セミナー室
放射性降下物の農畜水産物等への影響-2福島県農業総合センターの取り組み
吉岡邦雄
福島県農業総合センター生産環境部
東日本大震災に伴う東京電力福島第一原子力発電所
（以下，「第一原発」という．）の事故により放射性物質 が拡散し，農業生産へ大きな影響を与えている．福島県 農業総合センターでは農地・農作物への影響を明らかに するとともに，放射性物質の除去低減および吸収抑制に 関する研究に取り組み，一定の成果を得ることができ た．今まで得られた研究成果の概要について報告する．
研究方針
本県は，生産量が全国4位の米をはじめ，果樹や野菜 など園芸作物や畜産物などの生産が行われている農業県 であることから，放射性物質の拡散がこれらの農畜産物 の生産に大きな影響を与えると考えられるため，放射性 物質の具体的な影響を把握し，その対策を確立すること を目的に，以下に示す7本の柱により，放射性物質の除 去・低減対策技術の開発について研究を進めることとし た．
①県内農用地土壌の放射性物質の分布状況の把握，② 放射性物質の簡易測定法の開発（土壌），③各種作物の 放射性物質吸収量の把握，④放射性物質の除去・低減技 術の開発，⑤放射性物質吸収抑制技術の開発，⑥農産物 加工における放射性物質の除去技術の開発，⑦農作業に おける放射線被曝低減技術の開発．
なお，研究に当たっては，データの蓄積がなく，専門
の研究者もいないことから，独立行政法人農業環境技術 研究所等の放射性物質の農業への影響を継続的に研究し ている機関や大学などに協力をいただきながら研究を進 めた．また，農業総合センター内の各部，各研究所の研 究者による横断的な放射性物質対策チームを組織し，情 報収集および研究に取り組んだ．
研究成果の概要
1. 県内農用地土壌の放射性物質の分布状況の把握 調査は，平成23年3月31日から8月6日まで8回にわ たり，警戒区域39地点を含む県内371地点の農地につい て実施した．データは農地土壌の放射性物質濃度分布図
（農水省作成，8月30日公表）にマップ化された．放射 性濃度分布図からは，第一原発から北西方向の地域およ び中通り地方の西寄りの地域が周辺より放射性物質濃度 が高く，第一原発からの距離にかかわらず土壌の放射性 物質濃度の高い地域が帯状に分布することが明らかに なった．
農地における放射性物質の垂直分布については，野菜 栽培が行われていた畑地で，耕耘前の5月15日と耕耘後 の7月12日に調査を行った結果，耕耘前においては深さ 2.5 cmまでに95％以上の放射性セシウムが分布してい たが，耕耘後は深さ別の偏りがなくなり10 cmまでの深 さにおいて分布はほぼ均一になっていた．果樹園では，
ナシ園において4月15日から5月25日に調査を行った結 果，表層の0 〜6 cmに99%以上分布していた．
2. 放射性物質の簡易測定法の開発（土壌）
ゲルマニウム半導体検出器による放射性物質濃度分析 の簡便化，低コスト化，迅速化を図るため，土壌の簡易
測定法の開発に取り組んだ．
1の県内土壌調査2回目（平成23年4月6 〜 7日実施 分）の土壌を用い，NaIシンチレーションカウンターと ゲルマニウム半導体検出器で放射性セシウム濃度につい て測定したところ，それぞれの測定値の間には高い相関 があったことから，NaIシンチレーションカウンターと ゲルマニウム半導体検出器の放射性物質濃度測定値につ いて関係式を作成し，NaIシンチレーションカウンター を用いた簡易測定法とした（図
1
）．県農林水産部は県 内の農林事務所農業振興普及部など14カ所にNaIシン チレーションカウンターを配置し，農地土壌の放射性物 質濃度について簡易測定による調査を行った．いわき農 林事務所農業振興普及部においては，市内500点以上の 農地土壌を採取し，簡易測定法のデータから農地土壌の 放射性濃度分布図を作成しマップ化した．3. 各種作物の放射性物質吸収量の把握
水稲，畑作物，野菜，果樹などについて収穫後の放射 性物質濃度を調査した．
農業総合センター内圃場（灰色低地土）で栽培した水 図1■土壌の放射性セシウム濃度とNaIシンチレーションカウ
ンター指示値の関係
図2■3種類の土壌で栽培した果菜類の放射性物質濃度
稲（玄米），コンニャクイモ，ソバ，大豆，ナタネ，大 麦，小麦について調査を行った．水稲（玄米），コン ニャクイモ，ソバ，大豆の移行係数は0.01より小さかっ たが，ナタネおよび大麦，小麦の移行係数は水稲などよ り大きい0.03から0.07であった．これは，ナタネおよび 大麦，小麦は放射性物質が飛散した時期に露地で生育中 であったため，放射性物質の付着により移行係数が水稲 などより大きくなったと考えられた．特に小麦について は，播種時期が早いほど子実の放射性物質濃度が高い傾 向を示した．これは，播種時期が早いほど，放射性物質 飛散時の植物体が大きいため，放射性物質の付着量が多 くなり，子実の放射性物質濃度が高くなったと考えられ た．
野菜については県内で栽培される主要な品目の31種 類について収穫後の放射性物質濃度を調査した．野菜の 移行係数はキュウリなどの9種類において0.0002から 0.009の範囲だった．いずれの移行係数も農水省が平成 23年7月に発表した「農地土壌中の放射性セシウムの野 菜類及び果実類への移行の程度」で示された移行係数の 範囲内の値だった．果菜類（トマト，キュウリ，ピーマ ン，ナス）において，果実の放射性物質濃度は葉および 茎の放射性物質濃度に比べて低い傾向であった（図
2
）． ブロッコリー，ジャガイモ，ニンジンについても茎葉の 放射性物質濃度は可食部である花蕾，塊茎，根に比べ高 い値であった．キャベツについて，灰色低地土，黒ボク 土，褐色森林土，褐色低地土の4種類の土壌で検討した ところ，粘土の少ない褐色森林土で放射性物質濃度が高 くなる傾向があった．果樹については，オウトウ，モモ，ブドウ，ナシ，リ
ンゴ，カキについて収穫後の果実の放射性物質濃度を調 査した．移行係数は0.010から0.041の範囲で，オウトウ でほかの樹種より高い値を示した．
4. 放射性物質の除去・低減技術の開発
剥ぎ取る表土の厚さ（深さ）を所要の厚さに少ない誤 差でできるレーザーレベル装置付きのレーザーブルドー ザーおよびレーザーバックホウにより水田表土の剥ぎ取 り試験を行い，剥ぎ取り厚さ別に土壌の放射性物質の減 少率，作業能率について検討した．剥ぎ取り厚さを3 〜 8 cmまで1 cm単位で調整し試験した結果，土壌の放射 性物質濃度減少率は，レーザーブルドーザーでは剥ぎ取 り厚4 cm以上で60%以上，レーザーバックホウでは剥 ぎ取り厚3 cm以上で80%前後だった．25 〜50 m2の小 面積の剥ぎ取り試験から算出した10 a当たりの作業能率 は，レーザーブルドーザーで1.0時間，レーザーバック ホウが2.3時間とレーザーブルドーザーがレーザーバッ クホウより短い時間で処理することができた．レーザー バックホウは旋回が自由で小回りが効くため，レーザー ブルドーザーに比べ作業時間はかかるものの，放射性物 質の減少率がレーザーブルドーザーより大きかったこと から，剥ぎ取りをする区画条件と面積などにより作業機 械を使い分けて効率的な作業を行うことが可能である．
ターフスライサー（芝剥ぎ機）による表土の剥ぎ取り 試験を牧草（リードカナリーグラス）を栽培している転 換畑（土壌の放射性物質濃度が10,000 Bq/kg以上）で 実施したところ，厚さ3 cm以上を剥ぎ取ることにより 土壌の放射性物質濃度が95％以上減少した（図
3
）．牧 草がルートマットを形成していることにより土のこぼれ図3■ターフスライサー（芝剥ぎ 機）による転換畑の除染状況
落ちがなく，表面の高濃度汚染土が剥取時に処理後の土 壌に残らないため，減少率が高くなったと考えられる．
10a当たりの作業時間はおおむね表土の切り取りに135 分，切り取った部分の剥ぎ取り搬出に113分であった．
また，牧草を含む剥ぎ取った土の重量は10a当たり41.6 トンであった．なお，ターフスライサーは，開発した メーカーで製造中止となっているため，福島県と井関農 機（株）および（株）ササキコーポレーションが協力して，
同等の性能を有する機械を開発し，井関農機（株）より発 売される予定である．
草地においては，有機物が集積した土壌表面に近いリ ター層と牧草の根が多く存在するルートマット層の放射 性物質濃度が高いことから，放射性物質濃度の高いリ ター層およびルートマット層の処理方法について検討し た．リター層およびルートマット層を下層に埋め込み下 層の濃度の低い土壌を表面に移動させる処理，リター層 およびルートマット層を耕耘により下層の放射性物質濃 度の低い土壌と混合する処理，リター層を除去する処理 により，表面から5 cmの深さの土壌の放射性物質濃度 が38 〜95%減少した．
果樹については樹体の放射性物質濃度が高いことか ら，樹体の粗皮剥ぎや洗浄による放射性物質濃度の減少 効果について検討した．ナシやブドウの粗皮剥ぎによ り，主枝上部の樹体の放射性物質濃度が80％以上減少 した（図
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）．モモについては，高圧水による洗浄効果 について検討した．水圧5 MPaで，1樹当たり20リット ルで洗浄した結果，放射性物質濃度は50%以上減少し た．ヒマワリの放射性物質の吸収について調査した結果，
灰色低地土で栽培したヒマワリのTF（植物体の放射性 セシウム濃度／土壌の放射性セシウム濃度）は0.03で あった．土壌からヒマワリの吸収により除去できた放射 性セシウム濃度は最大でも土壌中の放射性セシウム全体 の濃度の1/1724だった．カリの施用の有無によるヒマ ワリの放射性物質濃度について検討したが，土壌中の交 換性カリ含量が25 mg/100 g前後のため，カリ施用の有 無による差は見られなかった．
5. 放射性物質吸収抑制技術の開発
土壌中の交換性カリ含量の異なる褐色森林土でキャベ ツを栽培した結果，土壌中の交換性カリ含量が高いほど キャベツの移行係数が小さくなる傾向があり，交換性カ リ含量を確保することにより放射性セシウムの吸収が抑 制できると考えられた．
ゼオライトによる放射性物質の吸着について検討する ため，ゼオライトを汚染土壌に添加し酢酸アンモニア 1N溶液により放射性セシウムを抽出したところ，添加 量が土壌の1％以上で抽出割合がゼオライトを添加しな い処理に比べ少なくなった（図
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）．6. 農産物加工における放射性物質の除去技術の開発 小麦の放射性物質はふすまに多く，製粉により小麦粉 は原料の1/2程度となった．
開花時に放射性物質が付着したウメは果皮の濃度が高 く，もみ洗いにより50%程度低減できた．放射性物質 拡散時に未開花だったモモ，リンゴ，ブルーベリーでは もみ洗いの効果はなかった（図
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）．果実のジャムやコンポートなどの加工では，放射性物 図4■ナシ（幸水）の粗皮剥ぎによ る放射線量の減少
質を含まない副材料の添加やシロップへの溶出により放 射性物質濃度は減少した．
7. 農作業における放射線被曝低減技術の開発
水稲の収穫・籾すり作業，大豆の収穫作業，草刈り，
耕耘作業において，それぞれの作業を行う前と作業中の 空間線量について調査を行った．いずれの作業において
も，空間線量の増加は見られなかった．
これらの内容は放射性物質対策チーム員を中心に多く の研究員がまとめた成果を紹介したものであり，混乱の うち短期間で多くの成果を上げた研究員に敬意を表する とともに，調査や分析にご協力いただいた学習院大学村 松康行教授，東京大学中西友子教授をはじめとする多く の皆様に厚く謝意を表する．
図5■ゼオライトの土壌への添加量 と放射性セシウムの抽出割合
図6■果実の洗浄による濃度の変化
