落葉の分解にもホームとアウェーの土壌がある、東大など実証

樹木が生えている土ならではの微生物が効率的に分解

2024.06.30

 森林において樹木が生育する土壌に特有の微生物の集まり(微生物叢)が落葉を効率的に分解していることを東京大学などの研究グループが野外実験で実証した。森林生態系の物質循環を担う微生物叢の働きに差があることを示しており、今後の森林保全において場所ごとに特有の微生物叢を保つことが重要だとしている。

 森林生態系では、地面に落ちた樹木の葉が土壌中の微生物に分解され、分解の過程でできた栄養分を根から樹木が吸い上げて成長し、茂った葉がまた落ちて微生物に分解される――という、落葉と分解を伴う物質循環が起きている。落葉の分解速度については、「温度が高い方が微生物は活発に働く」「柔らかくて栄養分豊富な葉では分解が進みやすい」など、地域の気候や落葉自体の性質によって主に決まると考えられていた。

 一方で、樹木が育つ場所(ホーム)はほかの場所(アウェー)より効率的に落葉を分解するという「ホームフィールド・アドバンテージ」仮説がある。野球やサッカーのようなプロのチームスポーツで、本拠地(ホーム)が遠征先(アウェー)より有利なことになぞらえたものだ。しかし、微生物と落葉分解の関係について、気候や落葉の性質、土壌の物理的性質などをそろえて、野外で実証をするのは難しかった。

樹木が育つ場所(ホーム)はほかの場所(アウェー)より効率的に落葉を分解するホームフィールド・アドバンテージ仮説のイメージ(東京大学の平尾聡秀講師提供)
樹木が育つ場所(ホーム)はほかの場所(アウェー)より効率的に落葉を分解するホームフィールド・アドバンテージ仮説のイメージ(東京大学の平尾聡秀講師提供)
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 東京大学大学院農学生命科学研究科の平尾聡秀講師(森林生態学)らは、勤務していた東京大学秩父演習林(埼玉県秩父市)の同じ山でも高い標高(約1832メートル)では常緑樹のコメツガ、低い標高(約880メートル)では落葉広葉樹のイヌブナの天然林が広がっており、土壌や落葉を入れ替えて分解速度を調べれば、微生物と落葉分解の関係が実証できると考えた。

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