本研究では岡山県を含む日本の西南暖地で古くから行われてきたイネ・ムギの二毛作における高い土地利用効率と持続性を説明するために微生物機能に注目し、3年間にわたり研究所圃場における微生物群集構造を含む圃場環境のデータ化に取り組んだ。その結果、イネ・オオムギにおけるそれぞれ特異的な微生物群集構造が3年間にわたり維持されること、根・根圏土壌・土壌のサンプルにそれぞれ異なる微生物が存在すること、肥料の有無によってもその構造が変わることなどを明らかにした。土壌のイオンについても施肥の影響は大きく出ていることがわかった。これらの情報から持続的な農業の確立のために必要な基礎的な生物学的知見を得ることができた。