• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2023 年度 研究成果報告書

鉄還元窒素固定菌から見た水田土壌の炭素・窒素動態:稲が土を肥やし土が稲を育てる

研究課題

  • PDF
研究課題/領域番号 20K15423
研究種目

若手研究

配分区分基金
審査区分 小区分38010:植物栄養学および土壌学関連
研究機関東京大学

研究代表者

増田 曜子  東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 助教 (80813237)

研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2024-03-31
キーワード水田土壌 / 鉄還元窒素固定菌 / 稲わら / 安定同位体 / SIP
研究成果の概要

13C標識した稲わらを添加した水田土壌を用いて稲わら由来の炭素を利用する細菌をSIP法により特定した。また、GCMSを用いて稲わら由来の有機酸および糖類を同定および定量した。その結果、鉄還元菌は培養初期から稲わら由来の13Cを取り込むこと、稲わら由来の低分子炭素化合物は微生物に取り込まれ土壌にほとんど残存しないことが示唆された。
15N2を封入した水田土壌ミクロコズムを作製し、鉄還元窒素固定菌が実際に15Nを取り込むことを実証した。また、IRMSを用いて土壌中に固定された窒素量の算出も行った。
このように、鉄還元菌がイネ由来の炭素を利用すること、土壌の窒素肥沃度を高めることが明らかとなった。

自由記述の分野

土壌微生物学

研究成果の学術的意義や社会的意義

代表者が発見した「鉄還元菌窒素固定」は、窒素固定の従来の常識を覆す新知見であった。本研究は水田土壌の自律的な窒素肥沃度維持の微生物メカニズムとして、稲が鉄還元菌窒素固定を駆動して土壌の窒素肥沃度(地力)を高め、それを利用して稲が生育するとの新概念、「稲が土を肥やし土が稲を育てる」を提唱し検証したものであり、実際に水田土壌で起きている事象の完全解明という学術的な意義だけでなく、将来的に低窒素施肥農業技術を支える基盤となる社会的意義も持つ。

URL: 

公開日: 2025-01-30  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi