2019 Fiscal Year Annual Research Report
マングローブ植物への新たな窒素供給経路の検証ー呼吸根通気システムと窒素固定
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16H04941
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| Research Institution | National Institute for Environmental Studies |
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Principal Investigator |
井上 智美 国立研究開発法人国立環境研究所, 生物・生態系環境研究センター, 主任研究員 (80435578)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
下野 綾子 東邦大学, 理学部, 講師 (30401194)
高津 文人 国立研究開発法人国立環境研究所, 地域環境研究センター, 室長 (30514327)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | マングローブ / 地上根 / 窒素固定 / メタゲノム / 安定同位体窒素 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
マングローブ植物の根圏では窒素固定活性が検出される。本課題では、(i)マングローブ植物の有機物生産は根近傍の窒素固定バクテリアの活動に支えられている。(ii)マングローブ植物の地上根（通気組織）を介した空気輸送経路が窒素固定バクテリアへの窒素供給経路として機能している。という、新たな仮説を検証し、マングローブ植物の窒素獲得プロセスを明らかにすることを目的としている。
令和元年度は、マングローブ植物の根圏における窒素固定活性と植物の根量との関係を明らかにするため、野外調査地（西表島船浦湾）におけるマングローブ植物ヤエヤマヒルギの根圏窒素固定活性と生根量、デトリタス（土壌有機物）量をマルチスケール（森林・樹木・支柱根スケール）で計測した。窒素固定活性と同様、生根量とデトリタス量も、樹木の近傍では高く、樹木から離れるにつれて減少していた。窒素固定活性について、生根量とデトリタス量を説明変数としてモデルフィッティングを行ったところ、生根量とデトリタス量はいずれも根圏の窒素固定活性の律速因子である可能性が示唆された。また、樹木スケールでの解析では、ランダム傾きの効果が認められ、生根量とデトリタス量の効果は、樹木ごと、もしくは生育環境によって規定されていることが示唆された。さらに、根圏に生息する窒素固定バクテリアへの窒素ガス供給経路の検証を行った。前年度までに行ったチャンバー法による15Nトレーサー実験とは別に、支柱根にシリンジで直接15N2ガスを注入した後に、土壌中の根を採取してδ15N値を計測したところ、チャンバー法と同様に、土壌中10－20㎝付近に形成される側根に高い15Nの固定が確認された。また、δ15N値の増加は通気組織に顕著に見られた。
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| Research Progress Status |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Journal Article] Adaptation to climate change through mangrove rehabilitation involving local community participation2019
Author(s)
Baba, S., Chan, H.T., Kainuma, M., Oshiro, N., Kezuka, M., Kimura, N., Inoue, T.
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Journal Title
ISME/GLOMIS Electronic Journal
Volume: 17
Pages: 4-14
Peer Reviewed
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