2007 Fiscal Year Annual Research Report
寒冷地に定着する植物-微生物共生系の養分・水獲得機能を利用した荒廃地の環境修復
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17580211
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| Research Institution | Iwate University |
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Principal Investigator |
立石 貴浩 Iwate University, 農学部, 准教授 (00359499)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
溝田 智俊 岩手大学, 農学部, 教授 (10089930)
颯田 尚哉 岩手大学, 農学部, 准教授 (20196207)
登尾 浩助 明治大学, 農学部, 准教授 (60311544)
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| Keywords | 共生 / アーバスキュラー菌根菌 / 荒廃土壌 / 土壌微生物 / 養分動態 / 酸性ホスファターゼ / 環境修復 / パイオニア植物 |
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| Research Abstract |
北上山地の準平原には、風衝、凍結による母岩の露出や土壌の荒廃した地点が点在するが、そのような寒冷荒廃地では、貧栄養や冬期の低温にも関わらず、先駆植物群落が部分的に定着している。この様な貧栄養環境に定着する草本群落は成長と維持のために土壌中の限られた養分資源を効率的に獲得する植物-微生物共生系システムが機能していると考えられ、本研究では、この特性を利用した自然の遷移に近い様式の植生回復技術を開発することを目指している。昨年度までの研究では、可給態リンが非常に少ない黒ボク土では、共生微生物であるアーバスキュラー菌根菌(以下AM菌)が感染した植物は、酸性ホスファターゼ(以下APase)を産生することで非可給性のリン画分を分解してリン酸を生成し、これを吸収している可能性が指摘された。そこで、黒ボク土のリン含有量の違いが、宿主植物へのAM菌の感染と土壌中のAPase活性の発現に及ぼす影響を調査し、可給態リンが少ない黒ボク土でのリンの可給態化に対するAM菌の寄与を評価した。その結果、土壌中の可給態リンが100g乾土中2.5mg以下の時、AM菌感染率は大きくばらついたが、2.5mg以上になると感染率は15%前後に収束する傾向にあった。一方、AP-ase活性は、可給態リンが100g乾土中2.5mg以下の時、大きくばらついたが、全リンでは100g乾土中150mg以下の時、高くなる傾向にあった。可給態リンが少ない黒ボク土を培土としてAM菌を宿主草本に接種したポット試験において、AM菌接種区では培土である黒ボク土中のAPase活性が一定のレベルに維持されており、AM菌の感染は黒ボク土中でのAPaseの持続的な生成に関与していることが示唆された。一方、黒ボク土と同様にリン酸吸収は高いが有機物含量が少ない火山灰心土を培土として利用した場合、植物体は成長するものの、AM菌の宿主への共生による養分獲得機能が効果的に発現するには、最小限の養分の導入が必要であることが示唆された。
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Research Products
(3 results)
