15
- 1 - 3.C.1 灌漑田(Rice Cultivation - Irrigated Intermittently Flooded)(CH 4 1.排出・吸収源の概要 .排出・吸収源の対象、及び温室効果ガス排出メカニズム 水田に水を張ると土壌が還元状態になり、嫌気性細菌の活動が活発化することで土壌中の有機 物が分解され CH 4 が発生する。日本ではすべての水田が灌漑されており、本排出源における排出 量算定の対象となる。水田は、稲の育成期間中に複数回の落水を行う間断灌漑水田(中干しされる 水田)と、落水を行わず育成期間中常に水を張っている常時湛水田に分かれるが、日本では主に間 断灌漑水田で稲作が営まれている。 .排出・吸収トレンド及びその要因 灌漑水田からの CH 4 排出量は、水稲作付面積の減少に伴い 1990 年代中盤から 2000 年代前半に 掛けて減少傾向にあったが、有機物施用量の増加により 2000 年代中盤から 2010 年度までは増加 傾向が続いた。2011 年度以降は作付面積の減少や有機物施用量の減少により、CH 4 排出量は再び 減少傾向となっている。 1 灌漑水田からの CH 4 排出量の推移 2.排出・吸収量算定方法 .排出・吸収量算定式 灌漑水田からの CH 4 排出量は、水田の有機物施用方法や水管理によるメタン発生量の変化を推 定する数理モデルである DeNitrification-DeComposition-Rice モデル(DNDC-Rice モデル)を用いて 算出した排出係数に、地域別・排水性別・水管理別・有機物管理割合別の水稲作付面積を乗じて算 定する(次式参照)。 8,000 9,000 10,000 11,000 12,000 13,000 14,000 15,000 16,000 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 CH 4 排出量[kt-CO 2 eq.]

3.C.1 灌漑田(Rice Cultivation - Irrigated …...CH 4 排出量について「各種堆肥施用/無施用比:1.2~1.3」というデータが存在するため、 無施用の排出係数の1.25

  • Upload
    others

  • View
    0

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: 3.C.1 灌漑田(Rice Cultivation - Irrigated …...CH 4 排出量について「各種堆肥施用/無施用比:1.2~1.3」というデータが存在するため、 無施用の排出係数の1.25

- 1 -

3.C.1 灌漑田(Rice Cultivation - Irrigated Intermittently Flooded)(CH4)

1.排出・吸収源の概要

1.1 排出・吸収源の対象、及び温室効果ガス排出メカニズム

水田に水を張ると土壌が還元状態になり、嫌気性細菌の活動が活発化することで土壌中の有機

物が分解され CH4 が発生する。日本ではすべての水田が灌漑されており、本排出源における排出

量算定の対象となる。水田は、稲の育成期間中に複数回の落水を行う間断灌漑水田(中干しされる

水田)と、落水を行わず育成期間中常に水を張っている常時湛水田に分かれるが、日本では主に間

断灌漑水田で稲作が営まれている。

1.2 排出・吸収トレンド及びその要因

灌漑水田からの CH4 排出量は、水稲作付面積の減少に伴い 1990 年代中盤から 2000 年代前半に

掛けて減少傾向にあったが、有機物施用量の増加により 2000 年代中盤から 2010 年度までは増加

傾向が続いた。2011 年度以降は作付面積の減少や有機物施用量の減少により、CH4 排出量は再び

減少傾向となっている。

図 1 灌漑水田からの CH4 排出量の推移

2.排出・吸収量算定方法

2.1 排出・吸収量算定式

灌漑水田からの CH4 排出量は、水田の有機物施用方法や水管理によるメタン発生量の変化を推

定する数理モデルである DeNitrification-DeComposition-Rice モデル(DNDC-Rice モデル)を用いて

算出した排出係数に、地域別・排水性別・水管理別・有機物管理割合別の水稲作付面積を乗じて算

定する(次式参照)。

8,000

9,000

10,000

11,000

12,000

13,000

14,000

15,000

16,000

1990

1991

1992

1993

1994

1995

1996

1997

1998

1999

2000

2001

2002

2003

2004

2005

2006

2007

2008

2009

2010

2011

2012

2013

2014

2015

2016

2017

2018

CH4排

出量

[kt-

CO2e

q.]

Page 2: 3.C.1 灌漑田(Rice Cultivation - Irrigated …...CH 4 排出量について「各種堆肥施用/無施用比:1.2~1.3」というデータが存在するため、 無施用の排出係数の1.25

- 2 -

( ){ }1216

,,, ,,,,,×××××=∑ lkji lkjiOWDi EFfffAE

lkiji

E:水田からの CH4の排出量 [kgCH4] i:地域(全国 7 地域) j:排水性(排水不良、日排除、4 時間排除) k:水管理(間断灌漑、常時湛水) l:施用有機物(稲わら、堆肥、無施用) A:地方別水稲作付面積[ha] fD:排水性割合 fW:水管理割合 fO:有機物管理割合 EFi,j,k,l:地域別・排水性別・水管理別・施用有機物別排出係数 [kgCH4-C/ha/年]

2.2 排出係数

排出係数の算出には DNDC-Rice モデルを用いている。排出係数は水田への有機物施用量と

DNDC-Rice モデルから導出された係数を使用して算出される(下式参照)。

( )kjilikjilkji bXaEF ,,,,,,,, +=

EFi,j,k,l:地域別・排水性別・水管理別・施用有機物別排出係数 [kgCH4-C/ha/年] i:地域(全国 7 地域) j:排水性(排水不良、日排除、4 時間排除) k:水管理(間断灌漑、常時湛水) l:施用有機物(稲わら、堆肥、無施用) Xi,l:地域別・施用有機物別有機物施用量[kgC/ha/年] ai,j,k:地域別・排水性別・水管理別傾き(有機物施用量と DNDC-Rice モデルによって算出された CH4排

出量の回帰式より算出)[kgCH4-C/kgC/年] bi,j,k:地域別・排水性別・水管理別切片(有機物施用量と DNDC-Rice モデルによって算出された CH4排

出量の回帰式より算出)[kgCH4-C/ha/年]

DNDC-Rice モデルは、畑や草地から発生する CO2及び N2O 排出量を推定することを主目的とし

ていた DNDC モデルをベースに、日本における水稲の CH4排出量を推定できるよう日本で改良を

加えたモデルである(麓ら(2010)1、図 2 参照)。

1 麓 多門、柳原哲司、齋藤 隆、八木一行「農地からの温室効果ガス発生量の推定 —プロセスモデルによるアプロー

チ—」、土壌の物理性 (114)、49-52、(2010)

Page 3: 3.C.1 灌漑田(Rice Cultivation - Irrigated …...CH 4 排出量について「各種堆肥施用/無施用比:1.2~1.3」というデータが存在するため、 無施用の排出係数の1.25

- 3 -

図 2 DNDC-Rice モデルの概念図 (出典)麓ら(2010)

上記排出係数の算定式は、Katayanagi et al. (2016) 2において全国 986 地点の水田の情報を基に構

築されている。入力データには、土壌(土壌有機態炭素量、pH、粘土含量、乾燥密度など)、圃場

の排水性(最大排水速度)、気象データ(気温、降水量)、圃場管理情報(移植日、収穫日、耕起日、

耕起法、施肥日、施肥量、有機物施用日、有機物施用量、有機物 C/N 比、湛水日、落水日)を用

いている。入力データの出典と概要は以下の通りである。

土壌理化学性:「土壌環境基礎調査」(農林水産省)の 1、2 巡目のデータのうち、DNDC-Rice

モデルで入力する必要がある全てのデータが記載されている 986 地点のデータ。

圃場の排水性:「第 4 次土地利用基盤整備基本調査」(農林水産省)の「湛水状況」の記載

(4 時間排除、日排除、排水不良)に基づき、調査地点の最大排水速度を 15 mm day-1、10

mm day-1、または 5 mm day-1 と設定。

気象データ:調査地点の最寄りの AMeDAS 地点の日最低気温、日最高気温、降水量を使用。

圃場管理情報:日本全体を気象庁の一次細分区域に従って 136 に区分し、各地の JA 等が公

表している栽培歴に基づき作成したデータセット(Hayano et al., 2013)3を使用。

有機物施用量:Yagasaki and Shirato (2014)4の方法により、県別に 1981~2010 年の稲わら等

の作物残渣すき込み量および堆肥の施用量を推定。すなわち、稲わら等の作物残渣の平均

すき込み量は、水稲と裏作の麦および肥飼料作物の県別収穫量統計値から推定したそれぞ

れの残渣発生量とそのうち土壌にすき込まれた割合をかけあわせたのち、水稲作付面積で

その量を除して算出。堆肥施用量は、「土壌環境基礎調査」(農林水産省)、「土壌由来温室効

果ガス・土壌炭素調査事業報告書」(温暖化対策土壌機能調査協議会)のアンケート結果等

2 Nobuko Katayanagi, Tamon Fumoto, Michiko Hayano, Yusuke Takata, Tsuneo Kuwagata, Yasuhito Shirato, Shinji Sawano,

Masako Kajiura, Shigeto Sudo, Yasushi Ishigooka, Kazuyuki Yagi, “Development of a method for estimating total CH4 emission from rice paddies in Japan using the DNDC-Rice model”, Science of the Total Environment, 547, 429–440 (2016)

3 Hayano, M., T. Fumoto, K. Yagi, and Y. Shirato, National-scale estimation of methane emission from paddy fields in Japan: Database construction and upscaling using a process-based biogeochemistry model. Soil Sci. Plant Nutr. 59(5): 812–823. (2013)

4 Yagasaki, Y., and Y. Shirato, Assessment on the rates and potentials of soil organic carbon sequestration in agricultural lands in Japan using a process-based model and spatially explicit land-use change inventories – Part 1: Historical trend and validation based on nation-wide soil m. Biogeosciences 11(16): 4429–4442. (2014)

Page 4: 3.C.1 灌漑田(Rice Cultivation - Irrigated …...CH 4 排出量について「各種堆肥施用/無施用比:1.2~1.3」というデータが存在するため、 無施用の排出係数の1.25

- 4 -

から年別の平均施用量を推定。

Katayanagi et al. (2016) では、DNDC-Rice モデルと上記の入力値を用いて、86 地点の 1981~2010

年(30 年間)のメタン排出フラックスを、水管理 2 シナリオ(間断灌漑および常時湛水)、有機物

施用 4 シナリオ(わらと堆肥、わらのみ、堆肥のみ、無施用)の計 8 シナリオで推定している。そ

の結果から統計の有意差を考慮し、メタン排出フラックス推定値を 7 地域(北海道、東北、北陸、

関東、東海・近畿、中国・四国、九州・沖縄)、排水性を 3 段階(排水不良、日排除、4 時間排除)

および水管理と有機物施用シナリオで区分し、年別の平均値を求めている。さらに、有機物施用量

(区分毎の各年の平均値)から CH4排出フラックスを予測する回帰式(1 次関数)を導出している

(有機物施用はデータの制約等を考慮し、わら、堆肥、無施用の 3 シナリオに再設定)。回帰式の

傾き(a)、切片(b)とも全年度で同じ数値を使用している。なお、切片(b)は有機物施用量が 0

の時のメタン排出フラックスになるため、有機物施用なしで推定した平均メタン排出フラックス

に固定している。

有機物施用施用量(X)は、地域別・種類別に、Yagasaki and Shirato (2014)の方法で求めた県別

の施用量を、「土壌環境基礎調査」(農林水産省)及び「土壌由来温室効果ガス・土壌炭素調査事業」

(温暖化対策土壌機能調査協議会)における有機物管理割合(表 1)で除して算出した(表 2)。

表 1 有機物管理割合(fO)

(出典)1990~2007 年値:「土壌環境基礎調査」(農林水産省)

2008 年以降:「土壌由来温室効果ガス・土壌炭素調査事業」(温暖化対策土壌機能調査協議会)

施用有機物1990~2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018

稲わら 北海道 0.60 0.65 0.61 0.57 0.62 0.65 0.64 0.64 0.61 0.61 0.61 0.61東北 0.60 0.65 0.61 0.57 0.62 0.65 0.64 0.64 0.61 0.61 0.61 0.61北陸 0.60 0.65 0.61 0.57 0.62 0.65 0.64 0.64 0.61 0.61 0.61 0.61関東 0.60 0.65 0.61 0.57 0.62 0.65 0.64 0.64 0.61 0.61 0.61 0.61東海・近畿 0.60 0.65 0.61 0.57 0.62 0.65 0.64 0.64 0.61 0.61 0.61 0.61中国・四国 0.60 0.65 0.61 0.57 0.62 0.65 0.64 0.64 0.61 0.61 0.61 0.61九州・沖縄 0.60 0.65 0.61 0.57 0.62 0.65 0.64 0.64 0.61 0.61 0.61 0.61

堆肥 北海道 0.20 0.18 0.23 0.26 0.22 0.23 0.27 0.27 0.27 0.27 0.27 0.27東北 0.20 0.18 0.23 0.26 0.22 0.23 0.27 0.27 0.27 0.27 0.27 0.27北陸 0.20 0.18 0.23 0.26 0.22 0.23 0.27 0.27 0.27 0.27 0.27 0.27関東 0.20 0.18 0.23 0.26 0.22 0.23 0.27 0.27 0.27 0.27 0.27 0.27東海・近畿 0.20 0.18 0.23 0.26 0.22 0.23 0.27 0.27 0.27 0.27 0.27 0.27中国・四国 0.20 0.18 0.23 0.26 0.22 0.23 0.27 0.27 0.27 0.27 0.27 0.27九州・沖縄 0.20 0.18 0.23 0.26 0.22 0.23 0.27 0.27 0.27 0.27 0.27 0.27

無施用 北海道 0.20 0.17 0.16 0.17 0.16 0.12 0.09 0.09 0.12 0.12 0.12 0.12東北 0.20 0.17 0.16 0.17 0.16 0.12 0.09 0.09 0.12 0.12 0.12 0.12北陸 0.20 0.17 0.16 0.17 0.16 0.12 0.09 0.09 0.12 0.12 0.12 0.12関東 0.20 0.17 0.16 0.17 0.16 0.12 0.09 0.09 0.12 0.12 0.12 0.12東海・近畿 0.20 0.17 0.16 0.17 0.16 0.12 0.09 0.09 0.12 0.12 0.12 0.12中国・四国 0.20 0.17 0.16 0.17 0.16 0.12 0.09 0.09 0.12 0.12 0.12 0.12九州・沖縄 0.20 0.17 0.16 0.17 0.16 0.12 0.09 0.09 0.12 0.12 0.12 0.12

地域

Page 5: 3.C.1 灌漑田(Rice Cultivation - Irrigated …...CH 4 排出量について「各種堆肥施用/無施用比:1.2~1.3」というデータが存在するため、 無施用の排出係数の1.25

- 5 -

表 2 有機物管理割合で補正した地域別の各施用区分における有機物施用量(X)[tC/ha]

施用有機物 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999稲わら 北海道 1.68 1.74 2.54 0.81 2.20 2.16 2.18 2.18 2.26 2.28

東北 1.83 1.63 1.86 0.97 2.15 2.25 2.34 2.36 2.37 2.49北陸 2.97 2.80 3.03 2.71 3.21 2.99 3.19 3.19 3.09 3.33関東 1.76 1.89 1.93 1.64 2.17 2.09 2.23 2.21 1.97 2.20東海・近畿 2.29 2.37 2.49 1.96 2.54 2.65 2.70 2.54 2.50 2.72中国・四国 1.96 1.90 2.10 1.83 2.49 2.51 2.51 2.43 2.46 2.45九州・沖縄 1.39 1.08 1.39 1.06 1.60 1.50 1.45 1.60 1.54 1.34

堆肥 北海道 1.24 1.11 0.99 0.86 0.73 0.61 0.62 0.63 0.65 0.66東北 1.24 1.11 0.99 0.86 0.73 0.61 0.62 0.63 0.65 0.66北陸 1.23 1.11 0.99 0.86 0.73 0.61 0.62 0.63 0.65 0.66関東 1.38 1.25 1.13 1.00 0.88 0.74 0.72 0.73 0.73 0.73東海・近畿 1.25 1.12 1.00 0.87 0.74 0.61 0.62 0.64 0.66 0.67中国・四国 1.33 1.20 1.07 0.93 0.80 0.67 0.67 0.68 0.69 0.70九州・沖縄 1.60 1.47 1.31 1.20 1.04 0.95 0.92 0.90 0.88 0.87

施用有機物 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009稲わら 北海道 2.39 2.35 2.17 1.71 2.35 2.74 2.68 2.47 2.50 2.31

東北 2.62 2.52 2.59 2.07 2.58 2.66 2.63 2.73 2.52 2.60北陸 3.41 3.48 3.47 3.24 3.29 2.36 2.37 2.50 2.35 2.43関東 2.54 2.48 2.47 2.45 2.67 2.56 2.40 2.52 2.44 2.48東海・近畿 2.87 2.90 2.90 2.75 2.96 2.97 2.81 2.96 2.82 2.83中国・四国 2.72 2.78 2.75 2.55 2.55 2.74 2.39 2.78 2.71 2.50九州・沖縄 1.65 1.61 1.57 1.64 1.41 1.57 1.36 1.65 1.95 1.75

堆肥 北海道 0.68 0.89 1.11 1.34 1.56 1.79 2.01 2.23 2.72 2.32東北 0.67 0.89 1.12 1.34 1.56 1.78 2.00 2.22 2.70 2.30北陸 0.67 0.90 1.12 1.35 1.56 1.78 2.00 2.22 2.71 2.31関東 0.73 1.03 1.31 1.60 1.87 2.14 2.41 2.66 3.23 2.73東海・近畿 0.68 0.91 1.15 1.35 1.58 1.80 2.03 2.26 2.75 2.34中国・四国 0.71 0.97 1.22 1.48 1.71 1.94 2.15 2.36 2.90 2.49九州・沖縄 0.85 1.37 1.85 2.37 2.41 2.82 3.23 3.65 4.49 3.82

施用有機物 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018稲わら 北海道 2.74 2.68 2.50 2.50 2.56 2.57 2.52 2.56 2.28

東北 2.85 2.59 2.46 2.52 2.54 2.53 2.48 2.43 2.46北陸 3.60 3.34 2.31 2.37 2.33 2.38 2.52 2.34 2.38関東 2.58 2.44 2.34 2.41 2.36 2.26 2.30 2.26 2.31東海・近畿 3.06 2.83 2.75 2.84 2.70 2.82 2.87 2.80 2.79中国・四国 2.90 2.71 2.58 2.59 2.48 2.57 2.68 2.67 2.63九州・沖縄 1.96 1.53 1.75 1.77 1.72 1.75 1.80 1.79 1.79

堆肥 北海道 2.22 2.61 2.49 2.15 2.15 2.15 2.15 2.15 2.15東北 2.18 2.52 2.41 2.15 2.15 2.15 2.15 2.15 2.15北陸 2.20 2.58 2.47 2.15 2.15 2.15 2.15 2.15 2.15関東 2.57 2.99 2.85 2.50 2.49 2.49 2.49 2.49 2.50東海・近畿 2.22 2.61 2.48 2.16 2.16 2.16 2.16 2.16 2.16中国・四国 2.37 2.77 2.65 2.31 2.31 2.33 2.33 2.34 2.35九州・沖縄 3.58 4.33 4.11 3.67 3.70 3.73 3.77 3.75 3.79

地域

地域

地域

Page 6: 3.C.1 灌漑田(Rice Cultivation - Irrigated …...CH 4 排出量について「各種堆肥施用/無施用比:1.2~1.3」というデータが存在するため、 無施用の排出係数の1.25

- 6 -

上記数値を使用して算出された各区分の排出係数は表 3 の通りである。

表 3 稲作からの CH4排出係数(EFi,j,k,l) [kgCH4-C/ha]

排水性 水管理 施用有機物 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999不良 常時湛水 稲わら 北海道 571 589 804 335 712 701 707 707 730 733

東北 664 610 671 435 750 775 801 806 809 839北陸 805 766 820 744 861 810 858 857 833 891関東 235 251 256 220 285 276 293 290 260 289東海・近畿 492 508 530 426 541 562 574 540 533 577中国・四国 464 453 493 438 569 573 572 556 564 561九州・沖縄 185 147 185 145 210 198 192 211 203 178

堆肥 北海道 452 417 383 348 314 279 283 287 290 294東北 505 471 439 405 371 337 340 344 348 351北陸 401 371 344 314 284 254 257 261 264 267関東 188 172 157 141 127 109 107 108 108 108東海・近畿 284 259 234 209 183 157 159 162 166 169中国・四国 341 314 288 261 235 210 211 212 214 216九州・沖縄 211 194 176 161 142 131 128 125 123 121

無施用 北海道 114 114 114 114 114 114 114 114 114 114東北 175 175 175 175 175 175 175 175 175 175北陸 113 113 113 113 113 113 113 113 113 113関東 18 18 18 18 18 18 18 18 18 18東海・近畿 35 35 35 35 35 35 35 35 35 35中国・四国 77 77 77 77 77 77 77 77 77 77九州・沖縄 16 16 16 16 16 16 16 16 16 16

排水性 水管理 施用有機物 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009不良 常時湛水 稲わら 北海道 765 754 705 580 754 859 843 785 793 743

東北 875 848 868 728 865 886 878 905 849 871北陸 909 925 922 868 880 664 665 697 660 679関東 331 323 322 320 347 333 314 329 318 324東海・近畿 606 613 614 583 625 627 596 625 598 600中国・四国 615 625 621 581 582 619 549 626 613 571九州・沖縄 216 212 207 215 187 206 182 216 252 229

堆肥 北海道 298 356 417 479 539 600 660 720 855 746東北 355 414 473 532 592 651 710 768 897 790北陸 270 322 375 428 477 529 581 631 745 652関東 108 145 179 215 249 282 314 346 416 355東海・近畿 170 217 264 304 349 394 439 484 582 500中国・四国 218 269 319 370 415 460 502 543 651 570九州・沖縄 119 182 240 304 309 358 408 459 562 481

無施用 北海道 114 114 114 114 114 114 114 114 114 114東北 175 175 175 175 175 175 175 175 175 175北陸 113 113 113 113 113 113 113 113 113 113関東 18 18 18 18 18 18 18 18 18 18東海・近畿 35 35 35 35 35 35 35 35 35 35中国・四国 77 77 77 77 77 77 77 77 77 77九州・沖縄 16 16 16 16 16 16 16 16 16 16

排水性 水管理 施用有機物 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018不良 常時湛水 稲わら 北海道 859 843 794 795 811 812 798 811 734

東北 936 867 833 847 854 850 839 825 833北陸 953 892 653 666 655 668 701 660 668関東 335 319 306 316 309 297 302 297 303東海・近畿 644 599 583 600 574 596 606 593 591中国・四国 650 611 587 589 568 585 606 605 597九州・沖縄 254 202 228 231 224 228 235 234 234

堆肥 北海道 717 823 792 698 698 698 698 698 698東北 757 848 820 748 748 748 748 748 748北陸 627 715 689 613 613 613 613 613 613関東 335 387 370 326 325 325 325 325 326東海・近畿 478 554 530 466 466 466 466 466 466中国・四国 546 624 600 534 534 537 538 539 541九州・沖縄 450 542 515 462 465 469 474 471 476

無施用 北海道 114 114 114 114 114 114 114 114 114東北 175 175 175 175 175 175 175 175 175北陸 113 113 113 113 113 113 113 113 113関東 18 18 18 18 18 18 18 18 18東海・近畿 35 35 35 35 35 35 35 35 35中国・四国 77 77 77 77 77 77 77 77 77九州・沖縄 16 16 16 16 16 16 16 16 16

地域

地域

地域

Page 7: 3.C.1 灌漑田(Rice Cultivation - Irrigated …...CH 4 排出量について「各種堆肥施用/無施用比:1.2~1.3」というデータが存在するため、 無施用の排出係数の1.25

- 7 -

排水性 水管理 施用有機物 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999不良 間断灌漑 稲わら 北海道 571 589 804 335 712 701 707 707 730 733

東北 637 583 644 411 722 747 772 777 781 811北陸 605 573 617 555 651 609 648 648 628 676関東 212 226 231 199 257 249 264 261 235 260東海・近畿 399 412 430 344 439 457 466 439 432 469中国・四国 416 406 443 392 514 518 517 502 509 506九州・沖縄 162 129 162 128 183 173 168 183 177 156

堆肥 北海道 452 417 383 348 314 279 283 287 290 294東北 480 447 415 381 348 314 317 321 324 328北陸 271 247 224 199 174 150 152 155 158 161関東 170 155 142 128 115 99 97 98 98 98東海・近畿 227 206 185 165 143 122 124 126 130 132中国・四国 302 277 252 228 203 180 181 182 184 185九州・沖縄 183 169 154 142 125 116 113 111 109 108

無施用 北海道 114 114 114 114 114 114 114 114 114 114東北 153 153 153 153 153 153 153 153 153 153北陸 33 33 33 33 33 33 33 33 33 33関東 17 17 17 17 17 17 17 17 17 17東海・近畿 21 21 21 21 21 21 21 21 21 21中国・四国 57 57 57 57 57 57 57 57 57 57九州・沖縄 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19

排水性 水管理 施用有機物 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009不良 間断灌漑 稲わら 北海道 765 754 705 580 754 859 843 785 793 743

東北 846 820 839 700 836 856 849 875 820 842北陸 691 705 702 657 667 488 489 515 486 501関東 298 291 290 288 312 300 283 296 286 292東海・近畿 493 499 499 474 508 510 484 508 486 488中国・四国 556 566 562 525 525 560 495 566 554 515九州・沖縄 188 184 180 187 163 180 159 188 219 199

堆肥 北海道 298 356 417 479 539 600 660 720 855 746東北 332 390 449 507 566 624 683 740 868 762北陸 163 206 249 293 334 377 420 461 555 479関東 98 131 162 194 225 254 283 311 374 319東海・近畿 133 172 211 243 281 318 355 392 473 406中国・四国 187 235 282 329 371 412 452 490 589 514九州・沖縄 106 159 209 262 267 308 351 394 481 412

無施用 北海道 114 114 114 114 114 114 114 114 114 114東北 153 153 153 153 153 153 153 153 153 153北陸 33 33 33 33 33 33 33 33 33 33関東 17 17 17 17 17 17 17 17 17 17東海・近畿 21 21 21 21 21 21 21 21 21 21中国・四国 57 57 57 57 57 57 57 57 57 57九州・沖縄 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19

排水性 水管理 施用有機物 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018不良 間断灌漑 稲わら 北海道 859 843 794 795 811 812 798 811 734

東北 906 838 805 818 825 821 810 797 804北陸 727 677 479 490 481 492 519 485 492関東 302 287 275 284 278 267 272 268 273東海・近畿 525 487 473 488 466 485 493 482 480中国・四国 589 553 530 533 512 528 548 547 540九州・沖縄 220 176 198 201 195 198 204 203 203

堆肥 北海道 717 823 792 698 698 698 698 698 698東北 730 819 792 720 720 720 720 720 720北陸 458 531 509 447 447 447 447 447 447関東 301 348 333 293 293 292 293 293 293東海・近畿 387 450 430 377 377 377 377 377 377中国・四国 492 565 543 481 481 484 484 486 487九州・沖縄 386 464 441 396 399 402 406 404 408

無施用 北海道 114 114 114 114 114 114 114 114 114東北 153 153 153 153 153 153 153 153 153北陸 33 33 33 33 33 33 33 33 33関東 17 17 17 17 17 17 17 17 17東海・近畿 21 21 21 21 21 21 21 21 21中国・四国 57 57 57 57 57 57 57 57 57九州・沖縄 19 19 19 19 19 19 19 19 19

地域

地域

地域

Page 8: 3.C.1 灌漑田(Rice Cultivation - Irrigated …...CH 4 排出量について「各種堆肥施用/無施用比:1.2~1.3」というデータが存在するため、 無施用の排出係数の1.25

- 8 -

排水性 水管理 施用有機物 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999日排除 常時湛水 稲わら 北海道 333 345 483 181 424 417 420 421 435 437

東北 492 450 497 317 557 576 596 600 602 625北陸 608 576 620 558 653 612 651 650 630 678関東 156 166 169 146 188 182 193 191 172 190東海・近畿 225 232 243 193 248 258 263 248 244 265中国・四国 184 180 197 173 230 232 232 225 228 227九州・沖縄 155 122 155 121 175 166 160 176 169 149

堆肥 北海道 256 234 212 190 168 145 148 150 153 155東北 371 345 320 295 269 242 245 248 251 254北陸 280 256 233 209 185 160 163 166 168 171関東 126 116 106 96 87 75 74 74 75 75東海・近畿 125 113 101 89 77 65 66 67 69 70中国・四国 131 119 108 97 85 74 74 75 76 77九州・沖縄 176 162 146 135 118 109 106 104 102 101

無施用 北海道 39 39 39 39 39 39 39 39 39 39東北 119 119 119 119 119 119 119 119 119 119北陸 46 46 46 46 46 46 46 46 46 46関東 17 17 17 17 17 17 17 17 17 17東海・近畿 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6中国・四国 17 17 17 17 17 17 17 17 17 17九州・沖縄 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12

排水性 水管理 施用有機物 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009日排除 常時湛水 稲わら 北海道 458 451 419 339 451 519 508 471 476 444

東北 653 632 647 540 645 661 655 675 633 649北陸 692 706 703 659 669 493 494 520 490 506関東 218 213 212 210 228 219 207 216 209 213東海・近畿 279 282 283 268 288 289 274 288 275 276中国・四国 250 255 253 235 236 252 222 255 249 231九州・沖縄 180 177 173 180 156 172 152 181 211 191

堆肥 北海道 157 195 234 274 313 352 390 429 516 446東北 256 301 347 392 437 482 527 571 670 588北陸 173 216 259 302 342 384 426 467 559 484関東 75 98 120 143 165 186 207 227 272 233東海・近畿 71 93 116 135 156 178 199 221 268 229中国・四国 77 100 122 144 163 183 201 219 266 230九州・沖縄 99 152 201 254 259 300 342 385 471 403

無施用 北海道 39 39 39 39 39 39 39 39 39 39東北 119 119 119 119 119 119 119 119 119 119北陸 46 46 46 46 46 46 46 46 46 46関東 17 17 17 17 17 17 17 17 17 17東海・近畿 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6中国・四国 17 17 17 17 17 17 17 17 17 17九州・沖縄 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12

排水性 水管理 施用有機物 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018日排除 常時湛水 稲わら 北海道 518 508 477 477 488 488 479 488 438

東北 699 646 621 631 637 634 625 615 620北陸 728 678 484 495 486 497 523 490 497関東 220 210 201 208 203 196 199 196 200東海・近畿 297 275 268 276 264 274 279 273 272中国・四国 265 248 238 239 229 237 246 246 242九州・沖縄 212 169 190 193 187 191 196 195 195

堆肥 北海道 427 495 475 415 415 415 415 415 415東北 563 632 611 556 556 556 556 556 556北陸 464 535 514 452 452 452 452 452 452関東 220 253 242 214 214 213 214 214 214東海・近畿 218 254 243 212 212 212 212 212 212中国・四国 220 254 244 215 215 216 216 217 218九州・沖縄 377 455 432 387 390 393 398 395 399

無施用 北海道 39 39 39 39 39 39 39 39 39東北 119 119 119 119 119 119 119 119 119北陸 46 46 46 46 46 46 46 46 46関東 17 17 17 17 17 17 17 17 17東海・近畿 6 6 6 6 6 6 6 6 6中国・四国 17 17 17 17 17 17 17 17 17九州・沖縄 12 12 12 12 12 12 12 12 12

地域

地域

地域

Page 9: 3.C.1 灌漑田(Rice Cultivation - Irrigated …...CH 4 排出量について「各種堆肥施用/無施用比:1.2~1.3」というデータが存在するため、 無施用の排出係数の1.25

- 9 -

排水性 水管理 施用有機物 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999日排除 間断灌漑 稲わら 北海道 229 237 335 122 293 289 291 291 302 303

東北 349 318 353 219 398 412 427 430 432 449北陸 441 418 449 405 474 444 472 471 457 492関東 115 122 125 108 138 134 142 141 127 140東海・近畿 101 104 109 87 112 116 119 111 110 119中国・四国 98 96 105 92 124 125 125 121 123 122九州・沖縄 88 69 88 69 100 94 91 100 97 85

堆肥 北海道 175 159 144 128 112 96 98 100 102 103東北 259 239 221 202 182 163 165 167 169 171北陸 201 184 167 150 132 114 116 118 120 122関東 93 86 79 72 65 57 56 56 56 56東海・近畿 56 51 45 40 34 29 29 30 31 31中国・四国 69 62 56 50 43 37 37 38 38 38九州・沖縄 100 92 83 77 67 62 60 59 58 57

無施用 北海道 21 21 21 21 21 21 21 21 21 21東北 71 71 71 71 71 71 71 71 71 71北陸 31 31 31 31 31 31 31 31 31 31関東 15 15 15 15 15 15 15 15 15 15東海・近畿 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2中国・四国 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5九州・沖縄 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7

排水性 水管理 施用有機物 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009日排除 間断灌漑 稲わら 北海道 318 312 290 233 312 360 353 327 330 307

東北 469 454 465 385 463 475 471 486 454 467北陸 502 512 510 478 485 357 358 377 355 366関東 160 156 155 154 167 161 152 159 154 156東海・近畿 126 127 127 121 130 130 123 130 124 124中国・四国 135 138 136 127 127 136 119 138 135 124九州・沖縄 103 101 99 103 89 98 86 103 120 109

堆肥 北海道 105 131 159 187 215 242 270 297 359 309東北 173 207 241 274 308 342 375 408 482 421北陸 124 155 186 217 247 277 308 338 405 350関東 56 73 89 106 122 137 152 166 199 171東海・近畿 32 42 52 60 70 80 90 99 121 103中国・四国 39 51 64 76 87 98 108 118 144 124九州・沖縄 56 86 115 145 148 171 195 220 269 230

無施用 北海道 21 21 21 21 21 21 21 21 21 21東北 71 71 71 71 71 71 71 71 71 71北陸 31 31 31 31 31 31 31 31 31 31関東 15 15 15 15 15 15 15 15 15 15東海・近畿 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2中国・四国 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5九州・沖縄 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7

排水性 水管理 施用有機物 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018日排除 間断灌漑 稲わら 北海道 360 353 331 331 339 339 333 339 303

東北 504 465 445 453 457 455 448 441 445北陸 529 492 351 358 352 360 379 355 360関東 162 154 148 153 149 144 146 144 147東海・近畿 134 124 121 124 119 123 126 123 122中国・四国 144 134 128 129 124 128 133 132 131九州・沖縄 121 96 109 110 107 109 112 111 111

堆肥 北海道 296 344 330 287 287 287 287 287 287東北 402 454 438 397 397 397 397 397 397北陸 335 388 372 327 327 327 327 327 327関東 161 186 178 157 157 157 157 157 157東海・近畿 98 114 109 95 95 95 95 95 95中国・四国 118 137 131 115 116 116 116 117 117九州・沖縄 215 260 247 221 223 225 227 225 228

無施用 北海道 21 21 21 21 21 21 21 21 21東北 71 71 71 71 71 71 71 71 71北陸 31 31 31 31 31 31 31 31 31関東 15 15 15 15 15 15 15 15 15東海・近畿 2 2 2 2 2 2 2 2 2中国・四国 5 5 5 5 5 5 5 5 5九州・沖縄 7 7 7 7 7 7 7 7 7

地域

地域

地域

Page 10: 3.C.1 灌漑田(Rice Cultivation - Irrigated …...CH 4 排出量について「各種堆肥施用/無施用比:1.2~1.3」というデータが存在するため、 無施用の排出係数の1.25

- 10 -

排水性 水管理 施用有機物 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 19994時間排除 常時湛水 稲わら 北海道 300 310 436 162 382 376 379 379 393 394

東北 451 412 456 285 514 532 551 554 557 578北陸 578 548 590 531 621 582 619 618 600 645関東 208 221 225 195 249 242 256 254 229 252東海・近畿 240 248 259 207 264 275 280 264 260 282中国・四国 250 244 266 235 310 313 312 303 307 306九州・沖縄 185 146 185 144 210 198 192 211 203 178

堆肥 北海道 230 210 190 170 150 130 132 134 136 138東北 336 312 288 264 239 214 216 219 222 225北陸 266 243 222 199 175 152 155 157 160 163関東 169 155 143 130 118 103 101 102 102 102東海・近畿 137 124 112 99 86 73 75 76 78 79中国・四国 179 164 148 133 118 104 104 105 106 107九州・沖縄 211 194 175 161 141 130 127 124 122 120

無施用 北海道 33 33 33 33 33 33 33 33 33 33東北 97 97 97 97 97 97 97 97 97 97北陸 43 43 43 43 43 43 43 43 43 43関東 27 27 27 27 27 27 27 27 27 27東海・近畿 13 13 13 13 13 13 13 13 13 13中国・四国 27 27 27 27 27 27 27 27 27 27九州・沖縄 13 13 13 13 13 13 13 13 13 13

排水性 水管理 施用有機物 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 20094時間排除 常時湛水 稲わら 北海道 413 407 378 305 407 468 459 425 430 400

東北 605 585 599 498 597 612 606 626 586 601北陸 659 672 669 627 637 469 470 495 467 481関東 288 281 280 278 300 289 274 286 277 282東海・近畿 296 300 300 285 306 307 291 306 292 293中国・四国 337 343 340 318 318 339 299 343 336 312九州・沖縄 216 212 207 216 187 206 181 216 253 229

堆肥 北海道 140 174 210 246 281 317 352 387 466 402東北 227 270 313 356 399 442 485 527 620 543北陸 165 205 246 287 325 365 405 444 532 460関東 102 133 161 191 219 247 274 300 358 307東海・近畿 80 103 127 146 169 191 214 236 285 244中国・四国 108 137 166 196 222 248 272 296 357 311九州・沖縄 118 181 241 305 311 360 411 463 567 484

無施用 北海道 33 33 33 33 33 33 33 33 33 33東北 97 97 97 97 97 97 97 97 97 97北陸 43 43 43 43 43 43 43 43 43 43関東 27 27 27 27 27 27 27 27 27 27東海・近畿 13 13 13 13 13 13 13 13 13 13中国・四国 27 27 27 27 27 27 27 27 27 27九州・沖縄 13 13 13 13 13 13 13 13 13 13

排水性 水管理 施用有機物 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 20184時間排除 常時湛水 稲わら 北海道 468 459 430 430 440 441 433 440 395

東北 649 598 574 584 589 586 578 568 574北陸 693 646 461 471 463 473 498 466 472関東 291 277 267 275 269 259 263 259 264東海・近畿 316 293 285 294 281 292 297 290 289中国・四国 357 335 321 322 310 319 332 331 327九州・沖縄 255 202 228 232 225 229 235 234 234

堆肥 北海道 385 447 429 374 374 374 374 374 374東北 519 585 565 512 512 512 512 512 512北陸 441 509 489 430 430 430 430 430 430関東 291 334 320 283 282 282 282 283 283東海・近畿 233 271 259 227 227 227 227 227 227中国・四国 297 342 328 290 290 292 292 293 294九州・沖縄 454 547 519 465 469 473 478 475 480

無施用 北海道 33 33 33 33 33 33 33 33 33東北 97 97 97 97 97 97 97 97 97北陸 43 43 43 43 43 43 43 43 43関東 27 27 27 27 27 27 27 27 27東海・近畿 13 13 13 13 13 13 13 13 13中国・四国 27 27 27 27 27 27 27 27 27九州・沖縄 13 13 13 13 13 13 13 13 13

地域

地域

地域

Page 11: 3.C.1 灌漑田(Rice Cultivation - Irrigated …...CH 4 排出量について「各種堆肥施用/無施用比:1.2~1.3」というデータが存在するため、 無施用の排出係数の1.25

- 11 -

排水性 水管理 施用有機物 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 19994時間排除 間断灌漑 稲わら 北海道 166 172 244 88 213 210 212 212 219 220

東北 316 287 319 196 361 374 387 390 392 408北陸 390 369 397 357 419 392 418 417 404 435関東 143 152 155 134 172 167 176 175 157 174東海・近畿 135 139 146 116 149 154 158 148 146 159中国・四国 173 168 184 162 215 217 216 210 213 212九州・沖縄 109 86 109 85 124 117 114 125 120 105

堆肥 北海道 126 115 103 92 80 69 70 71 73 74東北 232 215 198 180 162 144 146 148 150 152北陸 175 159 145 129 113 97 99 101 102 104関東 115 106 97 88 79 69 68 68 69 68東海・近畿 76 69 62 55 48 40 41 42 43 44中国・四国 123 112 102 91 81 71 71 72 72 73九州・沖縄 125 115 103 95 83 76 75 73 72 70

無施用 北海道 14 14 14 14 14 14 14 14 14 14東北 59 59 59 59 59 59 59 59 59 59北陸 22 22 22 22 22 22 22 22 22 22関東 16 16 16 16 16 16 16 16 16 16東海・近畿 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6中国・四国 17 17 17 17 17 17 17 17 17 17九州・沖縄 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7

排水性 水管理 施用有機物 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 20094時間排除 間断灌漑 稲わら 北海道 231 227 211 169 227 263 257 238 241 224

東北 427 412 423 349 421 432 428 442 413 424北陸 445 454 452 423 430 315 315 332 313 323関東 199 194 193 192 208 200 189 198 191 195東海・近畿 167 169 169 160 172 173 164 172 164 165中国・四国 233 238 236 220 220 235 207 238 233 216九州・沖縄 128 125 122 128 110 122 107 128 150 136

堆肥 北海道 75 95 115 136 156 176 196 216 261 225東北 154 185 216 247 278 309 340 370 438 382北陸 106 133 161 189 216 243 271 297 358 309関東 68 90 110 131 151 170 189 207 248 213東海・近畿 44 57 71 82 95 107 120 133 160 137中国・四国 74 94 115 135 153 171 188 205 248 215九州・沖縄 69 107 143 181 184 214 244 275 337 288

無施用 北海道 14 14 14 14 14 14 14 14 14 14東北 59 59 59 59 59 59 59 59 59 59北陸 22 22 22 22 22 22 22 22 22 22関東 16 16 16 16 16 16 16 16 16 16東海・近畿 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6中国・四国 17 17 17 17 17 17 17 17 17 17九州・沖縄 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7

排水性 水管理 施用有機物 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 20184時間排除 間断灌漑 稲わら 北海道 263 257 241 241 247 247 242 247 221

東北 458 422 404 412 415 413 407 400 404北陸 468 436 309 316 310 317 334 313 317関東 201 192 184 190 186 179 182 179 182東海・近畿 178 165 160 165 158 164 167 163 163中国・四国 248 232 222 223 214 221 230 229 226九州・沖縄 151 120 135 137 133 135 139 139 139

堆肥 北海道 215 251 240 209 209 209 209 209 209東北 365 412 398 360 360 360 360 360 360北陸 295 342 328 288 288 288 288 288 288関東 201 231 221 195 195 195 195 195 196東海・近畿 131 152 145 127 127 127 127 127 127中国・四国 206 237 227 201 201 202 202 203 204九州・沖縄 270 325 309 276 279 281 284 282 285

無施用 北海道 14 14 14 14 14 14 14 14 14東北 59 59 59 59 59 59 59 59 59北陸 22 22 22 22 22 22 22 22 22関東 16 16 16 16 16 16 16 16 16東海・近畿 6 6 6 6 6 6 6 6 6中国・四国 17 17 17 17 17 17 17 17 17九州・沖縄 7 7 7 7 7 7 7 7 7

地域

地域

地域

Page 12: 3.C.1 灌漑田(Rice Cultivation - Irrigated …...CH 4 排出量について「各種堆肥施用/無施用比:1.2~1.3」というデータが存在するため、 無施用の排出係数の1.25

- 12 -

2.3 活動量

地域別水稲作付面積(Ai)は、「耕地及び作付面積統計」(農林水産省)に示された値を用いて

いる(表 4)。この地域別水稲作付面積に、「第 4 次土地利用基盤整備基本調査」(農林水産省)に

示された排水性割合(fD)(表 5)、水管理割合(fW)(表 6)、有機物管理割合(fO)(表 1)を乗

じて、地域別・排水性別・水管理別・有機物管理割合別の水稲作付面積を算出する。

表 4 地域別水稲作付面積(Ai)[ha]

(出典)「耕地及び作付面積統計」(農林水産省)

表 5 排水性割合(fD) 地域 排水不良割合 日排除程度割合 4時間排除割合 北海道 7% 42% 51% 東北 6% 31% 63% 北陸 4% 26% 69% 関東 9% 32% 59%

東海・近畿 8% 23% 69% 中国・四国 8% 27% 65% 九州・沖縄 5% 21% 74%

(出典)「第 4 次土地利用基盤整備基本調査」(農林水産省)

1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999北海道 146,400 145,200 162,200 172,600 175,800 163,200 154,800 154,300 141,700 138,500東北 524,600 522,500 534,400 545,200 557,200 538,600 504,400 499,700 460,100 458,200北陸 257,900 255,500 259,000 261,100 271,700 260,000 242,600 240,700 222,700 222,200関東 386,369 381,512 385,565 388,058 401,202 389,532 373,882 364,248 340,117 338,101東海・近畿 261,420 256,570 260,160 262,500 275,250 264,260 245,480 240,760 221,860 219,330中国・四国 235,500 231,400 235,500 237,700 244,400 232,100 213,700 209,000 192,100 189,400九州・沖縄 246,274 241,364 249,474 252,076 263,748 250,586 233,102 229,709 211,510 209,917

2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009北海道 134,900 123,100 121,000 117,900 120,500 119,100 115,500 116,100 114,600 114,500東北 455,600 440,700 437,300 430,300 441,000 444,000 441,100 435,800 419,400 421,100北陸 221,400 215,300 214,900 211,800 216,600 218,200 216,700 216,200 211,100 211,300関東 335,612 328,935 326,642 324,114 331,217 331,351 328,611 328,798 320,237 319,636東海・近畿 216,970 210,580 207,320 204,590 206,440 207,790 204,720 202,450 198,890 198,140中国・四国 186,800 182,600 182,300 179,800 182,000 181,500 180,700 178,300 176,200 175,800九州・沖縄 206,826 200,425 202,992 200,897 205,682 205,802 203,874 200,295 196,287 196,479

2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018北海道 115,100 114,000 113,200 112,900 112,100 110,500 108,300 106,900 106,400東北 428,500 406,300 413,800 419,000 419,200 415,200 414,000 412,600 412,300北陸 213,100 212,900 213,400 215,200 215,500 213,900 213,300 212,400 212,600関東 322,299 322,985 323,771 323,891 322,909 321,756 320,501 317,931 316,253東海・近畿 199,040 198,210 198,210 197,970 195,710 193,030 191,570 190,050 189,400中国・四国 177,700 176,100 175,200 175,100 172,800 169,500 167,100 164,800 162,200九州・沖縄 201,660 201,630 202,727 202,694 200,864 198,888 196,285 195,027 192,516

地域

地域

地域

Page 13: 3.C.1 灌漑田(Rice Cultivation - Irrigated …...CH 4 排出量について「各種堆肥施用/無施用比:1.2~1.3」というデータが存在するため、 無施用の排出係数の1.25

- 13 -

表 6 水管理割合(fw) 地域 常時湛水田割合 間断灌漑水田割合 北海道 48% 52% 東北 5% 95% 北陸 4% 96% 関東 14% 86%

東海・近畿 11% 89% 中国・四国 8% 92% 九州・沖縄 7% 93%

(出典)「土壌由来温室効果ガス・土壌炭素調査事業」(温暖化対策土壌機能調査協議会)

3.算定方法の時系列変更・改善経緯

(1)初期割当量報告書における算定方法

1)排出・吸収量算定式

間断灌漑水田(中干し)及び常時湛水田別に、我が国独自の土壌種別・有機物管理割合別排出

係数に、土壌種別・有機物管理割合別の水稲作付面積を乗じて算定していた(下式参照)。

【間断灌漑水田(中干し)】

( )( )∑ ×××−×=ji jiOSW EFfffAE

ji, ,1

E:水田からの CH4の排出量 [kgCH4] i:土壌種(黒ボク土、黄色土、低地土、グライ土、泥炭土) j:施用有機物(稲わら、各種堆肥、無施用) A:水稲作付面積[ha] fW:常時湛水田割合 fSi:土壌分類比率 fOj:有機物管理割合 EF:土壌種別・有機物管理割合別排出係数 [kgCH4/ha/年]

【常時湛水田】

REFfAE W ×××=

E:水田からの CH4の排出量 [kgCH4] A:水稲作付面積[ha] fW:常時湛水田割合 EF:間断灌漑水田の平均排出係数 [kgCH4/ha/年] R:間断灌漑水田から常時湛水田への補正係数(1/0.565)

2)排出係数

間断灌漑水田については、鶴田(1997)5において設定されている土壌種別(5 種類)・有機物

管理割合別(3 種類)の数値を使用していた。わら施用、無施用の排出係数は、5 つの土壌種別に

我が国の実測結果を基に設定していた。各種堆肥施用については、各土壌種別の実測値は存在し

5鶴田治雄「日本の水田からのメタンと畑地からの亜酸化窒素の発生量」:農業環境技術研究所「資源・生態管理科

研究集録 13 号別冊」(1997)

Page 14: 3.C.1 灌漑田(Rice Cultivation - Irrigated …...CH 4 排出量について「各種堆肥施用/無施用比:1.2~1.3」というデータが存在するため、 無施用の排出係数の1.25

- 14 -

ないが、CH4排出量について「各種堆肥施用/無施用比:1.2~1.3」というデータが存在するため、

無施用の排出係数の 1.25 倍と設定していた。

表 7 間断灌漑水田の CH4 排出係数 土壌種 わら施用

[g-CH4/m2/年] 各種堆肥施用 [g-CH4/ m2/年]

無施用 [g-CH4/ m2/年]

黒ボク土 8.50 7.59 6.07 黄色土 21.4 14.6 11.7 低地土 19.1 15.3 12.2 グライ土 17.8 13.8 11.0 泥炭土 26.8 20.5 16.4

(出典)鶴田(1997)

常時湛水田については実測等による排出係数が存在しないため、間断灌漑水田の平均排出係数

(総排出量を総水稲作付面積で割った数値)に補正係数を乗じて常時湛水田の排出係数を設定し

ていた。農業技術協会(2000)6において、間断灌漑区の CH4 排出量は常時湛水区に比べて 42~45%低下することが示されているため、低下分を 43.5%(42%と 45%の中間値)と仮定し、間断

灌漑水田の平均排出係数を 0.565(=1 - 0.435)で除して常時湛水田の CH4 排出係数を設定してい

た。なお、各土壌種の面積割合、有機物管理割合が毎年変動(後者は 2008 年度から変動)するこ

とから、間断灌漑水田の平均排出係数は毎年変動することとなった。

表 8 常時湛水田の CH4排出係数[g-CH4/m2/年]

3)活動量

水稲作付面積(A)は、現状の算定方法と同様に農林水産省「耕地及び作付面積統計」に示さ

れた値を用いていた(表 4 参照)。常時湛水田割合(fW)は、1996 年改訂 IPCC ガイドラインに

示された 2%を使用していた 7。また、水田の土壌種別面積割合(fS)は高田ら(2009)8に示さ

れた調査値(表 9)を、有機物管理割合(fO)は農林水産省の調査結果等(表 10)を、それぞれ

使用していた。

6 農業技術協会「平成 12 年度温室効果ガス排出量削減定量化法調査報告書」 7 1996 年改訂 IPCC ガイドライン vol.2 Workbook, p4.18 Table 4.9 8高田裕介、中井信、小原洋「1992 年の農耕地分布に基づくデジタル農耕地土壌図の作成」、日本土壌肥料学会誌雑

誌、第 80 巻第 5 号 502-505(2009)

1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999常時湛水田 15.9 15.9 15.9 15.9 15.9 15.9 15.9 15.9 15.9 15.9

2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009常時湛水田 15.9 15.9 15.9 15.9 15.9 15.9 15.9 15.9 16.2 16.0

2010 2011 2012常時湛水田 15.8 16.1 16.3

Page 15: 3.C.1 灌漑田(Rice Cultivation - Irrigated …...CH 4 排出量について「各種堆肥施用/無施用比:1.2~1.3」というデータが存在するため、 無施用の排出係数の1.25

- 15 -

表 9 水田の土壌種別面積割合 土壌種 ~1991 1992 1997 2001 2002~

黒ボク土 黒ボク土、多湿黒ボク土、黒ボクグラ

イ土 13.06% 13.06% 13.14% 13.20% 13.20%

黄色土 褐色森林土、灰色台地土、グライ台地

土、黄色土、暗赤色土、赤色土、岩屑

土 11.31% 11.31% 11.03% 10.80% 10.80%

低地土 褐色低地土、灰色低地土、砂丘未熟土 40.82% 40.82% 40.62% 40.46% 40.46% グライ土 グライ土、強グライ土 28.94% 28.94% 29.20% 29.40% 29.40% 泥炭土 黒泥土、泥炭土 5.85% 5.85% 6.02% 6.15% 6.15%

※1992 年値、2001 年値は「高田ら(2009)」に示されているオリジナルデータ。1993 年~2000 年は 1992 年

値と 2001 年値の内挿。1991 年以前は 1992 年を代用し、2002 年以降は 2001 年値を代用。 (出典)高田ら(2009)

表 10 有機物管理割合

有機物管理法 1990~2007 2008 2009 2010 2011 2012

わら施用 60% 65% 61% 57% 62% 65% 各種堆肥施用 20% 18% 23% 26% 22% 23% 有機物無施肥 20% 17% 16% 17% 16% 12% (出典)1990~2007 年値:農林水産省「土壌環境基礎調査」 2008 年以降:温暖化対策土壌機能調査協議会「土壌由来温室効果ガス・土壌炭素調査事業」

(2)2015 年提出インベントリにおける算定方法

1)排出・吸収量算定式

2006 年 IPCC ガイドラインでは、排出係数の算出式の中に有機物施用量が変数として組み入れ

られており、有機物施用量の経年変化を考慮した算出を行うことが求められているが、従来の算

定方法ではこれに対応できないため、有機物施用量を考慮している DNDC-Rice モデルを用いた

算定方法に変更した(現行の方法と同様)。

2)排出係数

DNDC-Rice モデルを用いた排出係数算出方法に変更した(現行の排出係数と同様)。

3)活動量

DNDC-Rice モデルを用いた排出係数に適合した活動量に変更した(現行の活動量と同様)。