| 研究課題/領域番号 |
24K08993
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分40010:森林科学関連
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| 研究機関 | 国立研究開発法人森林研究・整備機構 |
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研究代表者 |
宮本 尚子 国立研究開発法人森林研究・整備機構, 森林総合研究所 林木育種センター, 室長 (30370844)
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| 研究分担者 |
小野 賢二 国立研究開発法人森林研究・整備機構, 森林総合研究所, チーム長 (30353634)
松田 修 九州大学, 理学研究院, 助教 (60346765)
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| 研究期間 (年度) |
2024-04-01 – 2027-03-31
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| 研究課題ステータス |
交付 (2024年度)
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| 配分額 *注記 |
4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
2026年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2025年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2024年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
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| キーワード | 花芽誘導 / 窒素動態 / 元素分析 / 安定同位体トレーサー試験 / SQI / ミニチュア採種園 / 種子生産 / 同位体 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
ブナなど多くの樹木では種子生産が大きく年変動(マスティング)する。マスティングには利用可能な窒素量が制限要因として影響すると考えられ、森林生態学のホットトピックであるが、そのメカニズムは未解明である。
本研究では①種子生産の有無による樹木の窒素動態の違いと、②利用可能な窒素資源量が種子生産に与える影響を解明する。そのため、人工的な花芽誘導が可能であるスギを対象に、①種子生産させた個体とさせない個体の、土壌から樹体を通って種子に至る窒素の動態を、安定同位体トレーサー試験と元素分析から評価する。また②種子生産させた個体を対象に利用可能な窒素資源量を変化させ、生産された種子の量や質との関係を評価する。
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| 研究実績の概要 |
多くの樹木では種子生産が大きく年変動（マスティング）する。マスティングには利用可能な窒素量が制限要因として影響すると考えられ、森林生態学のホットトピックであるが、そのメカニズムは未解明である。
本課題では、①種子生産の有無による樹木の窒素動態（吸収・分配）の違いと、②利用可能な窒素資源量が種子生産に与える影響を解明する。そのために、人工的な花芽誘導が可能であるスギを対象に、①種子生産させた個体とさせない個体の、土壌から樹体を通って種子に至る窒素の動態を安定同位体トレーサー試験と元素分析から評価する。また、②種子生産させた個体を対象に利用可能な窒素資源量を変化させ、生産された種子の量や質との関係を評価する。種子の質は一粒ずつの種子の脂質含有量に基づく指標であるSQIを用いることで評価する。
窒素動態の評価にあたって、15N施肥量の適切な施用量を検討する必要があるため、本試験に先行して予備のクローンに15N施肥を行っていた。スギクローンの部位別サンプルおよび土壌サンプルを採取し、試料調製を行った。同位体分析のために使用を予定していた森林総合研究所本所所有の全自動炭素窒素同位体分析計が故障したため、国際農研（JIRCAS）に共同利用機器等使用申込を行い、3月にJIRCASにて予備試験試料を対象とした分析を実施した。その結果、15Nは検出されたが検出量が少なかったため、15Nの施用量を増やす必要があると判断された。今年度得られた結果は安定同位体トレーサー試験の本試験に関わる予備データとして貢献する。
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| 現在までの達成度 |
現在までの達成度
3: やや遅れている
理由
2024年にスギクローンにジベレリンを行う予定にしていたが、スギの成長が予想していたより良くなかったため、無理にジベレリン散布することでクローンにダメージを与え、試験自体が成立しなくなることを懸念して、散布を一年遅らせることにした。そのため、研究は1年遅れて進んでおり、最終年度に延長申請を検討している。
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| 今後の研究の推進方策 |
①種子生産の有無による樹木の窒素動態（吸収・分配）の違いの評価のため、2025年のジベレリン処理の有無により着花誘導を行ったものと行っていないものの2つの条件のクローンのポット苗を作成する。また、ジベレリン処理と同時に安定同位体15Nで標識した窒素を施用する。安定同位体15Nを施用しない個体についても設定し、ベースデータとして使用する。 各条件の個体について、樹体の部位別（根・幹・前年枝・当年枝・種子）サンプリングおよび土のサンプリングを破壊的に行い、試料を調製する。
また、②利用可能な窒素資源量が種子生産に与える影響の評価のため、施用量に勾配を設けて肥料を与えたスギクローンの育成に着手する。
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