森林生態系における微生物間相互作用が土壌有機物の分解速度に及ぼす影響の解明

阐明森林生态系统中微生物相互作用对土壤有机质分解速率的影响

基本信息

批准号：
18J14438
负责人：
執行宣彦
金额：
$ 0.96万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2018
资助国家：
日本
起止时间：
2018-04-25 至 2020-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

近年、気候変動により、炭素プールとしての森林土壌の重要性が指摘されている。その中で、土壌微生物群集間の相互作用による有機物分解の抑制が、炭素循環の主要な調整機構として注目を集めている。本研究では、ある生物の遺伝子の機能が、森林生態系の外生菌根菌－腐生菌間の相互作用による土壌有機物の分解速度の抑制機構を解明することを目的とした。平成31年度には、平成30年度からの微生物群集の時空間変動性に関する解析を引き続き行った。その中で、土壌微生物群集の季節変動が、土壌特性の季節変化や樹木のフェノロジーから影響を受けていることを明らかにして、その成果をFrontiers in Microbiology誌に発表した。また、土壌真菌群集の空間分布が気候・土壌特性・樹種構成によって説明できることも明らかにし、その成果を国際誌に投稿中である。これらの知見に基づき、微生物群集間の相互作用が土壌有機物の分解速度に及ぼす影響を明らかにするために、コメツガの成木7個体の周囲にトレンチ処理を行い、セルロースろ紙を分解させる野外実験を行った。また、その近くの樹木を含まない7ヶ所でも同様のトレンチ処理と分解試験を行った。その結果、分解率は樹木のある調査区よりも樹木のない調査区で大きくなった。室内実験による補足データは平成31年度中に取得できなかったが、野外実験の結果は、処理区間での菌類ギルド組成の変化が分解速度に影響を及ぼしていることを示していた。これらの結果から、菌類ギルド間の相互作用は有機物分解の初期から分解率に影響を及ぼす重要な要因になることが示唆された。

近年来，由于气候变化，已经指出了森林土壤作为碳池的重要性。其中，由于土壤微生物群的相互作用而导致有机拆卸的抑制已吸引了作为碳循环的主要调整机制。在这项研究中，生物的基因的目的是阐明由于外部生命细菌与森林生态系统中坚固的细菌之间相互作用而导致土壤有机物的分解速度的机制。在2019财年，我们继续对2018年从2018年开始的微生物的间谍变异性分析。以这种方式，土壤微生物的季节性波动受到土壤特征和树木学的季节变化的影响，结果在微生物学的边境中发表。还揭示了土壤真菌群体的空间分布可以通过气候，土壤特征和树种来解释，结果已发布在国际杂志中。基于这些知识，为了阐明微生物基团对土壤有机物质分解速度的相互作用，在七个Kometsuga成人左右进行了沟渠处理，并破坏了纤维素纸的户外实验。此外，在不包括附近树木的七个地方进行了相同的沟渠处理和分解测试。结果，在没有树木的树木的情况下，分解速率变得更大。在2019财年期间无法获得来自室内实验的补充数据，但是室外实验表明，处理部分中细菌行会组成的变化对分解速度有影响。这些结果表明，真菌公会之间的相互作用将影响从有机拆卸开始的分解速率。

项目成果

期刊论文数量（0）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

落葉分解に対する微生物群集の固有性

微生物群落对凋落物分解的独特性

DOI：
发表时间：
2019
期刊：
影响因子：
0
作者：
Shigyo Nobuhiko;Hirao Toshihide;執行宣彦・梅木清・平尾聡秀
通讯作者：
執行宣彦・梅木清・平尾聡秀

Plant functional diversity and soil properties control elevational diversity gradients of soil bacteria

DOI：
10.1093/femsec/fiz025
发表时间：
2019-02
期刊：
FEMS Microbiology Ecology
影响因子：
4.2
作者：
Nobuhiko Shigyo;K. Umeki;T. Hirao
通讯作者：
Nobuhiko Shigyo;K. Umeki;T. Hirao

土壌菌類ギルド間の相互作用が有機物分解に及ぼす影響

土壤真菌群相互作用对有机质分解的影响

DOI：
发表时间：
2020
期刊：
影响因子：
0
作者：
Nobuhiko Shigyo;Kiyoshi Umeki & Toshihide Hirao;梅木清・平尾聡秀;本郷惠莉・平尾聡秀・梅木清;谷川鴻介・平尾聡秀;平尾聡秀・原口竜成・山田利博;執行宣彦・平尾聡秀
通讯作者：
執行宣彦・平尾聡秀

Tree functional diversity regulates the diversity of soil fungal guilds in cool temperate montane forests

树木功能多样性调控寒温带山地森林土壤真菌群落多样性

DOI：
发表时间：
2019
期刊：
影响因子：
0
作者：
Nobuhiko Shigyo;Kiyoshi Umeki & Toshihide Hirao;梅木清・平尾聡秀;本郷惠莉・平尾聡秀・梅木清;谷川鴻介・平尾聡秀;平尾聡秀・原口竜成・山田利博;執行宣彦・平尾聡秀;塚本宝・梅木清・平尾聡秀;牧野結衣・梅木清・平尾聡秀;Nobuhiko Shigyo & Toshihide Hirao
通讯作者：
Nobuhiko Shigyo & Toshihide Hirao

Inter- and Intraspecific Patterns in Resprouting of Trees in Undisturbed Natural Forests along an Elevational Gradient in Central Japan

日本中部沿海拔梯度未受干扰天然林中树木再生的种间和种内模式