| 研究概要 |
本研究では,従来土壌系で重点的に測定されてきた落葉の分解から始まる腐生食物連鎖よりも植物(樹木)の根を経由した食物連鎖が重要であることを示し,土壌動物が根(菌根)を摂食することで樹木の成長がどのように促進されるのかを明らかにしようとした.主な成果は次の通りである.
1.アカマツ・コナラ林で樹木の根経由の炭素が土壌呼吸に占める割合を推定した.土壌呼吸を野外とマイクロコズムで測定し,さらに細根の動態を測定することで,樹木の根経由の炭素移動が土壌呼吸のうち54から75%を占めることを明らかにした.したがって,土壌系における物質循環を考えるにあたり,根経由の炭素が土壌における生物活動の主要な部分を占めていることが明らかである.
2.ババヤスデ科のミドリババヤスデ(Parafontaria tonominea Attems)が落葉だけでなく,土壌を摂食し,短期間に土壌中の窒素の無機化を促進し,カルシウムやマグネシウムといった栄養塩類の移動を促進していることを示した.ヤスデは腐生連鎖のメンバーであるが,土壌を摂食することは根由来の炭素を土壌微生物バイオマスを食べることで利用することができることが示唆され,土壌大型動物の根への依存性という問題点を指摘できた.
3.アカマツにコツブタケを接種して菌根を形成させ,オオフォルソムトビムシに摂食させるモデル系を作成した.トビムシは菌根よりも栄養培地上のコツブタケを好み,生根を切断することでトビムシによる菌の摂食が増加した.このことは,野外での健全な菌根はトビムシに摂食されにくいが,枯死したりなんらかの原因で活性が落ちた際には摂食されることを示唆している.したがって,トビムシの摂食は機能を失った菌根を摂食し,無機化速度を高める可能性があり,食害よりも物質循環速度の増加を通して樹木の成長を促進すると考えられた.
4.土壌動物を用いて重金属などの環境汚染を調ベるための方法について総説としてまとめた.ヨーロッパでのこれまでの研究は特定の種の反応だけを調べており,土壌動物群集全体や土壌系全体への影響を調べて評価する方法が必要であることがわかった.
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