| 研究課題/領域番号 |
17K19288
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| 研究機関 | 三重大学 |
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研究代表者 |
松尾 奈緒子 三重大学, 生物資源学研究科, 准教授 (00423012)
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| 研究分担者 |
松田 陽介 三重大学, 生物資源学研究科, 教授 (30324552)
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| 研究期間 (年度) |
2017-06-30 – 2022-03-31
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| キーワード | 窒素安定同位体比 / アーバスキュラー菌根菌 / ヒノキ / アンモニア態窒素 / 硝酸態窒素 / 同位体効果 |
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| 研究実績の概要 |
2021年度は、2020年度に実施したヒノキの細根を感染源としてアーバスキュラー菌根菌（以下、AM菌）を感染させてトウモロコシ苗を種子から栽培する実験において、未分析であった試料の窒素安定同位体比の分析を行った。高窒素、低窒素処理区のいずれにおいても、トウモロコシ苗の個体全体の窒素安定同位体比の平均値はAM菌感染の有無で有意差がなかった（Mann-WhitneyのU検定、p> 0.05）。AM菌感染個体の窒素安定同位体比とAM菌非感染個体の窒素安定同位体比の差から、AM菌に関連した同位体効果を推定したところ、高窒素処理区では-0.06‰、低窒素処理区では+0.17‰と推定された。
次に、トウモロコシ苗へのAM菌感染源としたヒノキの細根を採取した人工林において採取したヒノキの葉、細根、イオン交換樹脂を用いて抽出した土壌中のアンモニア態窒素と 硝酸態窒素の窒素安定同位体比に同位体混合モデル(SIARモデル）を適用し、AM菌に関連した同位体効果として本研究による推定値(+0.17‰）を用いる場合と同位体効果を考慮しない場合（0.0‰）について、ヒノキの葉と細根の窒素源としてのアンモニア態窒素と硝酸態窒素の寄与率を推定した。その結果、同位体効果がいずれの値でも硝酸態窒素の寄与率は、葉では80%以上、細根では50%程度であった。また、本調査地では土壌から植物への硝酸態窒素供給量がアンモニア態窒素供給量よりも多かったこと、樹体の窒素配分の大部分を占める葉における硝酸態窒素の寄与率が80%以上であったことから、ヒノキ個体としての主要な窒素源は硝酸態窒素であることが示唆された。一方、アンモニア態窒素の寄与率が細根（約50%）において葉（約20%）よりも高かったことから、高濃度で有害となるアンモニア態窒素は根で優先的に同化され、根の成長に利用されていた可能性が示唆された。
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