森林土壌系での窒素および炭素の無機化特性に及ぼす微生物の影響

2001 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 11460066
• Research Institution: Tokvo University of Agriculture and Technology
• Principal Investigator: 生原 喜久雄 東京農工大学, 農学部, 教授 (00014960)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 高橋 輝昌 東京農工大学, 農学部, 教授 (20291297) ; 戸田 浩人 東京農工大学, 農学部, 助教授 (00237091)
• Keywords: 森林土壌 / 窒素無機化特性 / 炭素無機化特性 / 微生物バアオマス窒素 / 微生物バイオマス炭素 / 従属栄養細菌 / 反応速度論的解析 / 硝化細菌数

Research Abstract

インドネシアの東カリマンタンにおいて、6年生伐期という熱帯早生樹種Gmelina arboreaの林齢別造林地で、窒素循環に重要な役割を担なっている、土壌中の微生物バイオマス炭素および窒素量を調査した。微生物バイオマス炭素は環境変化に、バイオマス窒素は土壌中の養分量と深い関係があることなどを明らかにした。
スギおよびヒノキ造林地の森林小流域における斜面下部、中部および上部で、土壌の窒素無機化量、水溶性イオン量および水溶性有機炭素量の季節的変化を調べた。斜面下部では無機態窒素の現存量が夏期に多く、成長期に土壌中に余剰の窒素のあることが示唆された。年間の水溶性有機態炭素の生成量が、窒素無機化量および硝酸態窒素生成量と負の相関関係がみられ、有機物の分解の速い斜面下部において窒素無機化および硝化活性の高いことが明らかにされた。
優占する5樹種の林分において、分解の程度によるA_0層を分類し、A_0層およびA層の各分解段階における化学的性質、微生物バイオマス炭素、窒素量および炭素、窒素無機化量を調査した。これらの結果から、リター分解過程における炭素および窒素の無機化特性の変化と樹種による影響、炭素と窒素の無機化特性を規定する要因について考察した。また、水分条件が炭素および窒素無機化特性に及ぼす影響を明らかにするために、異なる水分環境や乾燥-湿潤処理を行った場合での炭素および窒素無機化特性への影響を調べた。
以上の結果も含めて、3年間の調査についてのとりまとめを行った。

Research Products

• [Publications] Lie F., Toda H., Haibara K: "Effect of clear-cutting and brining on characteristics of nitrogen mineralization and microbes in the forest soil of a pinus massonia plantation in southern China"Ecological Reseach. 16. 531-542 (2001)
• [Publications] 小柳 信宏, 青木 将幸, 戸田 浩人, 生原 喜久雄: "苦土炭カル施用が森林土壌の化学的性質および微生物相に及ぼす影響"日本林学会誌. 83. 290-298 (2001)
• [Publications] 喜多 智, Chayono Agus, 戸田 浩人, 生原 喜久雄: "熱帯早生樹種Gmelina arborea造林地における土壌炭素・窒素無機化特性"113回日本林学会大会. (発表予定).
• [Publications] 小柳 信宏, 浦川 梨恵子, 戸田 浩人, 生原 喜久雄: "森林土壌系での炭素および窒素の動態バランス"113回日本林学会大会. (発表予定).