従来の漁業生産）

SDGsへの貢献


ブルーカーボン生態系の機能・魚介類のゆりかご・生物生産の場・ CO2吸収源・ガス交換（O2供給）・海洋酸性化の緩和・病原菌や貝毒赤潮などの減少・栄養塩吸収（水質浄化）・海岸防護


コンフリクト

から



アマモ場を利用したカキ養殖

SDGsへの貢献


ブルーカーボン生態系の機能・魚介類のゆりかご・生物生産の場・ CO2吸収源・ガス交換（O2供給）・海洋酸性化の緩和・病原菌や貝毒赤潮などの減少・栄養塩吸収（水質浄化）・海岸防護


コンフリクト

から



海藻養殖

２．ブルーカーボンの貯留速度

SDGsへの貢献

藻体そのものを食べてしまう海藻養殖は，CO2吸収源として機能しない？


新たに解明された貯留プロセス

(1) 堆積作用

(3) 深海輸送(2) 難分解性粒子状有機炭素（RPOC）

(4) 難分解性溶存態有機炭素（RDOC）

２．ブルーカーボンの貯留速度

成長する過程で難分解性の物質を放出している！


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RDOCの測定Watanabe et al. (submitted)

このプロセスはこれまでのどのブルーカーボン貯留量見込みにも含まれていない

新たに解明された貯留プロセス


大型藻類（コンブ、ワカメ、ホンダワラ、ノリ等）の養殖は、気候変動の緩和及び適応対策として機能し得る

養殖中の藻類から放出されるRDOCがブルーカーボン貯留に寄与する


本発表の要点

・沿岸域の大型海藻やアマモは大気中CO2の吸収源として機能している

・海洋は陸上よりも多くの大気中CO2を吸収し，その40%を沿岸域（海洋面積の0.8%）が吸収している

・沿岸のブルーカーボン生態系は，熱帯雨林よりもはやい消失速度で失われつつある

・ブルーカーボン生態系のコベネフィットを活用すれば，吸収源対策と持続的食糧生産を両立できる

・新しく発見されたプロセスを考慮することで，収穫してしまう海藻養殖ですら吸収源として評価できる


沿岸域の藻場を維持・回復させる努力はSDGsへの貢献につながる

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沖縄県石垣島（日本）

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