つくばE3セミナー(E3 = Ecology, Evolution and Environmental Biology)

国立環境研究所HP

つくばE3セミナー(E3 = Ecology, Evolution and Environmental Biology)

趣旨

つくばE3セミナー(E3 = Ecology, Evolution and Environmental Biology)は、つくば周辺の生態学、進化生物学、環境生物学の研究者が交流するための場として、2013年から始められたセミナーです。

分野や研究機関の垣根を越えた研究者間の交流を活発化し、つくばの生物・環境系の研究を盛り上げていきたいと考えています。

現在、国立環境研究所、農研機構農業環境変動研究センター、森林総合研究所の研究者有志により運営されておりますが、幅広く外部からの参加を歓迎します。

第 22 回　つくばE3セミナー　

日時：2022年7月14日(火) 13:00-14:00

演者：長谷川瞬博士（スウェーデン農科大学）

演題：Suppressed SOM decomposition by N enrichment—insights from chronic N addition experiments across boreal and temperate forests

講演者の長谷川さんは筑波大卒業後、イギリスのUCLで生態学の学位を取得したのち Western Sydney大学のHawkesbury Institute for the EnvironmentでオーストラリアのユーカリFACE（野外高CO2負荷実験）で地上-地下部研究の相互作用に着目して研究成果をあげています。現在は、スウェーデンのUmeaにて、北方生態系で土壌に着目した生態学的研究を行っています。海外での研究生活に関する話題も提供頂く予定です。研究だけでなく、海外での研究に興味のある方など、幅広い皆様に御参加いただければと思います。

場所：オンライン開催（Zoom）

<参加方法>
参加を希望される方は、下記のリンクから事前登録をお願いいたします。
https://us02web.zoom.us/meeting/register/tZwvdOuprzoiGda-YHJreS0zuWCObN_q81pE
（事前登録後、Zoom会議室へのリンクをお送りします）

要旨

Nitrogen (N) fertiliser has been heavily used to increase forest yields for the past century in temperate and boreal regions, with potent impacts on soil carbon (C) cycling. N enrichment is generally reported to suppress the decomposition of soil organic matter (SOM), and although there are existing hypotheses (e.g., suppressed mycorrhizal decomposition; N toxicity; increased microbial necromass; formation of mineral-associate organic matter), the mechanisms remain uncertain. Here, we analysed soils collected from ten different chronic N addition experiments across temperate forests in the US and boreal forests in Sweden (five sites from each biome). These experiments covered a range of N addition regimes, with rates varying between 3–100 kg N ha-1 year-1, duration between 4–33 years, and the total amount of added N between 48–2000 kg ha-1. Mean annual temperature and precipitation ranged between 1.2–9.0 °C and 520–1472 mm, respectively. Soil samples were analysed for chemical composition using pyrolysis GC-MS and 13C-NMR.

We found that lignin:carbohydrate ratios were significantly increased by N addition in the study sites from boreal forests (+45%) regardless of N addition regime but not so for those from temperate forests. Increased lignin:carbohydrate ratios observed at the fertilised treatment were generally coupled with decreased oxidative ligninolytic enzyme activity (e.g., peroxidase).

Relatively larger responses of lignin:carbohydrate ratios to N enrichment in colder regions corroborate the hypothesis that N-enrich¬ment suppresses enzymatic white-rot lignin mineralisation relative to non-enzymatic brown-rot lignin oxidation. It is because N-induced suppression of lignin decomposition can be counterbalanced by more efficient depolymerisation of organic compounds at warmer temperatures. Thus, our study suggests that altered balance of white:brown-rot decomposition may be a key mechanism by which N enrichment suppresses SOM decomposition in cold ecosystems, such as boreal forests.

第 21 回　つくばE3セミナー「それってあなたの感想ですよね?」にならないための因果推論フェス in 生態学HP

セミナー係

国立環境研究所

角谷拓 (kadoyaアットnies.go.jp)

竹内やよい (takeuchi.yayoiアットnies.go.jp)

深澤圭太 (fukasawaアットnies.go.jp)

横溝裕行 (hiroyuki.yokomizoアットnies.go.jp)

吉岡明良　(yoshioka.akiraアットnies.go.jp)

農研機構　農業環境変動研究センター

片山直樹 (katayama6アットaffrc.go.jp)

馬場友希 (ybabaアットaffrc.go.jp)

森林総合研究所

黒川紘子(hirokokurokawaアットffpri.affrc.go.jp)

中下留美子 (nakashitaアットaffrc.go.jp)

鈴木節子 (setsukosアットaffrc.go.jp)

(アットを@に置き換えてお送り下さい)