２－①：調査地

1. Fig5 .Riverside in Tamagawa Fig9. Soil nitrogen content of P. lobataand S. angulatusin root zone １．背景・目的 ３．結果、考察 １－①：全国の河川敷における問題 １ー②：研究対象としたつる植物 アレチウリ(Sicyos angulatus)，　　クズ(Pueraria lobata)を研究対象とする． • ３－①：土壌サンプルの分析結果 • 　アレチウリはある程度の細粒，かつ栄養塩の豊富な土壌にのみ生息可能であるのに対し，クズは多様な土壌環境に生息可能であることが確認できる． • ３－②：植物サンプルの分析結果 • 炭素含有率については，両植物共に土壌環境の変化による影響が見られない．一方で窒素含有率については，土壌環境の変化によって大きく変動している事がみられる。 • アレチウリが概ね高い値を示す一方，クズは0に近い値を示している． • ３－③：植物-土壌の関連性 • Fig.15,16において，アレチウリの窒素含有率，δN15が土壌中の値と正の相関を示すのに対し，クズは一定の値を保つ．これはクズが根粒菌から窒素を得るために，土壌環境に大きく影響されず生育している事を示していると考えられる． • Fig.17に，各地点におけるクズの根粒菌由来の窒素と推定される割合を示す．比較的粗粒かつ貧栄養な土壌であるSite F, Site Kにおいては根粒菌由来の窒素に大きく依存している．一方で全体的に細粒であり富栄養であるSite Oにおいては根粒菌由来の窒素への依存度が低く，土壌中の窒素をより多く取り入れている事がわかる．Fig.13において，Site F，Site Kにおけるクズの窒素安定同位体比δ15Nが低い値となっている事は，両地点においてクズがより多くの窒素を根粒菌から得るため，根粒菌が固定する大気中の窒素の安定同位体比に近づいていると思われる． 河原固有の生態系の消失 礫河原の消失 河川敷の樹林化 Fig3 . P. lobata 要因 Fig.2 S. angulatus Fig7. Study area(2) 根粒菌との共生 マメ科であるクズは，空気中の窒素を固定する根粒菌と共生している．　クズは根粒菌から窒素を得ることにより，貧栄養土壌においても繁茂することが考えられる． Fig8. Soil particle size D50 of P. lobataand S. angulatusin root zone Fig1. Change in riverside Site O Site F Site K Fig11. Total nitrogen of P. lobata and S. angulatus Fig10. Total carbon of P. lobataand S. angulatus Fig4 . Nodule 目的：各地点におけるクズ，アレチウリの比較による，両植物の生態の解明 ２．調査方法 • ２－①：調査地 • 　　多摩川は，関東を代表する都市河川の一つである．河原固有の植物が衰退する一方で，クズ，アレチウリなどのつる植物が侵入，優先している．本研究では，多摩川の中流域を調査対象地とし，土壌環境や繁茂状況の異なる3地点において調査を行った． • ２－②：調査内容 • 現地調査本研究は，現地調査を2008年6月～2009年1月， 2009年4月～8月にかけて，月1～2回の頻度でサンプリングを行なった． • 屋内分析 Fig15. The relation between nitrogen content of soil and stem Site F（府中四谷付近） 東京都 Fig12. δ15Nof S. angulatus Fig13. δ15Nof P. lobata Site K(狛江付近) Site O（大栗川合流点付近） 東京湾 神奈川県 Fig6. Study area(1) ・クズが繁茂する一方アレチウリはごくわずか ・クズ，アレチウリともに繁茂 ・粗粒、細粒の土壌が混在しており，Site Oと同様にクズ，アレチウリがともに繁茂 Fig16. The relation between δ15N of soil and stem クズ・アレチウリとその周辺植生の変遷の調査 両植物の生長の観測 両植物と土壌サンプルを，屋内分析用に採取 • 土壌分析 • 含水率 • 粒度組成 • 植物分析 • 採取した両植物の形態を記録 • 植物のバイオマスの測定 • 植物および，土壌 • 全窒素，全炭素の分析（elementar社製Vario MICRO CUBE使用） • 安定同位体比N15の分析（MICROMASS社製Isoprime使用） • 安定同位体比δ15Nを用いた，クズにおける根粒菌由来の窒素の比率の計測 • 根粒菌由来の窒素の比率の計算式 Fig17. Nitrogen uptake from the Rhizobiumbacteria ４．まとめ 　この研究により，アレチウリの生育には富栄養な土壌環境が必要であり，土壌が富栄養であるほど大きく繁茂する事が確認された．一方で，クズは大気中の窒素固定を行う根粒菌との共生により，土壌環境に大きく左右されず繁茂することが分かった．今後は他の植物との比較を行う事でクズ，アレチウリの生態をより詳細に明かすとともに，実際に現地でどのように在来種を駆逐し繁茂していくかの観察を行う事で，両植物の繁茂を抑制する対策に結び付けていきたいと考える． (Robert M. Boddey，2000)