放射性セシウムのイネへの移行（第３報）
栽培学研究室 根本圭介

これまでに行った報告●平成２３年１１月１９日
放射性セシウムのイネへの移行（第１報）●平成２４年２月１８日
放射性セシウムのイネへの移行（第２報）

昨年秋までの経過• 昨年３月の福島原発事故により多くの放射線核種が漏出し広範な農耕地が被爆。
• 農耕地に降下した放射性セシウムは、時間の経過とともに土壌粒子に吸着され、根から吸収されにくくなる。

• コメの放射性物質調査（予備調査）が半分終了した９月中旬の時点で、大半の地点で検出限界以下。最高でも暫定基準値の四分の一。

９月下旬、二本松市で玄米５００ベクレル• 当該の水田は山間地の谷地田• その後、福島市大波や伊達市小国などで、さらに多くの５００ベクレル越え玄米が見つかった。
９月２４日 毎日新聞

水田生態系における循環・収支の特徴がイネのセシウム吸収とどう関係する？
特徴① 有機物の蓄積と循環
穀 実残 渣作 物

雨
大気N２
潅漑水

土壌N
損 失

特徴② 潅漑水による養分流入

無施肥水田における窒素の流れ

山林の落ち葉にも、今なお多量の降下物がスポット状に残っている

これらが溶出してイネに吸収される恐れはないのか？

詳細は農学部ホームページの動画で

山林と用水と水田を１つのシステムと捉えた放射性セシウムの循環・収支の解析が必要

穀 実

残 渣

作 物
雨
大気N２
潅漑水

土壌N
損 失

小国地区の試験栽培

小国地区試験栽培支援グループ
試験田の地権者の皆さん

伊 達 市

規制値越え地域での稲の試験作付•

コメが規制値越え（＞５００ベクレル）をした地区の多くで、自治体による「試験作付」を実施。

•「試験作付」はカリウムやゼオライトによるセシウム吸収の低減効果をみるのが主目的。

•伊達市は低減対策の実証試験と並んで、東京大学・福島大学・東京農業大学等と連携し、あるがままの水田生態系における稲のセシウム吸収のメカニズム解明に取り組んでいる。

小国地区の中央を流れる小国川（上小国川）

伊達市小国地区

小国の多様な水田環境

小国川沿いの水田

小国川支流の棚田

支流地域では、夏の渇水期には溜池の水が利用される

４１筆６０枚の水田の試験設計

低減資材は入れず
通常の施肥管理試験田の一角（二坪）を波板で囲って、ケイ酸加里を施肥４１筆６０枚の水田の試験設計
一筆が複数枚に分かれている場合

ケイ酸加里

通常の施肥管理 ５５枚
二坪ケイ酸加里 ３９枚
低減対策水田５枚

５筆
全面にケイ酸加里とゼオライトを施用（低減対策水田）

調査項目• 土壌調査
代かき前に採取• イネ茎葉7月中旬
８月中旬（出穂期）
• 玄米
• 用水

１ 規制値越え玄米の出現状況と低減対策の効果

30
水 2520
田 15の 10数 5030
水 2520
田 15の 10数 50７月中旬

水田 Ｂ

水田 Ａ

８月中旬
水田 Ｂ水田 Ａ

これら15水田で玄米が100ベクレルを超えると予想

茎葉の放射性セシウム濃度（137Csと134Csの合計値、 Bq/Kg乾物重）※低減対策・・・ケイ酸カリ、ゼオライト施肥試験田（水田４１筆６０枚）における玄米のセシウム濃度
セシウム濃度 (134Cs+137Cs)

水田枚数
低減対策なし２坪ケイ酸カリ区

低減対策水田～50ベクレル

3536

5～100ベクレル

630～150ベクレル～200ベクレル～250ベクレル～300ベクレル～350ベクレル～400ベクレル
合計

52510
155

0
0000039000000
5

14枚の水田で100ベクレル越え ← ８月に400越えした15枚の水田

※低減対策・・・ケイ酸カリ、ゼオライト施肥試験田（水田４１筆６０枚）における玄米のセシウム濃度
セシウム濃度 (134Cs+137Cs)

水田枚数
低減対策なし２坪ケイ酸カリ区

低減対策水田～50ベクレル

35

36

5～100ベクレル

630～150ベクレル～200ベクレル～250ベクレル～300ベクレル～350ベクレル～400ベクレル
合計

52510155

00000039000000
5２坪のケイ酸カリ区では、１００ベクレル越え玄米は皆無だった

試験田（水田４１筆６０枚）における玄米のセシウム濃度
セシウム濃度 (134Cs+137Cs)

水田枚数
低減対策なし２坪ケイ酸カリ区

低減対策水田～50ベクレル

35

36

5～100ベクレル

630～150ベクレル～200ベクレル～250ベクレル～300ベクレル～350ベクレル～400ベクレル
合計

52
5
10155

000000390000005

低減対策水田（ケイ酸カリ・ゼオライト）でも１００ベクレル越えは皆無

結果の重要ポイント ①• 昨年、数百ベクレルの玄米が収穫された水田の多くが、今年は低減対策を施さなくても玄米100ベクレル以下となった。
• この事実から判断すると、小国地区における稲のセシウム吸収は、平均的な傾向としては確実に低下しつつあると見てよいだろう。

結果の重要ポイント ②• 平均的には低下しているものの、低減対策をしないと４分の１の水田が１００ベクレルを越えた。しかし、100ベクレルを越えた水田の分布は非常に偏っていた。

• それらの多くは、小国川の一部の支流に位置していた。逆に、小国川に沿った水田で50ベクレルを越えた水田は皆無であった。

結果の重要ポイント ③• ８月に茎葉４００ベクレルを越えていた水田（１５水田）だけが、秋に玄米１００ベクレルを越えた（１４水田）。
• 出穂期における葉のセシウム濃度を測ることによって、秋に玄米が規制値を超えるかどうか予想できる。

出穂期茎葉400ベクレル超え

玄米100ベクレル超え

８月中旬の茎葉の放射性セシウム濃度と玄米のセシウム濃度との関係（低減対策を行わなかった55水田のデータ）。

結果の重要ポイント ④• ケイ酸カリ・ゼオライトによる低減対策水田（4筆5枚）および２坪ケイ酸カリ区（37筆39枚）についてみると、玄米が100ベクレルを越えた水田は皆無だった。
• 今回の試験田に関しては、ケイ酸加里による低減効果は十分にあったと見てよいだろう。

２ 放射性セシウムの吸収要因の多様性

昨年からの未解決問題（渡利・大波）
土壌の交換性カリ濃度が比較的高くてもセシウムが吸収された水田• 玄米のセシウム濃度と土壌の交換性カリウム濃度との関係には、「はずれ値」が見られる。

土壌の交換性カリ濃度と稲の放射性セシウム吸収との関係（平成２４年小国地区）

土壌の交換性カリが比較的高くてもセシウムが吸収された水田
Bq／kg• 交換性カリとセシウム吸収の関係には、昨年の大波の場合と似たような「はずれ値」水田が存在する。

茎葉の放射性Cs濃度（Bq/kg）
2000

900

1800

800

1600

700

1400

600

1200

7月16日

500

1000

出穂期（8月）

400

800

300

600

400200

200

10000

水田A

水田B

水田C

水田D
（137Csと134Csの合計値）「はずれ値」水田の多くが、８月に吸収が伸びた水田（↓）

「はずれ値」水田の謎• 多くの水田では７月の吸収量が８月の吸収量を上回っているのに対して、「はずれ値」水田
では８月に吸収が顕著に伸びていた。
• 「はずれ値」水田のイネは、普通の水田とは異なる経路でセシウムを吸収しているのではないだろうか？

各水田の用水の調査
7

懸濁態Cs(Bq/L)

6543210
流水A

流水B

流水C

流水D

流水E ため池A ため池B ため池C ため池D ため池E ため池F ため池G

水の中の放射性セシウムには懸濁態と溶存態がある。玄米のセシウム濃度が高かった「はずれ値」水田の用水には懸濁態が多く含まれていた。

用水中の懸濁態セシウムが稲にとっての放射性セシウム給源となるか？
• 一般的には、懸濁態セシウ
ムは粘土や有機物に保持・吸着されているので、溶存態セシウムに比べて吸収されにくいと考えられている。
• そのため、水耕栽培を行った
ところ、問題のため池の懸濁態セシウムは、イネによく吸収されることが分かった。

(Bq/kg) (Bq/kg)
イオン化させた場合の半分に近い吸収効率

濾過前
懸濁態 1.3 Bq/L
溶存態 0.4 Bq/L

濾過後
懸濁態 なし溶存態 0.4 Bq/L

この用水の懸濁態セシウムは、水耕したイネに効率よく吸収される

用水のセシウムは季節変動する
ベクレル/リットル（134Csと137Csの合計）

懸濁態
溶存態

イネへのセシウム移行が疑われる用水では、夏に限って懸濁態セシウムの濃度が高かった。
↓イネの育つ時期にしか分からないことがある。

まとめ• 小国地区での稲のセシウム吸収は、すでに述べたように平均的な傾向としては確実に低下しつつあると見られる。
• 規制値越え玄米の出現はきわめて局所的であり、それに関わる固有の吸収要因についても或る程度候補が絞られつつあるように思われる。

• 今回調査した水田は地区全体の水田の１割にも満たないことから、仮に来年、地区の全ての水田に今回と同様の低減対策を施したときに秋に規制値越えが皆無となることを100パーセント保証することは科学的には難しい。
• しかし、万が一こうした事態が生じたとしても、全袋調査で水田を特定し、その水田固有の吸収要因に合った個別の対策をピンポイントで講じることによりセシウム吸収を押さえ込んでいくことは、技術的には十分に可能であろう。

調査・分析
東京大学
根本（圃場調査・試料分析）
阿部（圃場調査・試料分析）
山岸（試験区設計・生育調査）
野川（圃場調査・用水分析）
大手（水文測定）
田野井（放射線測定）事務局
福島大学 小山・小松

大山・登・関口（試料分析・データ処理）
福島大学
石井（圃場調査）
東京農業大学
後藤（土壌分析）