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Relationships between soil animals-microbes to maintain and increase soil carbon in Zambia

赞比亚土壤动物与微生物之间的关系维持和增加土壤碳

基本信息

批准号：
18J10924
负责人：
濱本亨
金额：
$ 1.22万
依托单位：
Hokkaido University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2018
资助国家：
日本
起止时间：
2018-04-25 至 2020-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

この研究では、サブサハラアフリカ地域の炭素量が低い劣化土壌において、土壌生物性の改善とそれに伴う炭素蓄積を目指している。同地域は、農地開発による土壌炭素量の減少が深刻で、農業生産性の低下・土壌劣化が問題となっている。そこで、本研究では、ザンビア共和国で有機物投入に対する土壌環境の影響をフィールド試験によって調べた。昨年度に二つの地域（ルサカ市・カブエ市）でフィールド調査を行い、その期間中にサンプルした土壌を日本へ輸入した。本年度は、16S rRNAを対象にした微生物解析（次世代シーケンス・リアルタイムPCR）を行った。これら解析の結果、二つの地域によって有機物投入に対する土壌微生物の影響が異なることがわかった。また、この地域の違いは、土性の違いによるものが大きいと考えられた。具体的には、ルサカ市では、有機物投入による土壌微生物群集は大きく変化しないが、炭素量が低く、貧栄養であったカブエ市の土壌では、微生物群集の多様化・微生物量の増加が見られた。これらの結果と現地でサンプリングした二酸化炭素放出量の関連性について、有機物投入による炭素蓄積の最大値が他地域と比較してかなり低いレベルであることが示唆された。また、炭素循環に影響を及ぼす指標の一つとして土壌動物の活動が挙げられる。そこで土壌動物による有機物分解の定量を行うためにポット試験を国内で行った。本年度は、得られたデータをまとめ、学術論文として発表することができた。具体的には、二つのミミズ（Metaphire Hilgendorfi、Eisenia Fetida）に着目し、それぞれのミミズと有機物投入による土壌炭素動態をポット培養試験によって調べた。特にM. Hilgendorfiは土壌微生物バイオマスの増加に寄与し、その結果、土壌炭素・窒素サイクルに影響を及ぼすことを明らかにした。

This research indicates that carbon content in different regions is low, degraded, and biological properties of soil are improved. In the same region, the reduction of soil carbon content due to the development of cultivated land is profound, and the problems of low agricultural productivity and soil degradation remain. This study is aimed at adjusting the impact of organic inputs on the soil environment in the Republic of China. Last year's survey was conducted in the second place (市·市), and during the period, the survey was conducted in the second place. This year, the 16S rRNA target microorganism analysis (next generation) was carried out. The results of this analysis show that the effects of organic matter input on soil microorganisms are different. In addition to the above, it is also necessary to conduct a thorough investigation into the nature of the crime. Specific factors include: organic matter input, soil microbial population, carbon content, poor nutrition, soil microbial population diversity, microbial biomass increase. The results show that the correlation between carbon emission and organic matter input is the highest in other regions. The impact of carbon cycle and carbon cycle on animal activities is also discussed. The amount of organic matter decomposed by soil and animals was determined by the method of quantitative analysis. This year's academic papers are published in English. The specific conditions of the two kinds of organic substances (Metaphire Hilgendorfi, Eisenia Fetida) were investigated. M. Hilgendorfi is responsible for the growth of microorganisms, the effects of carbon dioxide and the effects of carbon dioxide.