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熱帯泥炭圃場の土壌細菌による亜酸化窒素放出に対する生物合理的抑制技術の開発

热带泥炭田土壤细菌释放一氧化二氮的生物合理抑制技术开发

基本信息

批准号：
19658120
负责人：
橋床泰之
金额：
$ 2.18万
依托单位：
Hokkaido University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2007
资助国家：
日本
起止时间：
2007 至 2008
项目状态：
已结题

项目摘要

亜酸化窒素(N_2O)生成の簡易評価を可能にする、ジェランガム半流動ゲルを用いるsoilless N_2O emission assay法を確立した。また、このアッセイ法を用いて、インドネシア・スマトラ島リアウ、同国・カリマンタン島パランカラヤ、並びにマレーシア・サラワク州シブの各サイトで、プランテーション、二次林、耕作放棄地、農地等、土地利用形態の異なる近接地から採取した土壌より、N_2O生成細菌の検索を行った。その結果、開墾した熱帯泥炭地圃場の土壌懸濁液からのみ強力なN_2O生成活性ぶ得られ、これらを無糖培地で培養したものからのみ、強力なN_2O生成細菌が分離された。得られた高活性細菌について、それぞれ土壌物理化学条件とN_2O生成との相関からN_2O生成制御機構を精査するため、インドネシアとマレーシアの熱帯泥炭土壌、並びに北海道の黒ボク土壌から分離した亜酸化窒素生成細菌について、それらの炭素源に対する反応とpHに対する応答を調べた。熱帯泥炭土壌から高亜酸化窒素生成細菌株として分離されるものはBurkholderia属が圧倒的に多く、他には同じβ-プロテオバクテリアのJanthinobacterium sp.が得られた。これらはほぼ例外なく、現地土壌pH3.8-4.0に収まる培地pH範囲で高いN_2O生成能を示し、培地に0.5%-1%の糖(グルコースorスクロース)を添加した培地ではCO_2の排出量に同調してN_2O放出が100-400倍増加した。これに対して、黒ボク土壌から分離したものは糖に対する反応がほとんどなく、最大でも6倍に留まった。N_2O生成の至適pHは熱帯泥炭土壌のものに比べるとやや高く、pH4.7付近に比較的狭い至適値を有していた。亜酸化窒素抑制には、熱帯泥炭土壌では急激な土壌分解による土壌CN比の低下、黒ボク土壌では圃場の窒素肥料投入が重要な要因になると考えられた。

A simple evaluation of N_2O formation was established using the soilless N_2O emission assay. In addition, it is necessary to explore the application of such methods as land use, land use, N_2O-producing bacteria, etc. in various fields such as secondary forest, abandoned land, cultivated land, etc. The results showed that the N_2O-producing bacteria were isolated from the soil suspension of the cultivated hot peat field and cultured in the sugar-free soil. In this paper, we studied the physical and chemical conditions of high activity bacteria, the mechanism of N_2O formation, the mechanism of N_2O formation, the mechanism of N_2O formation and the mechanism of pH regulation. A strain of Janthinobacteria sp. was isolated from peat soil and isolated from Burkholderia genus. The N_2O emission increased by 100-400 times when 0.5%-1% of sugar was added to the culture medium. For example, if you want to buy a car, you can buy a car and buy a car. N_2O formation in peat soil at pH 4.7 is moderate to moderate. The main reason for the inhibition of acid and heat in peat soil is that it stimulates soil decomposition and reduces soil CN ratio.