| Project/Area Number |
22K05879
|
|---|
| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
|
| Allocation Type | Multi-year Fund |
|---|
| Section | 一般 |
|---|
| Review Section |
Basic Section 41030:Rural environmental engineering and planning-related
|
|---|
| Research Institution | Iwate University |
|---|
Principal Investigator |
MUTO Yoshiko 岩手大学, 農学部, 准教授 (30422512)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
渡辺 晋生 三重大学, 生物資源学研究科, 教授 (10335151)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2025-03-31
|
| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2024)
|
| Budget Amount *help |
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2024: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2022: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000)
|
|---|
| Keywords | 窒素動態 / 水分移動 / 作物生育 / 土壌微生物 |
|---|
| Outline of Research at the Start |
土壌中での窒素炭素動態の理解は，農業の持続的展開や気候変動への適応などの課題解決のために重要であり，そのためには水分溶質移動・土壌微生物活動・植物の根による吸水と養分吸収の相互作用を考慮する必要がある．本研究では，コマツナの根の分布・吸水・窒素吸収および微生物活動が水分移動過程における土中の窒素動態に与える影響を明らかにするための一次元カラム実験を行う．また，根の分布と吸水・窒素吸収が硝化・脱窒の速度定数へ及ぼす影響を考慮し，実験結果を数値モデルで再現する．更に，農地への適用を容易にするため，水分量やEh等の複数の因子に影響される速度定数をATP量から推定することで数値モデルの簡易化を目指す．
|
| Outline of Final Research Achievements |
Understanding nitrogen and carbon dynamics in soils is essential for addressing challenges such as sustainable agricultural development and adaptation to climate change. However, research that links these dynamics with biological activities, such as soil microbial processes and plant growth, is still significantly lagging behind. In this study, we observed soil water and nitrogen profiles during Komatusna growth and investigated the effect of root water and nitrogen uptake and microbial activity to the profiles. The results provide new insight into the effects of water and nitrogen uptake by the roots of Komatusna on changes in soil water and nitrogen distribution.
|
| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
世界的な食料問題の解決において，農業の持続的展開・気候変動への適応・生態/環境との調和・エネルギーの節減は喫緊の課題である．これらは土壌中における窒素炭素動態と関わっているため，現象に関わる物理的・化学的・生物的諸条件の相互的な関連を明らかにしてメカニズムの解明を進める必要がある．本研究の特色は「根の分布・吸水・窒素吸収」と「硝化・脱窒」を関連付けて土中の窒素動態を扱った点であり，その成果は，研究が加速している土壌物質動態解析を含む作物生長モデルの高精度化や，ICTを導入した灌水と施肥技術の開発に必要な実際の農地に即した土壌条件での窒素動態を予測に貢献するものである．
|
