生物的炭素隔離に着目した熱帯畑作地の生産と保全の両立

2023 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 20H03113
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分41050:環境農学関連
• 研究機関: 東京農工大学
• 研究代表者: 杉原 創 東京農工大学, (連合)農学研究科(研究院), 准教授 (30594238)
• 研究分担者: 田中 治夫 東京農工大学, (連合)農学研究科(研究院), 准教授 (20236615) ; 宮嵜 英寿 一般財団法人地球・人間環境フォーラム(研究推進ユニット), 研究推進ユニット, 研究官 (30455232) ; 渡邉 哲弘 京都大学, 農学研究科, 准教授 (60456902) ; 國頭 恭 信州大学, 学術研究院理学系, 教授 (90304659) ; 堀川 祥生 東京農工大学, (連合)農学研究科(研究院), 准教授 (90637711) ; 関 真由子 名古屋大学, 生命農学研究科, 特任助教 (70963453) ; 李 哲揆 東京農工大学, (連合)農学研究科(研究院), 助教 (40770920)
• 研究期間 (年度): 2020-04-01 – 2024-03-31
• キーワード: 熱帯畑作地 / 持続可能性 / 炭素隔離 / 微生物群集 / 有機物分解

研究成果の概要

半乾燥熱帯で蔓延する貧困と飢餓の解決はSDGsでも取り上げられる喫緊の課題であり、その実現には、生産と保全を両立する土壌有機物管理法の確立が求められる。本研究課題ではインドおよび沖縄を主対象地として研究に取り組んだ。研究成果として、南インドの熱帯畑作地において、バイオ炭や堆肥等の有機資材の同時施用により土壌微生物の分解活性が抑制され、炭素隔離が促進すること、一方で堆肥のみでは当地の低い生産性を改善できないため、バイオ炭、堆肥、化学肥料の3種を目的に応じて使い分ける必要があることを示した。また、土壌微生物の機能制限因子を解析した結果、当地ではリン制限の緩和が炭素隔離に重要であることを示した。

自由記述の分野

土壌学

研究成果の学術的意義や社会的意義

土壌微生物群集が持つ炭素隔離機能の管理に必要な基礎的知見である、どのような土壌環境の時にどのような土壌微生物群集が形成され、どのような機能を持ちうるのか？に関して、熱帯半乾燥地および亜熱帯湿潤地の畑作地を対象に解明することで、土壌炭素隔離に向けた土壌生物性の利活用に必要な新規知見を得たことは国際的に学術的意義がある。また、それらの知見の有効性について、現地圃場レベルで生産性とのトレードオフも含めて検証し、有効性や問題点を検証・提案した点で社会的意義が大きい。