Creation of high functional soil aggregates for wastewater treatment imitated by soil structure modification abilities of soil animals

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土壌を利用した水質浄化法で最も重要なことは浄化の核心部である土壌団粒へ，いかに有効に汚水を接触浸透させるかであると示してきた。そこで，耐水性の水質浄化用土壌団粒を作成し，土壌への汚水の接触を極限にまで高めようと考えた。自然界における土壌団粒の形成には土壌動物の働きが大きく関与し，土壌食性の大型土壌動物は糞の排出，巣や坑道の作成によって土壌構造を改変している。温帯広葉樹林や熱帯雨林では大型土壌動物が多く, これらの森林での高い生産力を土壌動物が維持しているとの指摘がある。この生産力の高さは循環能が高いことも意味すると考えられ，土壌動物の作る土壌構造は高い環境浄化能を有する可能性がある。そこで本研究では，土壌動物の土壌構造改変能を模倣してサイズや形状の異なる人工土壌団粒を作成し，その水質浄化能の評価を試みる。そして，土壌の持つ水質浄化機能を極限にまで引き出す土壌団粒構造の確立を目指す。令和4年度では，土壌動物の土壌構造改変能を模倣した土壌団粒として，令和3年度より開始したサイズの異なる粒状団粒による水質浄化試験を継続して行った。そして，浄化試験後の粒状団粒を対象にアンモニウム及び硝酸吸着量の測定と16SrRNAのV4領域を対象としたアンプリコンシーケンス解析を行った。また，ヤスデ糞の形状を模倣した窪み状団粒について，3Dプリンタにより鋳型を作成し，高さの異なる2種類の団粒を作成した。窪みの無い団粒も比較対象とし，水質浄化試験を開始した。