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J-GLOBAL ID：201802270533699321   整理番号：18A0794880

節水地上被覆米生産システム(GCRPS)における窒素循環とN_2O損失の強化【JST・京大機械翻訳】

Enhanced nitrogen cycling and N₂O loss in water-saving ground cover rice production systems (GCRPS)

著者 (11件)： Chen Zhe (Institute of Meteorology and Climate Research, Atmospheric Environmental Research (IMK-IFU), Karlsruhe Institute of Technology (KIT), Garmisch-Partenkirchen 82467, Germany) ,  Lin Shan (College of Resource and Environmental Sciences, China Agricultural University, Beijing 100193, China) ,  Yao Zhisheng (State Key Laboratory of Atmospheric Boundary Layer Physics and Atmospheric Chemistry, Institute of Atmospheric Physics, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100029, China) ,  Zheng Xunhua (State Key Laboratory of Atmospheric Boundary Layer Physics and Atmospheric Chemistry, Institute of Atmospheric Physics, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100029, China) ,  Gschwendtner Silvia (Genome Analysis Center, Hemholtz Zentrum Muenchen GmbH, 85764 Neuherberg, Germany) ,  Schloter Michael (Genome Analysis Center, Hemholtz Zentrum Muenchen GmbH, 85764 Neuherberg, Germany) ,  Liu Meiju (College of Resource and Environmental Sciences, China Agricultural University, Beijing 100193, China) ,  Zhang Yanan (College of Resource and Environmental Sciences, China Agricultural University, Beijing 100193, China) ,  Butterbach-Bahl Klaus (Institute of Meteorology and Climate Research, Atmospheric Environmental Research (IMK-IFU), Karlsruhe Institute of Technology (KIT), Garmisch-Partenkirchen 82467, Germany) ,  Butterbach-Bahl Klaus (Mazingira-Centre, International Livestock Research Institute (ILRI), Old Naivasha Rd., Nairobi, Kenya) ,  Dannenmann Michael (Institute of Meteorology and Climate Research, Atmospheric Environmental Research (IMK-IFU), Karlsruhe Institute of Technology (KIT), Garmisch-Partenkirchen 82467, Germany)
資料名： Soil Biology & Biochemistry  (Soil Biology & Biochemistry)
巻： 121  ページ： 77-86  発行年： 2018年 
JST資料番号： D0628A  ISSN： 0038-0717  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 湛水水田土壌におけるイネの従来栽培の代替法は,土壌がプラスチックフィルムで被覆されて灌漑水の使用を減らすための土地被覆イネ生産システム(GCRPS)である。しかし,GCRPS下での土壌水の減少,通気および温度の増加は,土壌窒素(N)無機化,硝化および脱窒微生物を促進し,したがって,強力な温室効果ガス亜酸化窒素(N_2O)の放出を通して,土壌Nターンオーバーおよび環境損失を強化することができた。中国中央部の対GCRPSと在来水田の2つのサイトで,土壌から直接抽出されたDNAとRNAからのqPCRに基づいて,N無機化剤,硝化菌,脱窒菌,およびN_2固定微生物の豊度と活性を追跡した。成長期における土壌水の減少とともに,GCRPSは,chiAの転写産物レベルを数倍増加させることにより示されるように,N無機化を強く増加させた。さらに,GCRPSはnifH転写物(ニトロゲナーゼをコードする)を38%から70%まで減少させたが,qnorB転写物を160%増加させ,古細菌amoA(AOA)転写物を一桁(一酸化窒素レダクターゼとアンモニアモノオキシゲナーゼをコードする)転写物を増加させた。これは,GCRPSにおける生物学的N_2固定の減少,N浸出の増加,およびN_2O放出の増加によるN損失のより高い可能性を示した。後者はin situ N_2O放出の増加により確認された。さらに,コミュニティフィンガープリント法によって測定されたN_2固定化および脱窒微生物群集組成は,GCRPS栽培によって強く影響された。したがって,本研究は,GCRPSにおけるN無機化,硝化およびN_2O放出の増加および生物学的N固定の減少に対するリスクの基礎となる微生物機構を明らかにした。しかし,表土N株の分析は,少なくともN施肥の下で,GCRPSが土壌N株を全体的に維持する可能性があるという証拠を提供した。これは,肥料N利用効率のGCRPS誘導増加,根発達および残留物経由のCとNの回復に起因する可能性があり,それは硝化,ガスN損失および生物学的N固定に及ぼす観察された影響をバランスさせ,それにより全土壌Nの正味損失を防ぐ。Copyright 2018 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 硝酸化成菌 ,  中華人民共和国 ,  *窒素循環 ,  硝化 ,  栽培 ,  脱窒 ,  *被覆 ,  施肥 ,  温室効果ガス ,  脱窒菌 ,  土壌水 ,  ミクロフローラ ,  窒素固定 ,  無機化 ,  酸化二窒素

著者キーワード (6件)： Nサイクル ,  微生物活性 ,  N_2O ,  地上被覆米生産システム ,  節水米 ,  水田土壌

分類 (1件)： 土壌生物  (FB04050N)

タイトルに関連する用語 (5件)： 節水 ,  地上 ,  窒素循環 ,  損失 ,  強化