高CO2環境が水田土壌の地力窒素と炭素貯留に与える影響の解明と予測モデル構築

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大気CO2濃度の増加ペースはとどまらず，世界の主食コメの生産拠点である水田生態系にも影響が及ぶ．これまで，高CO2環境が稲わらに含まれる非構造性炭素率を増加，リグニン含有率を減少，３６時間炭素分解量を増加することが判明している．この稲わらの変化は長期的にみると地力窒素供給や炭素貯留といった水田土壌有機物特有の機能に対しても影響すると考えられるが，関連知見は圧倒的に不足し，将来予測モデルの準備も不十分である．本研究では高CO2環境下で生産される多品種の稲わらがすき込み後に土壌有機物に与える影響を評価するため，微生物の『食べ物』としての稲わらの質に注目し，将来の高CO2環境下における地力窒素の維持，安定的なコメ生産，炭素貯留能力の最大化を実現する水田有機物の管理方法創成を目的としている．二年目である2022年には有機物含有量が極めて少ない土壌に高CO2環境下で得られた多品種稲わらを添加する長期培養試験を実施した．培養期間は稲の収穫後から翌春の代掻き前を想定して180日とした．その間の稲わら分解率や，それに与えるリグニンの影響などを検証した．また，地力窒素として窒素分解率も調査した．現在，その結果を分析中である．