2017 Fiscal Year Research-status Report
塩基類養分の貯蔵・供給源としての土壌微生物バイオマスの評価
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15K07337
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
浅川 晋 名古屋大学, 生命農学研究科, 教授 (50335014)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 土壌微生物バイオマス / 塩基類養分 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
土壌中の微生物は有機物の分解・無機化，養分の貯蔵や作物への供給など作物生産の根幹として機能している。本研究では塩基類養分の貯蔵・供給源としての土壌微生物バイオマスに注目する。塩基類養分の土壌中でのイオンとしての存在量とバイオマス中での保持量，バイオマスから交換性・水溶性イオンへの流れを把握し，土壌微生物バイオマスの機能を定量的に明らかにすることを目的とする。
土壌微生物バイオマスに含まれる塩基類養分（カリウム、カルシウム、マグネシウム）の代謝回転速度の測定のため、まず土壌に、炭素源としてグルコースあるいはセルロース、無機態窒素、無機態リンとともにカリウムを添加し、バイオマスカリウムと交換性カリウム、さらに、バイオマス炭素およびバイオマス窒素の動態を調査した。カリウムの添加により土壌中のバイオマスカリウムと交換性カリウム量の増加が観察された。バイオマス炭素やバイオマス窒素は炭素源と窒素源の添加後増加し、その後は徐々に減少したのに対し、バイオマスカリウム量の変動は不規則な増減を示し、バイオマス炭素やバイオマス窒素の動態とは対応していなかった。
以上より、土壌微生物バイオマス中の養分元素の代謝回転速度の測定に用いられる一般的方法、すなわち、土壌へラベルされた元素等を含む化合物を添加することにより、バイオマスへ取り込まれた元素量の減少を経時的に追跡する方法では、バイオマスカリウムの場合には代謝回転速度の測定を行うのが困難であることが示唆された。そのため、他の新たな手法の検討を行う必要性が明らかになった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
土壌微生物バイオマスカリウムの代謝回転速度測定のための検討実験の結果、当初想定していた方法では測定が困難であることが示唆され、他の新たな手法の検討を行う必要が生じたため。また、再投稿していたバイオマスカリウムの溶出率に関する論文（オープンアクセス化の予定）の審査・改訂に予想よりも長い時間を要したため。
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| Strategy for Future Research Activity |
土壌微生物バイオマスカリウムの代謝回転速度測定のため、ルビジウムを用いる新たな手法を検討する。ルビジウムはカリウムと同族の元素で、化学特性や植物による吸収特性がカリウムと類似しており、土壌中における存在量がカリウムに比べて極めて少ないため、これまでカリウムのトレーサーとして用いられている。ルビジウムを炭素源、窒素源、リン源とともに土壌に添加し、微生物バイオマスへの取り込みとその後の動態を調査する予定である。
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| Causes of Carryover |
本年度予定していた研究項目のための検討実験の結果、当初想定していた方法では測定が困難であることが示唆され、新たな手法の検討を行う必要が生じた。また、再投稿していた論文（オープンアクセス化の予定）の審査・改訂に予想よりも長い時間を要し、当初の補助事業期間内に受理・印刷され、掲載料を支払うことが難しくなった。そのため、補助事業期間を延長し、新たな手法の検討を行い、その研究遂行のために支出する。また、投稿中であった論文は平成30年4月24日付で受理されたため、オープンアクセス論文としての掲載料を支出する予定である。
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