エルハイ湖盆地における乾燥地の排水タレント注入が、イネのリゾスフェア糸状菌およびリン濃度へ及ぼす影響を調べるため、西岸のグシェン村で2年間（2024〜2025年）の圃場実験を実施した。4つの水管理処理を設定した：慣行湛水（CK）、制御灌漑（C）、低水層での排水タレント注入（CDC-L）、高水層での排水タレント注入（CDC-H）。ハイスループットシーケンスとモリブデン・アンチモン比色法を用いて、リゾスフェア糸状菌群集の動態を解析し、表層水、浅層土壌水（0〜20 cm）、およびリゾスフェア糸状菌におけるリン画分の連動した応答を明らかにした。その結果、以下が示された。（1）CKと比べて、CDC-LおよびCDC-H下での表層水におけるリン活性化係数（PAC）は、2024年にそれぞれ35.1%および33.6%低下し、2025年にはそれぞれ4.5%および18.4%低下した。粒状リン（PP）の割合は、2024年にそれぞれ67.5%および66.1%増加し、2025年にはそれぞれ5.1%および21.2%増加した。溶存リン酸（DP）とPPの比は、2024年にそれぞれ77.3%および79.2%低下し、2025年にはそれぞれ37.6%および49.8%低下した。（2）水管理はリゾスフェア糸状菌群集構造を有意に再編し、調節効果は生育段階に特異的に現れた。排水タレント注入は、分げつ期における糸状菌OTUの豊富さを増加させた。2024年では、分げつ期の豊富さは出穂期および登熟期の値よりそれぞれ23.8%および14.3%高く、2025年では、それぞれ14.2%および5.9%の増加がみられた。（3）制御灌漑および排水タレント注入は、担子菌門（Basidiomycota）を豊富化し、生物学的固定化および粒状リンの沈降促進を通じて表層水のDPを低下させた。さらに排水タレント注入は、不溶性リンを活性化することで土壌水における全リン（TP）およびDPを増加させる鞭毛菌門（Mortierellomycota）を豊富化させた。分げつ期における外因性リン投入によりTPピークが生じたが、湿潤・乾燥の交互作用はリンが溶存態へ変換される過程を効果的に抑制した。結論として、CDC-H処理は乾燥地の排水タレントの資源回収を可能にしつつ、農業由来の非点源リン汚染を緩和した。これらの相乗的効果は、CDC-Hが単なる技術的な手当てではなく、結合された水・食料・環境の解決策であることを示している。本アプローチは、エルハイ湖盆地および類似地域における、水の保全と汚染低減のための最適化された管理モデルを提供する。本研究は、リゾスフェア糸状菌の観点から、排水タレント注入を受けた水田におけるリンの移行と変換メカニズムを明らかにし、高原湖盆地における農業のグリーンな発展に対して理論的根拠と実践的パラダイムを与えるものである。
https://doi.org/10.20944/preprints202608.2278.v1