スギ人工林の広葉樹林化に対する土壌線虫を利用した地下部生物多様性評価
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21K14876
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Basic Section 40010:Forest science-related
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| Research Institution | Mie University |
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Principal Investigator |
北上 雄大 三重大学, 生物資源学研究科, 助教 (40882684)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2022)
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| Budget Amount *help |
¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2021: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000)
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| Keywords | 生物指標 / スギ人工林 / 広葉樹林化 / 土壌線虫 / ポット実験 / メタゲノム解析 / 土壌化学性 / 広葉樹林 |
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| Outline of Research at the Start |
本研究はスギ人工林から広葉樹林へ転換後の地下部多様性の変化を示すため，線虫を用いた生物指標の確立を目指す．はじめに，スギ人工林と広葉樹林の線虫群集の特徴を把握する．次に，室内ポット実験で，スギ林土壌に広葉樹を植栽し，植栽後の線虫群集やその餌資源である微生物の動態を解明する．最後に，スギ皆伐地に広葉樹を植栽し，線虫群集指数を用いて地下部多様性をモニタリングすることで，広葉樹林化後の土壌の生態系機能の評価を試みる．
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| Outline of Annual Research Achievements |
森林の多面的機能を発揮するために、放棄されたスギ人工林を豊かな広葉樹林に誘導する試みがある。広葉樹林の多面的機能として生物多様性の保全が期待されるが、そのためには物質循環に寄与する地下部の生物群集をモニタリングする適切な生物指標が求められる。森林土壌において線虫は環境変化に鋭敏に応答し様々な生態系における生物指標になることから、線虫は広葉樹林化後の地下部多様性の変化を適切にモニタリングできる生物指標になると考えた。したがって、土壌線虫をスギ人工林の広葉樹林化後の地下部多様性の変化を評価する生物指標として確立することを目指す。令和4年度は室内ポット実験からスギ人工林と広葉樹林の土壌と樹種の入替が土壌線虫群集に与える影響を把握した。三重県のスギ人工林とコナラ林から土壌を採取し、ポットに充填後、スギとコナラ実生を25℃の温室内で育成した。11ヶ月後、土壌から線虫を収集し、形態観察により分類群推定を行った。その結果、処理区ごとに線虫群集構造は有意に異なり、由来土壌と植栽樹種が強く影響した。線虫の機能群組成について、コナラ林土壌にスギ実生を植栽した処理区では植物食性線虫が有意に増加した。特に、Trichodorus属の個体数が増加し、コナラ林で低密度に維持されていた個体群がスギ根系を餌とすることで増殖したことが示唆された。このことから樹種の入替によって地下部の土壌線虫群集も影響を受け、線虫は地上部環境の変化に鋭敏に応答することが考えられた。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
線虫のメタゲノム解析と土壌分析が終了し、室内ポット実験のデータも取得したため。
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| Strategy for Future Research Activity |
所得されたデータを取りまとめて論文化を進めていく。当初予定していたスギ林皆伐地へ広葉樹植栽後の線虫群集の調査を進める。
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Report
(2 results)
Research Products
(15 results)
