生物?环境
农业生态系のデジタル化に成功 -作物生产における土壌有机态窒素の重要性を解明-
理化学研究所(理研)バイオリソース研究センター植物-微生物共生研究开発チームの市桥泰范チームリーダー、环境资源科学研究センター环境代谢分析研究チームの菊地淳チームリーダー、同植物免疫研究グループの白须贤グループディレクター、福岛大学食农学类农业生产学コースの二瓶直登准教授、筑波大学生命环境系の草野都教授らの共同研究グループは、农业生态系における植物-微生物-土壌の复雑なネットワークのデジタル化に成功し、これまでは熟练农家の経験として伝承されてきた高度な作物生产技术を科学的に可视化できるようになりました。
本研究成果は、化学肥料に頼らず有机态窒素を活用することで、持続可能な作物生产が可能であることを示しており、环境共存型の新しい农业に向けた持続的な作物生产の実现に贡献すると期待できます。
今回、共同研究グループは、农业现场でのマルチオミクス解析により农业生态系のデジタル化を试みました。结果、农业生态系は作物が示す特定の形质(収量や品质など)と特定の微生物种や土壌成分で构成されたモジュールが复数组み合わさってネットワークを形成していることが明らかになりました。また、有机农法の一つである太阳热処理により植物根圏に特徴的な细菌丛が形成され、土壌中に蓄积する有机态窒素が作物の生育促进に関与していることが见いだされました。さらに、同定した土壌有机态窒素のうちアラニンとコリンが、窒素源および生理活性物质として作物生育を促进することが証明されました。

植物-微生物-土壌の复雑なネットワークをデジタル化
本研究成果は、化学肥料に頼らず有机态窒素を活用することで、持続可能な作物生产が可能であることを示しており、环境共存型の新しい农业に向けた持続的な作物生产の実现に贡献すると期待できます。
今回、共同研究グループは、农业现场でのマルチオミクス解析により农业生态系のデジタル化を试みました。结果、农业生态系は作物が示す特定の形质(収量や品质など)と特定の微生物种や土壌成分で构成されたモジュールが复数组み合わさってネットワークを形成していることが明らかになりました。また、有机农法の一つである太阳热処理により植物根圏に特徴的な细菌丛が形成され、土壌中に蓄积する有机态窒素が作物の生育促进に関与していることが见いだされました。さらに、同定した土壌有机态窒素のうちアラニンとコリンが、窒素源および生理活性物质として作物生育を促进することが証明されました。

植物-微生物-土壌の复雑なネットワークをデジタル化