2014 Fiscal Year Annual Research Report
土壌微生物の養分獲得戦略に基づく有機物分解促進メカニズムの解明
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13J40116
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| Research Institution | Tokyo University of Agriculture and Technology |
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Principal Investigator |
沢田 こずえ 東京農工大学, 大学院農学研究院, 特別研究員(RPD)
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2013-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 土壌有機物 / 土壌呼吸 / 土壌微生物バイオマス |
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| Outline of Annual Research Achievements |
将来、大気CO2濃度の上昇による植物の光合成促進に伴って、土壌への炭素供給量が増加すると予想される。また、人間活動の発展に伴って、土壌への窒素負荷量も増加している。土壌への炭素や窒素負荷量の増加によって、植物体の増加とともに、土壌有機物量の増加が観察されている。しかし、既存の研究は欧米に偏っており、降水の分布や量が異なるアジア地域においても同様の結果が得られるかは定かではない。本研究では、特に降水量の多い高知県の土壌と、対照として京都・東京・北タイ・カザフスタンの森林土壌と耕地土壌を用い、土壌有機物循環に与える炭素・窒素添加の影響を評価することを目的としている。本年度は、①炭素・窒素・リン添加後の微生物バイオマス動態を解析し、バイオマス測定に一般に用いられるクロロホルム燻蒸抽出法の妥当性について検討した。また、②炭素源を添加後のCO2放出量に与える窒素・リン添加の影響を解明した。
その結果、①については、炭素源が添加された後の微生物バイオマスは、通常の抽出率を用いたクロロホルム燻蒸抽出法では過小評価されることが分かった。また、過小評価の程度は、微生物の増殖速度が速い耕地土壌の方が森林土壌より大きかった。②については、グルコースを添加直後のCO2放出速度や微生物による炭素吸収量に対するCO2放出量の割合は、日本森林土壌においてのみ、窒素を添加すると低下した。この結果は、将来大気CO2濃度の増加によって土壌への炭素供給量が増加しても、日本森林土壌では微生物はそれらの炭素をCO2として放出する割合が高いこと、また日本森林土壌に窒素が負荷すると、CO2放出ではなく土壌への炭素貯留量が増加することを示す重要な結果である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
今年度の課題であった、窒素供給能の大きく異なる土壌において、CO2放出量に与える炭素・窒素・リン添加の影響を評価できたことは、大きな進展であった。しかし、四国内の降水量の異なる土壌での比較は不十分であった。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後は、これまでの研究において「窒素供給能が低い」ことが分かった土壌において、13C標識グルコースを用い、土壌有機物の分解促進効果（プライミング効果）を測定し、窒素添加の影響を評価する。同時に、四国から数十点のヒノキ林土壌を採取し、窒素・リン供給能を定量する。また、プライミング効果のメカニズム解明のため、酵素活性の測定法の検討を行う。
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Research Products
(1 results)
