• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to previous page

土壌動物群集の同位体とDNAメタバーコーディングから炭素循環を理解する

Publicly Offered Research

Project AreaDigital biosphere: integrated biospheric science for mitigating global environment change
Project/Area Number 22H05729
Research Category

Grant-in-Aid for Transformative Research Areas (A)

Allocation TypeSingle-year Grants
Review Section Transformative Research Areas, Section (IV)
Research InstitutionOkayama University

Principal Investigator

兵藤 不二夫  岡山大学, 環境生命自然科学学域, 教授 (70435535)

Project Period (FY) 2022-06-16 – 2024-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help
¥4,940,000 (Direct Cost: ¥3,800,000、Indirect Cost: ¥1,140,000)
Fiscal Year 2023: ¥2,470,000 (Direct Cost: ¥1,900,000、Indirect Cost: ¥570,000)
Fiscal Year 2022: ¥2,470,000 (Direct Cost: ¥1,900,000、Indirect Cost: ¥570,000)
Keywords土壌生物 / 土壌動物 / 土壌微生物 / 同位体 / DNAメタバーコーディング / 微生物 / 炭素循環
Outline of Research at the Start

陸上生態系において地下部に入った植物遺体は、土壌微生物や土壌動物によって分解され、有機物残渣が土壌に貯蔵される。しかし、この炭素隔離に関わる土壌動物の現存量や組成、そして土壌動物の餌資源はよくわかっていない。本研究はモニタリング1000の森林サイトにおいて、土壌動物群集全体を対象とした安定同位体、放射性炭素、DNAメタバーコーディング分析を行い、土壌動物群集と土壌炭素動態との関連を明らかにする。

Outline of Annual Research Achievements

陸上生態系において地下部に入った植物遺体は、土壌微生物や土壌動物によって分解され、有機物残渣が土壌に貯蔵される。この炭素隔離の仕組みは、気候条件や土性、近年では植物の機能形質や土壌微生物群集に着目しながら研究されている。しかしながら、有機物分解に関わる土壌動物の現存量や組成、そして土壌動物の餌資源はよくわかっていない。これらを明らかにするために、本研究はモニタリングサイト1000の森林サイトにおいて、土壌動物群集全体を対象とした安定同位体、放射性炭素、DNAメタバーコーディング分析を行う。そして、植物の機能形質や土壌微生物群集の特徴とあわせて、土壌動物群集と土壌炭素動態との関連を明らかにすることを目的とした。

2023年度はモニタリングサイト1000森林サイトの苫小牧、与那の4地点において、土壌を採取した。これら土壌から土壌動物試料をツルグレン法によって抽出し、凍結乾燥した。また土壌微生物バイオマスをクロロホルム燻蒸法で定量し、その試料を得た。これら試料の安定炭素窒素同位体比を測定した。さらに、放射性炭素濃度を測定し、何年前の光合成産物に土壌動物群集が依存しているか、過去の大気中二酸化炭素の放射性炭素濃度と比較してその食物年齢を推定した。2022年度に採取した足寄、糟屋の2地点を含めて、それら試料のDNAメタバーコーディングを行い、どのような土壌動物や微生物が含まれるのか、その群集組成を明らかにした。現在、これらの結果の解析中であるが、土壌動物バイオマスや微生物のバイオマスやその同位体組成は、先行研究と比較可能な値であった。現在、土壌動物や微生物を含む土壌生物のバイオマスやその群集組成、そして胴板組成に及ぼす非生物的・生物的要因の影響を解析中である。

Research Progress Status

令和5年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

令和5年度が最終年度であるため、記入しない。

Report

(2 results)
  • 2023 Annual Research Report
  • 2022 Annual Research Report
  • Research Products

    (10 results)

All 2024 2023 2022

All Journal Article (5 results) (of which Int'l Joint Research: 3 results,  Peer Reviewed: 5 results,  Open Access: 1 results) Presentation (5 results)

  • [Journal Article] Soil erosion under forest hampers beech growth: Impacts of understory vegetation degradation by sika deer2024

    • Author(s)
      Abe Hayato、Kume Tomonori、Hyodo Fujio、Oyamada Mimori、Katayama Ayumi
    • Journal Title

      CATENA

      Volume: 234 Pages: 107559-107559

    • DOI

      10.1016/j.catena.2023.107559

    • Related Report
      2023 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Accurate dating of tropical secondary forests using wood core Δ14C in Malaysia2023

    • Author(s)
      Ichie, Tomoaki; Igarashi, Shuichi; Tamura, Sae; Takahashi, Ai; Kenzo, Tanaka; Hyodo, Fujio; Tayasu, Ichiro; Meleng, Paulus; Azani, Mohamad Alias; bin Wasli, Mohd Effendi;
    • Journal Title

      Forest Ecology and Management

      Volume: 546 Pages: 121346-121346

    • DOI

      10.1016/j.foreco.2023.121346

    • Related Report
      2023 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Food habits of 3 myrmecophilous bug species on myrmecophytic Macaranga (Malpighiales: Euphorbiaceae) vary from herbivory to predation2023

    • Author(s)
      Shimizu-Kaya, Usun; Hyodo, Fujio; Ueda, Shouhei; Komatsu, Takashi; Meleng, Paulus; Itioka, Takao;
    • Journal Title

      Journal of Insect Science

      Volume: 23 Issue: 5 Pages: 2-2

    • DOI

      10.1093/jisesa/iead078

    • Related Report
      2023 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Mycorrhizal type affects forest nitrogen availability, independent of organic matter quality2023

    • Author(s)
      Tatsumi Chikae、Taniguchi Takeshi、Hyodo Fujio、Du Sheng、Yamanaka Norikazu、Tateno Ryunosuke
    • Journal Title

      Biogeochemistry

      Volume: 165 Issue: 3 Pages: 327-340

    • DOI

      10.1007/s10533-023-01087-y

    • Related Report
      2023 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Soil mineral fraction influences the bacterial abundance: evidence from a mineral and plant materials incubation study2022

    • Author(s)
      Yokobe Tomohiro、Hyodo Fujio、Tateno Ryunosuke、Tokuchi Naoko
    • Journal Title

      Biogeochemistry

      Volume: 161 Issue: 3 Pages: 273-287

    • DOI

      10.1007/s10533-022-00978-w

    • Related Report
      2022 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 日本列島の森林の土壌微生物群集を規定する非生物的・生物的要因2024

    • Author(s)
      兵藤不二夫, 織田峻綺, 菱拓雄, 岸本圭子, 黒川紘子
    • Organizer
      第71回日本生態学会大会
    • Related Report
      2023 Annual Research Report
  • [Presentation] 冷温帯林の異なる斜面方位における土壌微生物群集とその呼吸特性2024

    • Author(s)
      付方正,菱拓雄,兵藤不二夫
    • Organizer
      第71回日本生態学会大会
    • Related Report
      2023 Annual Research Report
  • [Presentation] 日本広域にわたる森林性糞虫群集の特性2023

    • Author(s)
      岸本圭子, 菱拓雄, 黒川紘子, 兵藤不二夫
    • Organizer
      第83回日本昆虫学会大会
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
  • [Presentation] 環境変化に対する土壌生物の応答2023

    • Author(s)
      兵藤不二夫
    • Organizer
      第70回日本生態学会大会
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
  • [Presentation] 日本列島の森林における土壌微生物群集組成とその規定要因2023

    • Author(s)
      織田峻綺, 菱拓雄, 岸本圭子, 黒川紘子, 兵藤不二夫
    • Organizer
      第70回日本生態学会大会
    • Related Report
      2022 Annual Research Report

URL: 

Published: 2022-06-20   Modified: 2024-12-25  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi