Leaf phosphorus economics: towards a unified model of photosynthesis

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リンは植物の光合成を制御する重要な元素だが、リンによる光合成速度の制御機構の全貌はよく分かっていない。葉内のリン分配が光合成速度と関わるが、リン分配の制御理論を構築できていないことが一因である。こうした背景から、次の３つの研究課題を設定した。（課題１）リンが強く欠乏したオーストラリア大陸をモデルとして、樹木葉内のリン分配様式の土壌リン濃度に沿ったパターンを解明する;（課題２）九州大学をはじめ、マッコーリー大学、シドニー大学、西シドニー大学、西オーストラリア大学、中国科学院などを含む国際ワーキンググループを立ち上げ、地球規模で葉リン分配様式を一般化する；（課題３）コスト最小化理論に基づいたリンによる光合成制御の新たな理論を構築し、窒素分配様式との関係を組み込んだ光合成動態モデルの構築を目指す。二年目である本年度は、初年度に引き続き課題１を中心に研究活動に従事した。調査地であるオーストラリアに継続滞在し、樹木葉サンプルの化学分析、データ解析、及び論文執筆を行った。前年度は、コロナウイルスの流行による都市封鎖のために研究活動が大きく制限された。このため、当初予定していた8サイトから3サイトまで調査地を減らし各サイトでの採集種数を増やすことで最低限のデータを収集する方針に切り替えた。この方針転換により、データ解析に必要最低限のデータを集めることができた。従って、データ解析と論文執筆にも着手した。研究成果は、3月の日本生態学会仙台大会（オンライン）で英語口頭発表した。葉内リン分配に関する化学分析の学生指導も行った。同学生のポスター発表はポスター賞優秀賞（共著、日本生態学会仙台大会）に選出された。本プロジェクトに関わる成果として、国際誌（査読有）に筆頭論文２報、共著論文２報を出版した。