| 研究課題/領域番号 |
15K07343
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| 研究機関 | 龍谷大学 |
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研究代表者 |
森泉 美穂子 龍谷大学, 農学部, 准教授 (10220039)
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| 研究期間 (年度) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| キーワード | 土壌有機物 / 牛ふん堆肥 / 重窒素 / アミノ酸組成 |
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| 研究実績の概要 |
本研究は、埋設試験における堆肥添加土壌有機物中のアミノ酸組成の経時変化を解析することにより、土壌有機物蓄積過程における塩基性アミノ酸の役割を明らかにすることを目的としている。
本年度は、重窒素で標識した牛ふん堆肥を添加した土壌の埋設試験を行った。供試した土壌は、黒ボク土、灰色低地土、黄色土の3種類の土壌である。埋設した堆肥添加土壌を数か月～半年おきにサンプリングした。これらの土壌に含まれる堆肥由来重窒素の割合を窒素同位体比分析により測定した。その結果、堆肥由来重窒素の動態をを擬一次反応を仮定して解析すると、黒ボク土ではその60％程度が半減期2年程度で減少し、約40％が難分解成分となった。また、灰色低地土および黄色土では、それぞれ、半減期40日、難分解成分56％、半減期27日、難分解成分40％であった。3種類の土壌では、堆肥添加時の有機態窒素の分解特性が大きく異なることが明らかになった。
さらに、埋設試験土壌の逐次抽出（10%KCl,1/15molリン酸緩衝液、0.1molNaOH)を行い、それぞれの残さについて窒素同位体比測定を行い、堆肥由来重窒素の残存率を測定した。その結果、黄色土では、埋設期間が一年以上になると、その各抽出画分がほぼ一定になるのに対し、黒ボク土および灰色低地土では、各抽出残さが減少していることが明らかになった。これは、それぞれの土壌で、堆肥由来有機態窒素の土壌への吸着（共存）状態が異なることを示唆している。
また、抽出液の金属元素ををICP-AESおよびICP-MSで測定したところ、NaOH抽出液では、黒ボク土ではAl,黄色土ではSiが多いことが明らかとなった。
今後は、それぞれの抽出液のアミノ酸組成を測定し、塩基性アミノ酸と重窒素残存率および金属元素との関係を明らかにする予定である。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
当初の予定では、同位体比分析よりも先にアミノ酸分析を行う予定であったが、機器の運用の都合から同位体比分析を先行して行った。アミノ酸分析については、研究担当者が別組織へ異動したため、現在、分析準備中である。順序は当初の計画とは異なるものの、全体としては概ね順調に進展している。
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| 今後の研究の推進方策 |
次年度は、逐次抽出物のアミノ酸分析および分子量分析を行い、堆肥由来窒素の土壌中での蓄積形態を考察する予定である。特に、埋設期間の経過に応じて、どの様にアミノ酸組成が変化するのかを解析し、塩基性アミノ酸の動態を明らかにしたいと考えている。また、土壌有機物は数千～数十万Daの幅広い分子量をもつことから、分子量別のアミノ酸組成の解析を行い、有機態窒素の分子状態を考察する予定である。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
研究担当者の異動のため、準備が遅れ、本年度行う予定であったアミノ酸分析が出来なかった。そのため、その費用が本年度使用できなっかった。
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| 次年度使用額の使用計画 |
アミノ酸分析の準備は整いつつあり、次年度は分析を行う予定である。次年度使用額は、アミノ酸分析の消耗品等の費用として使用する予定である。
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