Visualization of tree fine roots in forest soil
| Project/Area Number |
20K21330
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Medium-sized Section 40:Forestry and forest products science, applied aquatic science, and related fields
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
平野 恭弘 名古屋大学, 環境学研究科, 准教授 (60353827)
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| Project Period (FY) |
2020-07-30 – 2024-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2022)
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| Budget Amount *help |
¥6,370,000 (Direct Cost: ¥4,900,000、Indirect Cost: ¥1,470,000)
Fiscal Year 2022: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000)
Fiscal Year 2021: ¥2,600,000 (Direct Cost: ¥2,000,000、Indirect Cost: ¥600,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
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| Keywords | 樹木根 / 細根 / 地中レーダ / 森林土壌 / 人工林 |
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| Outline of Research at the Start |
本研究の目的は、樹木の細根について森林土壌中の生態を非破壊に明らかにするため、1. 地中レーダを用いて森林土壌中の「細根の可視化」は可能か？ 2. 可視化可能な最小直径をもつ細根から、形態や成長の生態プロセスを推定することが可能か？について明らかにすることである。細根は土壌中に設置されたカメラなどで観察されてきたが、設置時に100年で厚さ１㎝形成される土壌層の破壊を伴うため、土壌を破壊することなく細根生態を評価することは不可能であった。細根の可視化という挑戦的な研究結果は、森林生態系の炭素循環において未解明な細根の貢献度を飛躍的に明らかにできる可能性を持つ。
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は、森林生態系の炭素循環を評価するうえで最後のブラックボックスである樹木の「細根」について、成長や枯死、形態などの生態を非破壊で検出し、明らかにすることである。
本目的達成のため、本年度は、目的の１つめである超高周波数をもつ最新式の地中レーダを用い、森林土壌中の「細根の可視化」は可能かどうか？について、昨年度行ったヒノキ林に続いて、樹種を変え、野外スギ林にて細根検出実験をおこなった。
本年度の実験は、あらかじめ野外スギ林における直径2㎜～5㎜程度の根を丁寧に掘り出し、その根が高周波レーダで検出可能かについて、レーダ探査を行った。
その結果、根埋設実験と同様に 直径5 mm程度以上の根は明瞭な双曲線波形が得られたものの、それより細い根の検出精度は低下した。すなわちこれまでに行ったヒノキ細根での実験結果を支持した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
当初目的としていた直径2㎜以下の細根について、高周波地中レーダを用いた明瞭な検出はされなかった。さらにレーダ探査を繰り返し、細根検出の可能性を、土壌、樹種、根の密度などを変化させながらすることが必要である。
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| Strategy for Future Research Activity |
引き続き、高周波地中レーダを用いて細根の非破壊検出に挑戦する。土壌、根の密集度、樹種などをさらに変化を持たせながら調査を行う予定である。
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Report
(3 results)
Research Products
(2 results)
