13 ・堆肥化システムの構築竹の特性を利用した生ゴミの回収 ○小川真季 1 ・山川武夫 2 , 松下正 ( 九州大学大学院農学研究院 , 1九 [ 背景 ] 熊本県多良木町では人と自然が共生する町づくりを目指した「多良木町バイオマスタウン構想」という取り組みを進めている。この構想の中で「廃棄物系バイオマス」である多良木町内の生ゴミを収集し、堆肥化後資源として再利用する事を求めている。 [ 目的] 堆肥が未熟であると悪臭や分解されずに残った易分解性有機物により作物の発芽や根の生育阻害が起こるため、基本的によく腐熟した堆肥が高品質な堆肥とされる。そこで我々は、多良木町をモデル地区として生ゴミ収集と堆肥化に関する研究を行うこととした。 [ 方法] 生ゴミの収集は、家庭用のポリバケツと竹粉末により悪臭を抑え、週二回の収集による簡易な方法で検証した。堆肥は生ゴミと竹粉末を最終的に約 3 : 2 の重量比で混合しながら l ヶ月かけて収集し、その後堆肥化させたものであるc 本研究では強制通気、箭別した粗い竹粉末の利用等により通気条件を変えて堆肥化を行つた。 14 大院農 3松 3.平川需博 4 4多下建設良木町役場 ) 堆肥化過程の一定期間ごとにサンプルを採取し、その無機組成を分析し、また酸素消費量の測定やコマツナの発芽試験を行うことで堆肥の腐熟度を評価した。 [ 結果] 生ゴミ収集時の悪臭発生は竹粉末の効果で抑えられたことが確認され、2 0 1 2 年では多良木町の 1 3 0 0 世帯余りの協力を得て毎月平均 7 . 6 t の生ゴミを収集した。その後の堆肥化過程のサンプルの発芽試験では、強制通気と竹粉末の飾別を行った堆肥の発芽率が著しく改善された。また強制通気を行つた全ての堆肥で酸素消費量の低下の促進も見られたことから、通気条件を適切に調節することで腐熟を促進できると判断した。しかし C / N 比等の他の分析結果を見ると、通気の程度によつては腐熟に遅れが見られる場合があった。 [ 考察] ゴミ収集については手法が確立されたと判断した( 堆肥化に関しては最適な通気条件を再検討し、更なる効率的な堆肥化と腐熟促進の方法を確立する之、要がある。土壌の湛水条件がダイズ根粒菌の群集構造におよぼす影響 ① 中村美里 1 ・城惣吉 2 . 山本昭洋 3 . 佐伯雄 - 3 ( 1 宮崎大院農・2 宮崎大院農工。3 宮崎大農 ) 有用ダイズ根粒菌の接種技術確立には、土壌環境や土着根粒菌の生態について詳しく解明していく必要がある。これまでの研究により、日本各地の土着ダイズ根粒菌の地理的分布は北から南へ緯度に沿つたニッチの変遷があることを明らかにした。また、湛水条件下におかれた土 ‐ ・ ″盟 USDAl10系統の菌 ttL2Wル切 F● 壌では』盟む rLttθ 株が優占することも明らかにした。これは USDAl10の有する完全肌窒能に起因した湛水条件下における生残性が寄与していると考えられる。そこで、本実験では湛水および非湛水条件下における土壌中のダイズ根粒菌の生残性の評価のために、脱窒能に差のある菌株を用いて調製したマイクロコスム中の占有率を解析するとともに、熊本県農業研究センター内のダイズ栽培歴のある水田および畑土壌から土着ダイズ根粒菌を分離し、菌株を同定した。まず、完全脱窒芭のユンPO辺カロ盟 USDAl10および不完全脱窒菌の五カβ例ル切 USDA6、 USDA123、 15 大院生資環 2九五】修 " ガU S D A 7 6 の計 4 菌株を等菌密度となるよう滅菌した土壌 ( 黒ボク土・灰色低地土) に混合接種し、湛水および非湛水の 2 試験区を設け、暗所・2 5 ℃で 2 カ月間培養を行い、土壌から環境 D N A を抽出し、P C R ‐D G G E 法を用いて 4 菌株の占有率を解析した。これにより、湛水という人為的環境がダイズ根粒菌の占有率に影響を与えることが示唆された。次に、熊本県農業研究センター内の水田および畑土壌を用いてアキシロメ( n o n ‐ り、ボンミノリ( 局げ弥 ) 、フクユタカ( ゴ朝 ) を栽培し、根に着生した根粒から 2 4 菌株ずつ計 1 4 4 菌株を分離した。分離した菌株の DNA を抽出し 16S‐23S rDNA ITS領域の P C R ‐R F L P 任析により土着ダイズ根粒菌の同定を行った。その結果、水田土壌では U S D A l 1 0 系統の菌株が優占し、畑土壌では U S D A 6 系統の菌株が優先した。これらの結果より、土壌の湛水条件がダイズ根粒菌の群集構造に影響を与えていることが示唆された。財遺伝子型ダイズに対する親和性根粒菌の群集構造解析先行研究において、土姿を用いた感染ダイズ根粒菌群集構造解析の結果、町遺伝子型と栽培温度がその群集構造に影響を及ぼすことが示唆されている。しかしながら、土壌には、町遺伝子型に親和性 / 非親和性を示すダィズ根粒菌が混在しているため、R J i 遺伝子型や栽培温度による感染ダイズ根粒菌の群集構造への影響を評価するためには町遺伝子型に親和性のダイズ根粒菌による評価が必要である。そこで、本研究では、これまでの研究における分離株から各 R J i 遺伝子ダイズに親和性のダイズ根粒菌を選抜し、これらの菌株の群集構造に及ぼす町遺伝子 2 3 ℃ ) 、高温 ( 3 3 - 2 8 ℃) 1 8 ℃ ) 、中温 ( 2 8 ‐ 型と低温 ( 2 3 ‐ の栽培温度の影響について調査した。 zθ t t w コプタP θt t c u t t U S D A 6 、1 1 0 、 1 2 3 、 3 . B r a ■y r h ゴ S D A 7 6 系統の 4 菌株 ( B j 6 、B j l 1 0 、B j 1 2 3 、 c P F t r a nU ガ Bc70を n O n 切、拘げ弥、恥、み、助乃ぱ軌遺伝子型ダイズ 1 4 品種にそれぞれ等菌密度となるよう混合接 ○城惣吉 1 ・松木紀子 2 . 山本昭洋 2 , 佐伯雄 - 2 ( 1 宮崎大院農工・2 宮崎大農) 種し、各温度条件下で 4 週間栽培した。着生した根粒から根粒菌の D N A を抽出し、1 6 S - 2 3 S I D N A I T S 領域の P C R ―R F L P 解析を行い、感染した菌株の同定および数理生態学的手法を用いて誰集構造解析を行った。低温および中温栽培では B j 6 や B j l 1 0 の占有率が高く、一方、高温栽培では一部を除きこれら 2 菌株の占有率は減少し、B e 7 6 の占有率が増加した。さらに、B j 1 2 3 の占有率は全体的に低く、他の菌株よりも競合力が低いと考えられた。群集構造解析の結果、低温と高温栽培間の群集構造に差異が見られ、栽培温度が群集構造に影響を与えることが示唆された。また、ル遺伝子親和性ダイズ根粒菌の栽培温度間の群集構造の差異は、同遺伝子型品種間であつてもその程度が異なっていたため、宿主の町遺伝子の作用だけでなく、ダイズ根粒菌に対する選好性の影響を受けていると考えられた。