| 研究課題/領域番号 |
19H02862
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分38010:植物栄養学および土壌学関連
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| 研究機関 | 名古屋大学 |
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研究代表者 |
渡邉 彰 名古屋大学, 生命農学研究科, 教授 (50231098)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
16,120千円 (直接経費: 12,400千円、間接経費: 3,720千円)
2021年度: 3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円)
2020年度: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
2019年度: 8,970千円 (直接経費: 6,900千円、間接経費: 2,070千円)
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| キーワード | 土壌化学 / 土壌有機物 / 炭素蓄積 / 腐植物質 / 土壌学 / 土壌圏現象 / 炭素循環 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
土壌有機物（SOM）量を高く維持することは、持続的な農業と環境（地球温暖化対策）両面において重要であり、そのためにはSOMを安定化する機構の発現が不可欠である。本研究は、SOMの安定化過程とその実体を、腐植物質および蓄積形態の異なる土壌有機炭素（SOC）の生成（形成）過程の解析およびSOMの構造と分解性との関係の解析から追求することを目的とする。具体的には、モデル前駆体からの腐植物質生成過程の解析、遊離型SOC間、遊離型と隔離型SOCの滞留時間の違いに対する構造特性の寄与の評価、および結合型SOCの形成過程特に結合型ヒューミンの構造特性の解明を行う。
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| 研究成果の概要 |
SOMの安定化過程とその実体を明らかにすることを目的として、腐植物質の化学構造と分解性の関係、結合型ヒューミンの実体、菌体由来結合型SOCの形成過程、施用有機物の化学構造とSOCの蓄積形態との関係、を調べた。その結果、物理的・化学的保護のない条件下では黒色度、芳香族性が高い腐植物質ほど微生物分解耐性が高いこと、結合型ヒューミンは鉱物への強い吸着によって抽出されないフミン酸ではないこと、菌体由来有機物のうち特に糖類が新たな結合型SOCを形成すること、有機資材連用により施用有機物・微生物両方に由来する結合型SOCが生成するが、いずれが多く蓄積するかは施用有機物の構造に依存すること、を明らかにした。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
土壌への炭素蓄積量を増大させるあるいは安定的に維持することは、持続的生物生産と地球温暖化対策の両面においてきわめて重要である。そこで、土壌有機物の安定化過程とその実体について研究し、これまで不明であった化学構造に基づく微生物分解性の違い、鉱物への吸着によって安定化している腐植物質の特徴、菌体を経由した結合型土壌有機物の生成過程を明らかにし、また、施用する有機物の種類（構造）によって土壌有機炭素の生成過程と蓄積形態が異なることを示した。
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