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

基于土壤微生物养分获取策略阐明促进有机质分解的机制

• 批准号: 13J40116
• 负责人: 沢田 こずえ
• 金额: $ 3.51万
• 依托单位: Tokyo University of Agriculture and Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2013
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2013-04-01 至 2017-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-13J40116/
• 关键词: 土壌微生物; プライミング効果; 窒素供給能; グルコース; 土壌有機物; 土壌呼吸; 土壌微生物バイオマス

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C供給量が増加すると予想される。土壌へ易分解性Cが添加されると、もともと土壌に存在する有機物の無機化が促進（正のプライミング効果）または遅延（負のプライミング効果）される。また、人間活動の発展に伴って、大気中のN化合物濃度が増加した結果、土壌へのN負荷量も増加している。土壌へ無機態Nが添加されると、プライミング効果が抑制または促進される。本研究は、「N供給能が低い日本森林土壌では、プライミング効果に与える無機態N添加の影響が大きい」という仮説を検証するために、高知県スギ林とヒノキ林土壌において、プライミング効果に与える無機態N添加の影響を評価することを目的とした。結果、ヒノキ土壌では、グルコース添加によって負のプライミング効果が起こった。また、土壌有機物由来微生物バイオマスCが増加した。ヒノキは糸状菌が優占するので、糸状菌が体内に炭素を貯めこむことによってCO2放出が抑えられるのかもしれない。一方、スギ土壌へグルコースのみ添加した場合は、プライミング効果は起こらなかったが、グルコースとともに無機態Nを添加した場合、正のプライミング効果が起こった。また、58日間で添加グルコースCを上回るCO2-Cが積算で放出され、C収支がマイナスとなったことから、スギへのC・N添加の影響は極めて大きいことが分かった。また、この時土壌有機物由来微生物バイオマスNの代謝回転が速くなった。以上から、①ヒノキでは、無機態N添加の有無にかかわらず正のプライミング効果が起こらなかった、②スギでは、無機態N添加によってバイオマスNの代謝回転が早まり、正のプライミング効果が起こったことが分かった。

未来，随着大气中二氧化碳浓度的增加，供应到土壤的碳量预计也会增加，从而促进植物的光合作用。当土壤中添加易降解的碳时，土壤中原本存在的有机物的矿化会被促进（正启动效应）或延迟（负启动效应）。此外，随着人类活动的发展，大气中氮化合物的浓度增加，导致土壤负载的氮量增加。当向土壤中添加无机氮时，启动效应会被抑制或促进。为了验证“在氮供应能力较低的日本森林土壤中，无机氮添加对启动效应的影响较大”的假设，我们研究了无机氮添加对雪松土壤启动效应的影响。目的是评估无机氮添加的影响。结果，添加葡萄糖在柏树土壤中引起了负面启动效应。此外，来自土壤有机质的微生物生物量C增加。丝柏以丝状真菌为主，因此丝状真菌可能在体内储存碳，从而抑制二氧化碳排放。另一方面，当雪松土中仅添加葡萄糖时，没有发生启动效应，但当无机氮与葡萄糖一起添加时，出现了正启动效应。另外，58天内，CO2-C的累​​积释放量超过了添加的葡萄糖C，C平衡变为负值，表明C/N添加对雪松的影响极大。而且，此时，来自土壤有机质的微生物生物量N的周转变得更快。由上可知，①在柏树中，无论添加或不添加无机氮，均不会出现正向启动效应；②在雪松中，添加无机氮会加速生物量氮的周转，出现正向启动效应。理解。

项目成果

乾燥履歴の異なる土壌における乾燥再湿潤処理の繰り返しが微生物バイオマス炭素に与える影響

反复干燥和回湿处理对不同干燥历史土壤微生物量碳的影响

• 发表时间: 2016
• 作者: M.M. Gonzales-Plasus;Y.Haga;H. Kondo;I. Hirono;S. Satoh;沢田こずえ・舟川晋也・小崎 隆
• 通讯作者: 沢田こずえ・舟川晋也・小崎 隆

窒素供給能が異なる土壌における基質誘導呼吸速度に与える窒素・リン添加の影響

氮磷添加对不同供氮能力土壤基质诱导呼吸速率的影响

• 发表时间: 2014
• 作者: Sakakibara K;Eiyama A;Suzuki SW;Sakoh-Nakatogawa M;Okumura N;Tani M;Hashimoto A;Nagumo S;Kondo-Okamoto N;Kondo-Kakuta C;Asai E;Kirisako H;Nakatogawa H;Kuge O;Takao T;Ohsumi Y;Okamoto K;沢田こずえ;沢田こずえ・舟川晋也・小崎隆;竹田麻里・荘林幹太郎;沢田こずえ・稲垣善之・豊田剛己・舟川晋也・小崎隆
• 通讯作者: 沢田こずえ・稲垣善之・豊田剛己・舟川晋也・小崎隆

Potential nitrogen immobilization as influenced by available carbon in Japanese arable and forest soils

日本耕地和森林土壤中有效碳对潜在氮固定的影响

• DOI: 10.1080/00380768.2015.1075364
• 发表时间: 2015
• 期刊: Soil Science and Plant Nutrition
• 影响因子: 2
• 作者: Sawada;K.;Funakawa;S.;Toyota;K.;Kosaki;T.
• 通讯作者: T.

「分解者」の定義に当てはめて土壌微生物とその働きを考える

应用“分解者”的定义思考土壤微生物及其功能

• 发表时间: 2017
• 作者: Sakakibara K;Eiyama A;Suzuki SW;Sakoh-Nakatogawa M;Okumura N;Tani M;Hashimoto A;Nagumo S;Kondo-Okamoto N;Kondo-Kakuta C;Asai E;Kirisako H;Nakatogawa H;Kuge O;Takao T;Ohsumi Y;Okamoto K;沢田こずえ
• 通讯作者: 沢田こずえ