2023 Fiscal Year Annual Research Report
植物による根圏土壌中の活性塩基生成が土壌炭素隔離に及ぼす影響の解明
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19K12299
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| Research Institution | Rakuno Gakuen University |
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Principal Investigator |
保原 達 酪農学園大学, 農食環境学群, 教授 (70391159)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
松本 真悟 島根大学, 学術研究院農生命科学系, 教授 (00346371)
森泉 美穂子 龍谷大学, 農学部, 教授 (10220039)
澤本 卓治 酪農学園大学, 農食環境学群, 教授 (60364246)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | 土壌有機物 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
土壌有機物の安定性に関する研究と、イネが土壌有機物を含めた根圏土壌の形成に与える影響について精査する研究を行った。具体的には、まず土壌有機物については土壌の有機物分解実験を行い、窒素の安定化に寄与する窒素同化が進む様子を土壌培養により調べた。それにより、土壌の有機物分解過程では窒素固定が予想以上に分解初期において働いている可能性が示唆された。また、イネの根圏土壌形成に関しては、これまでの研究ではイネのケイ素吸収が土壌を改変し土壌に吸着性の安定的な有機物をもたらすことが明らかとなってきたが、ケイ素吸収によって土壌が改変する際に、イネの根から土壌鉱物へ強い風化作用がもたらされることが示唆されていた。そして、風化作用によって生じたケイ素を吸う一方で吸われないアルミニウムが根圏に残って土壌有機物が蓄積されると考えられた。そのため、イネの根が有機物保持のための鉱物風化に寄与するポイントとして、根表面の官能基特性が挙げられていた。これについて、栽培したイネの根を抽出するなどして調べた結果、根細胞壁が鉄を強い吸着力で大量に保持していることが明らかとなった。これはキレート性の吸着と考えられ、イネの根表面の官能基構造が鉄などの金属を吸着しやすい可能性が示唆された。こうした根の機能が、イネの根圏土壌の強力な風化に働き、上述したような土壌有機物の蓄積や安定性を導くものと考えられた。こうしたイネの根表面の特性に関する内容については、植物生理学会においてポスター発表を行った。そして、同内容に関する論文を作成に取り組んだ。本論文については当年度内に作成を終了できなかったが、終了次第投稿する予定である。
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