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根からの滲出物による土壌硝化抑制作用の解明

根系分泌物抑制土壤硝化作用的阐明

基本信息

批准号：
09F09735
负责人：
マティアスビスバ (2011)
金额：
$ 1.28万
依托单位：
Japan International Research Center for Agricultural Sciences
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2009
资助国家：
日本
起止时间：
2009 至 2011
项目状态：
已结题

项目摘要

現在、窒素肥料の流出を軽減するための低コスト化技術として、作物の根から浸出される硝化抑制物質を用いる方法が有望視されている。イネから浸出されている硝化抑制物質による根圏土壌の微生物相の変化および硝酸態窒素流出と亜酸化窒素発生の抑制効果を明らかにすることにし、イネの根圏域における硝化抑制機能の解明を行った。また、土壌インキュベーションによって得た、イネ三系統のそれぞれの根からの浸出液に関する硝化抑制能を根圏土壌における微生物相の変化を定量化および遺伝子解析を行った。既に開発した土壌生物相定量法を用い、異なる硝化抑制能をもつイネ系統の根圏土壌における微生物相の変化をさらに評価し、土壌細菌においては難しいとされている遺伝子群のスクリーニング法の開発を行った。また、同イネ系統を用いて、発生する亜酸化窒素量の測定、その抑制効果の解明および硝酸態窒素流出の軽減効果を明らかにした。最初のスクリーニング実験では、組み換え型硝化細菌株を用いたバイオアッセイ法で遺伝子型の異なる36種のイネ滲出液の硝化抑制能を評価した。「日本晴」や「IR64」のような近代水稲品種が低い硝化抑制作用を示したのに対し,陸稲栽培品種IAC25では一貫して高い硝化抑制作用を示し、著しい遺伝子型変異が検出された。その後の実験で,硝化抑制作用が単に根からの非特異的漏出物によるものであるという可能性を排除した。濃縮したIAC25の根滲出液の土壌培養実験ではあきらかな硝酸生成の減少が認められた。この効果はIAC25の根圏土壌を使用した培養実験において、より低い硝酸レベルが検出されたことによって確認された。

At present, asphyxiating fertilizer is expected to be used in the treatment of low-temperature chemical technology, crop root leaching, nitrification inhibitor and nitrification inhibitor. The nitrification inhibitor, nitrification inhibitor, microbiological phase, nitrate asphyxia efflux, acidification asphyxiator, asphyxiation inhibitor, nitrification inhibitor The results show that the nitrification inhibition of the leaching solution of the three-system system is effective, and the nitrification inhibition of the leaching solution can be used for the quantitative analysis of the microbial phase in the soil. The nitrification inhibition method can be used for the quantitative analysis of soil biofacies and the nitrification inhibition of soil microorganisms in the root of the system. Determine the amount of asphyxiant by acidification in the same system, determine the amount of asphyxiant in the same system, and inhibit the outflow of asphyxiant nitrate in the same system. In the first place, the nitrification inhibition of 36 kinds of nitrification strains was tested by using the method of nitrification inhibition of 36 kinds of bacteria. The nitrification inhibition of modern water products showed that the nitrification inhibition of modern water products was low, the nitrification inhibition of IAC25 varieties was high, and the nitrification inhibition of IAC25 varieties was higher than that of modern water products. Nitrification inhibition, nitrification inhibition and nitrification inhibition. The production of nitric acid from the root of IAC25 was not affected by soil culture. In the case of IAC25, the root soil was used to make sure that it was confirmed by the use of low nitric acid.