| 研究課題/領域番号 |
20KK0261
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| 研究種目 |
国際共同研究加速基金(国際共同研究強化(A))
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
小区分63010:環境動態解析関連
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
渡邉 哲弘 京都大学, 地球環境学堂, 准教授 (60456902)
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| 研究期間 (年度) |
2021 – 2022
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
8,320千円 (直接経費: 6,400千円、間接経費: 1,920千円)
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| キーワード | 窒素循環 / 粘土鉱物 / 土壌 / 生物地球科学 / 生物地球化学 / 土壌粘土鉱物 / 火山灰土壌 / 活性Al・Fe / 同位体トレーサー法 / 土壌鉱物 / 土壌有機物 / 物質循環 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
基課題「土壌有機炭素の蓄積・分解を制御するメカニズムの解明」で取り組んでいる土壌有機炭素の蓄積・分解を制御するメカニズムの解明を、同じく有機物を構成する鉱物吸着態有機窒素（Mineral Associated Organic Nitrogen: MAON）の蓄積形態と微生物によるその利用の理解へと発展させ、土壌中のMAONの微生物による利用様式を明らかにする。
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| 研究成果の概要 |
陸域における最大の窒素プールである鉱物吸着態有機窒素の蓄積形態とその微生物による利用の分析に取り組んだ。成果として、有機窒素を吸着する鉱質成分である活性Al・Feの分布に与える、主要な土壌生成因子の影響を明らかにした。また、火山灰土壌の表層から下層にかけて、植生由来の有機成分（リグニン、多糖類等）が減少するとともに、微生物由来の窒素含有有機化合物が増加することを示した。さらに、活性Al・Feによって有機窒素の微生物利用が阻害されること、有機物による活性Al・Feの被覆が有機窒素の微生物利用性を高めることを示した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
窒素は植物の生産量を制限する極めて重要な元素である。現在、その循環量が農業を主とする人間活動によってかつてないレベルまで増大し、深刻な環境問題として顕在化している。本研究の成果は、有機窒素の蓄積と分解に大きく影響する活性Al・Feの分布について、その規定因子の影響を明らかにし、活性Al・Feの広域分布の理解への基礎を与えた。また、有機窒素の活性Al・Feへの吸着により、その分解が影響されることを示し、窒素動態の理解を進めることができた。
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