2021 Fiscal Year Annual Research Report
タケ・ササ類の植物ケイ酸体の形態的特性に基づく土壌生成メカニズムの解明
| Project/Area Number |
19K06155
|
|---|
| Research Institution | Forest Research and Management Organization |
|---|
Principal Investigator |
梅村 光俊 国立研究開発法人森林研究・整備機構, 森林総合研究所, 主任研究員 等 (00737893)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
|
| Keywords | 植物ケイ酸体 / 粒径分画 / 土壌粒径区分 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
タケ・ササ類が生成する植物ケイ酸体は、様々な粒径をもつ生体鉱物であり、植物の枯死・分解過程を経て土壌中に供給されると、土壌粒子の一部として機能する可能性がある。本研究では、竹林・ササ地における土壌生成メカニズムを、植物ケイ酸体の形態的特徴から明らかにすることを目的とした。
最終年度は、土壌に組み入れられる植物ケイ酸体の供給源として、植物体中に含有する植物ケイ酸体の粒径分布の特徴をとらえることを目的とし、土壌の粒径分布（砂：50 μm～2 mm、粗シルト：20～50 μm、細シルト：2～20 μm、粘土：2 μm未満）（USDA法）に従った新たな植物ケイ酸体粒径分画手法を整備した。本手法では粒径分布に影響を与えうる実験操作として、特に植物試料の粉砕処理および粘土分散における分散液のpHについて検討した。その結果、強度の機械粉砕は植物ケイ酸体粒子の破壊を引き起こすこと、分散液の高いpH（10～11）は植物ケイ酸体の溶解を招くことを明らかにした。これらの処理条件では粘土量の過大評価が認められたことから、植物試料の機械粉砕は避け、pH 3～9の分散条件下で分画することが重要であることを示した。本手法を用いて、モウソウチクおよびチシマザサの落葉または脱落直前の成熟葉に含まれる植物ケイ酸体を粒径分画した結果、両者ともに砂は1%以下と非常に少なく、それぞれ粗シルト21%、20％、細シルト40%、35%、粘土37%、45%で構成されていることが明らかとなった。さらに、植物体の分解に伴う植物ケイ酸体の供給過程を把握するため、モウソウチクおよびオクヤマザサの各器官（葉、稈、地下茎（ササのみ）、細根）について、リターバッグ法による野外分解試験を1～2年間行った。その結果、いずれの種も稈に比べ葉と細根の分解速度が速く、葉と細根に由来する植物ケイ酸体が早期に土壌に供給される可能性を見出した。
|
Research Products
(3 results)
