2018 Fiscal Year Research-status Report
草本系・木質系（落葉）バイオマス高度資源化プロセス
| Project/Area Number |
17K20073
|
|---|
| Research Institution | Ritsumeikan University |
|---|
Principal Investigator |
久保 幹 立命館大学, 生命科学部, 教授 (60249795)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2017-06-30 – 2020-03-31
|
| Keywords | 草本、木質、糸状菌 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
草本系バイオマスの成分解析において、根の分析を中心に実施した。植物種毎の解析結果をまとめたところ、地上部に比べ成分は10～20％低いことが確認された。しかしながら、根のバイオマスも高い炭素量、総窒素量、総カリウム量などの有機物を含有しており、バイオマス資源として十分に利用できることが明らかとなった。またこれらのバイオマスは、土壌中において比較的容易に分解されるバイオマスであった。
木質系バイオマスについては、その豊富な炭素量を利用するため、各種落葉の粉末化を行い、それらを基材として用いた微生物生育を試みた。その結果、物理的に粉末化した木質を用いると、顕著に微生物数が増加し、最大で10×10 9乗cells/gまで上昇した。この結果から、木質系バイオマスは、環境微生物を増加させる優れた基材になる可能性のあることが明らかとなった。
これらの結果を踏まえ、木質系バイオマスは、有機土壌の基材として応用できることが考えられたため、土壌肥沃度指標（SOFIX）の土壌評価基準に基づき、木質バイオマスを用いた有機土壌を作製した。木質バイオマス量を変化させて各種有機土壌を試作し、植物成長、微生物数、および微生物叢を解析したところ、50～60％の木質バイオマスを含有する有機土壌で良好な結果が得られた。また、本有機土壌の物理性を調べたところ、比重は0.4と低く、また最大保水容量は1,000ml／kgを超えることがわかり、物理性にも優れた土壌であった。
熱溶菌糸状菌に関しては、これまでは糸状菌バイオマス量の測定手法で解析していた。今回新たに熱溶菌糸状菌数を正確に定量するため、リアルタイムーPCRを用いた新規糸状菌定量手法を確立した。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
当初の計画に従い研究が遂行できた。
●草本の根部分の分析が終了し、それぞれの特徴を明らかにした。
●木質バイオマスの応用に関し、環境微生物を顕著に増殖させることが明らかとなった。
●木質バイオマスを用いた新規有機土壌を作製した。
●糸状菌数を正確に定量する新規システムを構築した。上記の理由により、当初の計画通り、概ね順調に進展していると判断した。
|
| Strategy for Future Research Activity |
●草本系バイオマスと木質系バイオマスを組み合わせた最適な新規有機土壌を作製する。
●熱溶菌糸状菌の新規有機土壌での生育パターンや炭素収支等を解析する。
●草本系バイオマスと木質系バイオマスの高度資源化プロセスを完成させる。
|
| Causes of Carryover |
使用を予定していた試薬や消耗品が次年度多く必要になったため。
|
