『Abstract
　In this study, we quantified the contribution of mineral tunneling by fungi to weathering of feldspars and ecosystem influx of K and Ca. We studied the surface soils of 11 podzols across a Lake Michigan sand dune chronosequence with soil ages between 450 and 5000 years. Weathering by tunneling was quantified in thin sections by image analysis. Total mineral weathering was quantified by comparing the mineralogy of the surface soil with the underlying parent material. Mineralogy was characterized using X-ray fluorescence spectroscopy (XRFS), followed by a normative mineralogical calculation. Tunnels were observed only in soils older than 1650 years. Throughout the chronosequence the contribution of tunneling to mineral weathering in the upper mineral soil, expressed as tunnel volume divided by volume of weathered feldspar, was less then 1％. Contribution of tunneling to Na/Ca-feldspar weathering was higher than the contribution of tunneling to K-feldspar weathering. Feldspar tunneling equals an average ecosystem influx of 0.4 g ha^-1 year^-1 for K and 0.2 g ha^-1 year^-1 for Ca over 5000 years of soil development. Intensity of mineral tunneling, determined as fraction weathered feldspars, was higher than in a previously described North Swedish podzol chronosequence. The presented data suggest that the contribution of tunneling to weathering becomes more important in older soils, but remains low.

Keywords: Biological weathering; Ca and K biogeochemistry; Chronosequence; Feldspar; Fungi; Tunneling』

『要旨
　本研究で我々は、菌類による鉱物穿孔が長石風化およびKとCaの生態系への流入に果たす寄与を定量化した。450〜5000年の間の土壌年代をもつミシガン湖砂丘クロノシーケンス（生成年代以外の条件がほぼ同じ）における１１のポドゾル表面土壌を、我々は研究した。穿孔による風化は、画像解析を用いて薄片について定量化した。全鉱物風化は、表面土壌の鉱物の組成をその下に存在する母材と比較することで定量化した。鉱物は、蛍光X線分光法およびその結果のノルム鉱物計算を用いて特徴づけされた。穿孔は1650年よりも古い土壌でのみ観察された。クロノシーケンスを通じて、鉱物土壌上部での鉱物風化に対する穿孔の寄与は、穿孔体積を風化長石体積で割ったものとして表現されるが、１％以下であった。Na/Ca長石風化に対する穿孔の寄与は、K長石風化に対する穿孔の寄与よりも大きかった。長石穿孔は、土壌発達の5000年にわたり、カリウムでは 0.4 g/ha/年でカルシウムでは 0.2 g/ha/年という生態系への平均流入量に等しい。風化長石の割合として決定された鉱物穿孔の強さは、以前に記載された北スウェーデンのポドゾル・クロノシーケンスの場合よりも大きかった。本データは、風化に対する穿孔の寄与は、古い土壌ほど重要になるものの、低い水準のままであるということを示している。』

1. Introduction
2. Study area
　2.1. The soil chronosequence
　2.2. Profile descriptions
　2.3. Vegetation
　2.4. Texture
　2.5. Mineralogy
3. Methods
　3.1. Weathering
　3.2. Statistics
4. Results
　4.1. Tunneling
　4.2. Weathering
　4.3. Contribution of tunneling to weathering
5. Discussion
　5.1. Contribution of tunneling
　5.2. Comparison tunnel frequency Michigan-Sweden
Acknowledgements
References

• Fig. 2. Percentage of feldspar grains with tunnels in the uppermost 2 cm of the E horizon of the Naubinway and the North Sweden podzol chronosequences (Hoffland et al. 2002). The lines represent fits, based on log-linear regression: (a) North Sweden ( Y=10(1.77851E-4X)-1, R2=0.85); (b) North Michigan ( Y=10(2.59255E4-X)-1, R2=0.76). The lines differ significantly ( p <0.0001). 図2．NaubinwayのE層の最上部2cm部分と北スウェーデンのポドゾル・クロノシーケンス（Hoffland et al. 2002）における穿孔をもつ長石粒子の百分率。2本の線は、対数−直線回帰にもとづく適合を表わす：（a）北スウェーデン（Y=10(1.77851E-4X)-1, R2=0.85）；（b）北ミシガン（Y=10(2.59255E4-X)-1, R2=0.76）。2本の線は有意に異なる（p <0.0001）。 Fig. 5. Weathering of feldspars with time as illustrated by the feldspar content, given as a percentage of the mass of feldspars originally present in the parent material. The lines represent fits, based on log-linear regression of the E material, see Fig. 4. 図5．母材にもともと存在していた長石の質量％として与えられ、長石成分ごとに示された、時間に対する長石の風化。2本の線はE物質の対数−直線回帰にもとづく適合を示す、図4参照。 Fig. 7. Contribution of fungal tunneling to feldspar weathering, expressed as the ratio between tunnel volume and weathered feldspar volume. The curves are calculated using Eq. (1), with tunnel volume and weathered feldspar volume based on the regression lines in Figs. 3 and 5: (a) Kfeldspar (R2=0.30; p =0.18); (b) Na/Ca-feldspar (R2=0.48; p =0.08). 図7．穿孔体積と風化長石体積の比として表わされた、長石風化に対する菌類による穿孔の寄与。2本の線は、図3と5の回帰線にもとづく穿孔体積と風化長石体積を用い、式（１）を使って計算されている：（a）カリ長石（R2=0.30； p =0.18）；（b）Na/Ca長石（R2=0.48； p =0.08）。 〔『Smits,M.M., Hoffland,E., Jogmans,A.G. and van Breemen,N.(2005): Contribution of mineral tunneling to total feldspar weathering. Geoderma, 125, 59-69.』から〕

• トンネルと物理的割れ目／エッチピットとの区別法
  �@境界面は滑らかである。
  �A直径は2〜10μmで、一定である。
  �Bトンネルの終端は丸い。
• Na/Ca長石のトンネルは径5.1μm程度で、風化期間は1650年以上で出現。
  K長石のトンネルは径5.6μm程度で、風化期間は3275年以上で出現。