目前的農業在量產時嚴重依賴無機肥。雖然適度使用不會造成問題，但過量使用無機肥會導致剩餘的無機氮流入到環境中。此外，土壤中多餘的氮還會轉化爲溫室氣體N₂O，這也是農業領域溫室氣體排放的終極因數之一。雖然使用堆肥等有機肥可以改善土壤的狀況，但一般的有機肥中氮含量較低，需要大量施肥才能改良土壤，但這也容易引發土壤鹽分擧升等連帶問題。鑑於此，爲實施農業的永續發展，有必要開發對環境負擔較小的新型氮肥。
生質肥料對小松菜發芽和成長的影響
播種後7天后，小松菜的發芽率(左)和成長情況(右)。NC:無氮肥，C1～2:無機肥，PB1～ 32：非硫紅色光合成細菌生質肥料。數位1～32表示施肥量中相當於無機肥的含氮量。****表示PB32和其他肥料在發芽率上的顯著統計學差異。
對此，京都大學研究生院工學研究科/理化學研究所環境資源科學研究中心的沼田圭司教授領導的研究團隊，重點研究了海洋性非硫紅色光合菌。這種細菌能夠固定氮和二氧化碳(CO₂)，經過粉碎和乾燥處理後的非硫紅色光合菌生質含有重量比高達11%的氮。小松菜的培育實驗表明，即使施用了相當於無機肥4倍量的非硫紅色光合菌生質，也沒有對發芽和成長產生不良影響。此外，研究團隊透過分析小松菜的含氮量和土壤中氮添加量的相關，發現無論是在低溫還是高溫條件下，小松菜都能從非硫紅色光合菌生質中吸收氮。
本次研究結果表明，非硫紅色光合菌有作爲氮肥的使用潛力。研究團隊今後將研究實際使用非硫紅色光合菌生質的土壤特性，並探討其作爲新型肥料的適用性和經濟性。(TEXT: JST廣報課 中嶋彩乃)
原文：JSTnews 2024年9月號
翻譯：JST客觀日本編輯部
