微生物ループの河口域有機物フローに果たす役割の解析と環境保全への応用

微生物循环在河口有机质流动中的作用分析及其在环境保护中的应用

• 批准号: 23760497
• 负责人: 慎 祐ソク
• 金额: $ 1.83万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2011
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2011 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-23760497/
• 关键词: 河口; 堆積物; 微生物; 食物連鎖; 脂肪酸; 安定同位体

本研究では、干潟堆積有機物の分解過程におけるバクテリアの炭素、窒素安定同位体比を分析することで、バクテリアが同化している有機物起源を推定した。あわせて分解過程における堆積有機物の脂肪酸組成の経時変化を分析することで、どの生物に由来する有機物を分解しているかを明らかにし、干潟に堆積する有機物の分解特性を考察した。その結果、堆積有機物の炭素安定同位体比は分解に伴って低下した。その理由は底生付着微小藻類や海洋粒状有機物など比較的炭素安定同位体比が高い有機物分解が進み、河川粒子有機物や陸上植物の分解が相対的に滞っているためと考えられた。一方、堆積有機物に含まれる脂肪酸(FA)の経時変化は、全FAは分解実験初期に急速に低下し、その後緩やかに減少し、全有機炭素含有量の挙動と同様の傾向を示した。しかし、脂肪酸をバイオマーカーとして生物の種類毎に分解過程を見ると、実験初期において珪藻類は緩やかに減少したが緑藻類および渦鞭毛藻類の分解は急速に進んでおり、陸上植物はそれらの分解がある程度進んだ後に分解していることがわかった。すなわち、干潟においてバクテリアは様々な有機物が混合する状態では分解・同化しやすい藻類をまず利用し、ついで陸上植物由来の有機物を炭素源として利用し始めることが確認できた。これらの結果から考えると、干潟に堆積する有機物の主たるものは分解されにくい陸上植物由来の有機物であることが予測され、これは既往の研究とも一致する。したがって干潟の泥質化を制御するためには陸上植物由来の有機物の流入および堆積することが有効であることが示唆された。

In this study, the decomposition process of organic matter in dry accumulation was analyzed to determine the origin of organic matter in carbon and phosphorus stable isotope ratio. Analysis of fatty acid composition of accumulated organic matter in decomposition process; investigation of decomposition characteristics of organic matter in decomposition process; As a result, the carbon stable isotope ratio of accumulated organic matter is lower than that of decomposition. The reason for this is that microalgae, marine particulate organic matter, and relatively high carbon isotope ratios are associated with the decomposition of organic matter, river particulate organic matter, and terrestrial vegetation. On the one hand, the fatty acid (FA) content of accumulated organic matter changed with time, and the total FA decreased rapidly at the initial stage of decomposition, and then decreased slowly. The total organic carbon content changed with time. The decomposition process of each species of organism is observed in the early stage of the process, and the algae are slowly reduced in the early stage. The decomposition of green algae and vortex flagellates is rapidly progressing. The decomposition of terrestrial plants is progressing. The organic matter in the mixed state is decomposed and assimilated, and the organic matter in the terrestrial plant is recognized as a carbon source. The results of this study are consistent with those of previous studies on organic matter from terrestrial plants. The inflow and accumulation of organic matter derived from terrestrial plants are controlled by soil erosion.