2012 Fiscal Year Research-status Report
暖地型イネ科・マメ科牧草地における根粒菌と菌根菌の関係解明と効率的利用法の検討
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24580393
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Research Institution | University of Miyazaki |
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Principal Investigator |
飛佐 学 宮崎大学, 農学部, 准教授 (30332844)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | アーバスキュラー菌根菌 / 暖地型マメ科牧草 / 根粒菌 / 共生 |
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| Research Abstract |
本研究では,暖地型草地において環境負荷が少なく,かつ効率的な牧草生産を行うための技術を開発することを目標に,暖地型草地におけるマメ科牧草と共生関係にある根粒菌およびアーバスキュラー菌根菌(以下,菌根菌)の関係を明らかにし,根粒菌及び菌根菌を最大限利用できるような草地管理法等を確立するため,以下のような研究を行った。
西南暖地において栽培利用可能な暖地型マメ科牧草種と菌根菌との共生関係を明らかにするための基礎的知見を得るために，導入した暖地型マメ科牧草グリーンリーフデスモディウム（Gd），クリーピングビグナ（Cv），バーガンディビーン（Bb），バタフライピー（Bp），セントロ（Ce）およびアメリカンジョイントベッチ（Aj）の計6草種を実験圃場に播種し，生育および菌根菌の菌根形成状況の調査を行った。
地上部乾物重は，11月にAj，Ce，Bb，Bp，Cv，Gdの順に高い値となった。個体乾物重は地上部乾物重と同様の順に高い値を示した。根粒数および根粒乾物重はAjが他の草種より有意に高い値を示した。菌根形成率は10月および11月ともにBp，Bb，Ce，Aj，Cv，Gdの順に高い値を示した。回帰分析の結果，菌根形成率と根部乾物重との間に有意な正の相関関係が認められた。以上より，草種間で生育に差が認められ，菌根形成率については根部の生育と関係があることが示された。
菌根菌の接種（2種の菌根菌，菌根菌の有無）およびリン施用量（0，1，2，4 gP/m2）が暖地型マメ科牧草の初期生育に及ぼす影響を検討するため，CeおよびGdを用いたポット試験を行った。Gdにおいて，全乾物重と土壌可給態リン含量との間に有意な正の相関関係が認められ，リン施用が植物の初期生長を促進したことが示された。また，菌根形成率と根粒数との間に有意な負の相関関係が認められ，根粒数が多いものほど菌根形成率は低下した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
圃場試験においては新規導入暖地型マメ科牧草の特性，根粒形成および菌根形成状況を調査，検討することができ，計画通りに実施できた。
ポット試験においては，実施計画にあげていたSDH(succinate dehydrogenase)法を利用した染色によるエネルギー代謝活性菌糸，ALP(alkaline phosphatase)法を利用した染色によるリン酸代謝活性菌糸を顕微鏡観察する菌根形成率測定方法の確立が十分にできなかったが，他の事項については，ある程度実施できたため。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成24年度の結果をもとに，暖地型マメ科牧草を用い，根粒菌と菌根菌の接種組み合わせ(接種の有無)を考慮したポット等による栽培試験を行う。暖地型マメ科牧草の初期生育において，菌根形成と根粒形成のどちらが優先して行われるか，その結果によりその後の生育にも影響があることが予想されるため，このことについて先に調査検討する予定である。SDH法を利用した染色によるエネルギー代謝活性菌糸，ALP法を利用した染色によるリン酸代謝活性菌糸を顕微鏡観察する菌根形成率測定方法の確立についても行う。
圃場試験においては，平成24年度に造成したマメ科草地の越冬性について検討する。その結果を基に，数種マメ科牧草種とイネ科牧草種の組み合わせが生産性および栄養価(乾物消化率,粗タンパク質含量など)等に及ぼす影響について検討する。南九州地域において，暖地型マメ科牧草と暖地型イネ科牧草との混播事例がほとんどないため，放牧草地で利用されているシバやバヒアグラスとマメ科牧草の組み合わせ等について最初に検討する。また，その際根粒形成，菌根形成状況についても調査，検討する。
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
平成24年度に十分実施できなかったSDH法を利用した染色によるエネルギー代謝活性菌糸，ALP法を利用した染色によるリン酸代謝活性菌糸を顕微鏡観察する菌根形成率測定方法の確立をおこなうため，実験に必要な試薬や器具等の購入を行う。また，本年9月にオーストラリアシドニーで行われる国際草地学会議（22nd International Grasslands Congress）へ出席するための旅費として一部使用する予定である。
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