• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to project page

2021 Fiscal Year Annual Research Report

Development of integrated soil management technology towards rehabilitation of degraded soils in the Tropics

Research Project

Project/Area Number 18H02315
Research InstitutionAichi University

Principal Investigator

小崎 隆  愛知大学, 国際コミュニケーション学部, 教授 (00144345)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 村瀬 潤  名古屋大学, 生命農学研究科, 教授 (30285241)
杉原 創  東京農工大学, (連合)農学研究科(研究院), 准教授 (30594238)
沢田 こずえ  京都大学, 地球環境学堂, 研究員 (60795285)
Project Period (FY) 2018-04-01 – 2022-03-31
Keywords劣化土壌の修復 / サブサハラ・アフリカ / 生態系の持続的管理 / 土壌微生物の群集構造 / 炭素利用効率
Outline of Annual Research Achievements

最終年度にあたった2021年度は、COVID19の影響で計画していた内容を遂行できなかったため、実施可能な研究を進めると共に、研究期間を1年延長し、2022年度も継続することで、以下の研究実績をあげた。
課題1:土地利用が土壌微生物群集の多様性・機能および群集内・間の炭素利用効率に与える影響の解明、については、熱帯酸性土壌であるタンザニアと、熱帯アルカリ性土壌であるインドを対象に、森・畑・草地等の土地利用を異にした地点間で比較を行った結果、土地利用により土壌微生物群集は明確に異なる一方、微生物群集が持つ機能である炭素利用効率については、熱帯酸性土壌と熱帯アルカリ性土壌とで異なる影響・機序がみられた。具体的には、熱帯酸性土壌では森で糸状菌が卓越することで高い炭素利用効率を持つ一方で、熱帯アルカリ性土壌では、土地利用にかかわらず炭素利用効率が悪い微生物群集が押しなべて存在していることが判った。
COVID-19の影響を受け、現地圃場試験の遂行を必要とする課題2の遂行は現実的に不可能であった。そこで研究計画を微修正し、課題1の結果から示唆された、炭素隔離、という観点から見た際の熱帯アルカリ性土壌の微生物群集が有する炭素循環機能が低いという結果の普遍性を検証するために、国内で類似環境を有する沖縄県内の土壌を用いて土壌pHと土地利用が土壌微生物群集構造を介して土壌微生物機能(炭素利用効率や代謝回転)に与える影響を解明した。この結果、土壌pHや土地利用は土壌中の養分状態や化学性を変化させることで土壌微生物群集を明確に変化させていた一方、土壌中の炭素・リン利用性が低いアルカリ性では森と畑の微生物群集の類似性は高く、その結果、土壌微生物機能にもアルカリ性でのみ土地利用の影響がないことを発見した。今後、得られた成果を投稿論文等で公表していく。

Research Progress Status

令和3年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

令和3年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (31 results)

All 2023 2022 2021 Other

All Int'l Joint Research (3 results) Journal Article (10 results) (of which Int'l Joint Research: 7 results,  Peer Reviewed: 10 results,  Open Access: 5 results) Presentation (18 results) (of which Int'l Joint Research: 6 results,  Invited: 6 results)

  • [Int'l Joint Research] Sokoine University of Agriculture(タンザニア)

    • Country Name
      TANZANIA
    • Counterpart Institution
      Sokoine University of Agriculture
  • [Int'l Joint Research] INRA, UMR&SOL, Montpellier(フランス)

    • Country Name
      FRANCE
    • Counterpart Institution
      INRA, UMR&SOL, Montpellier
  • [Int'l Joint Research] Tamil Nadu Agricultral University(インド)

    • Country Name
      INDIA
    • Counterpart Institution
      Tamil Nadu Agricultral University
  • [Journal Article] Protists: the hidden ecosystem players in a wetland rice field soil2023

    • Author(s)
      Murase Jun、Asiloglu Rasit
    • Journal Title

      Biology and Fertility of Soils

      Volume: - Pages: -

    • DOI

      10.1007/s00374-023-01705-9

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Soil nitrogen dynamics and sorghum productivity as affected by biochar in the dry tropics2022

    • Author(s)
      Seki Mayuko、Sugihara Soh、Miyazaki Hidetoshi、Jegadeesan Muniandi、Kannan Pandian、Tanaka Haruo
    • Journal Title

      Nutrient Cycling in Agroecosystems

      Volume: 124 Pages: 423~435

    • DOI

      10.1007/s10705-022-10248-8

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Impact of biochar and manure application on in situ carbon dioxide flux, microbial activity, and carbon budget in degraded cropland soil of southern India2022

    • Author(s)
      Seki Mayuko、Sugihara Soh、Miyazaki Hidetoshi、Jegadeesan Muniandi、Kannan Pandian、Bertrand Isabelle、Tanaka Haruo
    • Journal Title

      Land Degradation & Development

      Volume: 33 Pages: 1626~1636

    • DOI

      10.1002/ldr.4234

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Correction to: Continuous maize cropping accelerates loss of soil organic matter in northern Thailand as revealed by natural 13C abundance2022

    • Author(s)
      Fujii Kazumichi、Mitani Risako、Inagaki Yoshiyuki、Hayakawa Chie、Shibata Makoto、Kosaki Takashi、Ueda Miki U.
    • Journal Title

      Plant and Soil

      Volume: 474 Pages: 263~263

    • DOI

      10.1007/s11104-022-05363-y

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] 沖縄赤黄色土への石炭灰施用による酸度矯正とそれが新規有機物施用条件でのプライミング効果に及ぼす影響2022

    • Author(s)
      安野 秀瑛、杉原 創、関 真由子、柴田 誠、伴 琢也、田中 治夫
    • Journal Title

      日本土壌肥料学雑誌

      Volume: 93 Pages: 12~19

    • DOI

      10.20710/dojo.93.1_12

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Comparison of the Structure and Diversity of Root-Associated and Soil Microbial Communities Between Acacia Plantations and Native Tropical Mountain Forests2021

    • Author(s)
      Sawada Kozue、Watanabe Shinichi、Nguyen Ho Lam、Sugihara Soh、Seki Mayuko、Kobayashi Hana、Toyota Koki、Funakawa Shinya
    • Journal Title

      Frontiers in Microbiology

      Volume: 12 Pages: -

    • DOI

      10.3389/fmicb.2021.735121

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Impacts of conversion from natural forest to cedar plantation on the structure and diversity of root-associated and soil microbial communities2021

    • Author(s)
      Sawada Kozue、Inagaki Yoshiyuki、Sugihara Soh、Funakawa Shinya、Ritz Karl、Toyota Koki
    • Journal Title

      Applied Soil Ecology

      Volume: 167 Pages: 104027~104027

    • DOI

      10.1016/j.apsoil.2021.104027

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Effects of clearcutting and girdling on soil respiration and fluxes of dissolved organic carbon and nitrogen in a Japanese cedar plantation2021

    • Author(s)
      Fujii Kazumichi、Funakawa Shinya、Hayakawa Chie、Kosaki Takashi
    • Journal Title

      Forest Ecology and Management

      Volume: 498 Pages: 119520~119520

    • DOI

      10.1016/j.foreco.2021.119520

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Soils and sustainable development goals of the United Nations: An International Union of Soil Sciences perspective2021

    • Author(s)
      Lal Rattan、Bouma Johan、Brevik Eric、Dawson Lorna、Field Damien J.、Glaser Bruno、Hatano Ryusuke、Hartemink Alfred E.、Kosaki Takashi and others
    • Journal Title

      Geoderma Regional

      Volume: 25 Pages: e00398~e00398

    • DOI

      10.1016/j.geodrs.2021.e00398

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Top-down effects of protists are greater than bottom-up effects of fertilisers on the formation of bacterial communities in a paddy field soil2021

    • Author(s)
      Asiloglu Rasit、Kenya Kobayashi、Samuel Solomon Oloruntoba、Sevilir Bahar、Murase Jun、Suzuki Kazuki、Harada Naoki
    • Journal Title

      Soil Biology and Biochemistry

      Volume: 156 Pages: 108186~108186

    • DOI

      10.1016/j.soilbio.2021.108186

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Presentation] 土壌情報システムの基盤構築とその応用による土壌の劣化防止と修復に関する研究2022

    • Author(s)
      小﨑隆
    • Organizer
      第93回日本農学会大会
    • Invited
  • [Presentation] 熱帯アルカリ性畑土壌における堆肥施用は 土壌微生物の養分制限を緩和し、炭素利用効率を増加させた2022

    • Author(s)
      阪井花帆・杉原創・関真由子・宮嵜英寿・Muniandi J, Pandian K・田中治夫・小﨑隆
    • Organizer
      日本土壌肥料学会・東京大会
  • [Presentation] 沖縄県石垣島においてアルカリ環境が微生物群集および炭素利用効率に与える影響の解明2022

    • Author(s)
      渕上佳奈・杉原 創・関 真由子・伊ヶ崎健大・荒井見和・田中治夫
    • Organizer
      日本土壌肥料学会・東京大会
  • [Presentation] 耕起は火山灰土壌の難分解性有機物の分解を促進するか?2022

    • Author(s)
      早川智恵・山中春香・内田陽之・藤井一至・平井英明・小﨑隆
    • Organizer
      日本土壌肥料学会・東京大会
  • [Presentation] 土壌情報システムの基盤構築とその応用による土壌の劣化防止と修復に関する研究2022

    • Author(s)
      小﨑隆
    • Organizer
      日本土壌肥料学会・東京大会
    • Invited
  • [Presentation] Effect of farmyard manure application on microbial carbon use efficiency in the tropical alkaline soil of south India2022

    • Author(s)
      Kaho Sakai, Soh Sugihara,Mayuko Seki,Hidetoshi Miyazaki,Muniandi Jegadeesan, Pandian Kannan, Haruo Tanaka, Takashi Kosaki
    • Organizer
      SOM2022
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Land use affects microbial community composition but not carbon use efficiency in the dry tropical alkaline soil of South India2022

    • Author(s)
      Kana Fuchigami, Soh Sugihara, Hidetoshi Miyazaki, Mayuko Seki, Muniandi Jegadeesan, Pandian Kannan, Kozue Sawada, Makoto Shibata, Koki Toyoda, Haruo Tanaka, Takashi Kosaki
    • Organizer
      SOM2022
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Exploring the link between bacteria and fungal communities and carbon use efficiency in dry tropical cropland and forest soils of Tanzania2022

    • Author(s)
      Soh Sugihara, Hana Kobayashi, Kozue Sawada, Haruo Tanaka, Koki Toyota, Jun Murase, Makoto Shibata, Boniface Massawe, Muniandi Shitindi, Isabelle Bertland, Takashi Kosaki
    • Organizer
      SOM2022
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Towards further collaboration with the IUSS.2022

    • Author(s)
      Takashi Kosaki
    • Organizer
      The 15th International Conference of the East and Southeast Asia Federation of Soil Science Societies (ESAFS)
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] 土壌劣化:そのメカニズムと修復2022

    • Author(s)
      小﨑隆
    • Organizer
      復興農学会2022年度大会
    • Invited
  • [Presentation] 水稲根圏微生物叢の形成に及ぼす水稲品種、土壌タイプ、施肥の影響2022

    • Author(s)
      天野 真宏, 長谷川 昂平, 森 拓也, 西内 俊策, 土井 一行, 勝見尚也, Rasit ASILOGLU, 高橋 宏和, 中園 幹生, 村瀬 潤
    • Organizer
      日本微生物生態学会
  • [Presentation] 水田土壌表層の微生物群集に及ぼす光の影響2022

    • Author(s)
      出水明日香、村瀬潤
    • Organizer
      日本土壌微生物学会
  • [Presentation] 南インドの畑地土壌におけるバイオ炭と堆肥の同時施用が施用後の有機物分解に与える影響2021

    • Author(s)
      関真由子・杉原創・宮嵜英寿・Muniandi Jegadeesan・Pandian Kannan・柴田誠・Isabelle Bertland・田中治夫
    • Organizer
      日本土壌肥料学会・北海道大会
  • [Presentation] 石炭灰施用による酸度矯正がプライミング効果に与える影響の解明ー沖縄県の赤黄色土を用いた事例ー2021

    • Author(s)
      安野秀瑛・杉原創・関真由子・ 柴田誠・伴琢也・田中治夫
    • Organizer
      日本土壌肥料学会・北海道大会
  • [Presentation] 熱帯塩基性土壌における土地理用の違いが微生物群集と炭素利用効率に及ぼす影響の解明2021

    • Author(s)
      渕上佳奈・杉原創。宮嵜英寿・関真由子・Muniandi Jegadeesan・Pandian Kannan・沢田こずえ・柴田誠・豊田剛己・田中治夫・小﨑隆
    • Organizer
      日本土壌肥料学会・北海道大会
  • [Presentation] Towards the alliance for environmental education to achieve SDGs.2021

    • Author(s)
      Takashi Kosaki
    • Organizer
      International Science Council, Members Forum
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] Towards Judicious Management of Peatlands for enhancing SDGs.2021

    • Author(s)
      Takashi Kosaki
    • Organizer
      International Seminar Tropical Peatland (ISTP) 2021
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] 異なる水稲栽培品種の根圏微生物群集の施肥に対する応答2021

    • Author(s)
      天野真宏、長谷川昂平、森拓也、西内俊策、土井一行、松岡信、高橋宏和、中園幹生、村瀬潤
    • Organizer
      日本土壌肥料学会・北海道大会

URL: 

Published: 2023-12-25  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi