森林生態系での降雨に伴う溶存元素の動態と渓流水質形成に関する研究

1996 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 08459011
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Research Institution: Tokyo University of Agriculture and Technology
• Principal Investigator: 相場 芳憲 東京農工大学, 連合農学研究科, 教授 (00014944)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 戸田 浩人 東京農工大学, 農学部, 助手 (00237091) ; 小池 孝良 東京農工大学, 農学部, 助教授 (10270919) ; 生原 喜久雄 東京農工大学, 農学部, 教授 (00014960)
• Keywords: 森林生態系 / 土壌水質形成 / 渓流水質形成 / 樹幹流 / 林外雨 / 林内雨 / 化学的風化

Research Abstract

降雨の水質が樹冠・樹幹、土壌層、母材を通過し、渓流水にいたるまでにどのように変化するのかを森林物質循環と関連させて調査した。本研究を遂行するために、本学演習林の5カ所の小流域に調査地を設定した。
小流域での物質循環を明らかにするための基礎資料である現存量、リターフォール量、土壌に含まれる養分量の分析のための試料を採取し、分析を行っている。降雨の水質が樹冠・樹幹、土壌層を通過するに伴ったどのようにに変化するかを明らかにするための試験地を設置し、採取水の分析を行った。その結果、林内雨成分に占める乾性沈着および樹冠溶脱の分離方法を開発し、各元素の乾性沈着量、溶脱量および湿性沈着量の分離を行った。降水が土壌鉱物層を通過することによって土壌水がどのように形成されるかをポーラスカップ、イオン交換樹脂バックやイオン交換樹種コアを用いて調査した。その結果、土壌生態系でのK、CaおよびMgの動態特性を明らかにすることができた。
渓流の水質形成を明らかにするため、5カ所の小流域で渓流水を採取し、分析を行っている。また、渓流へ混入した落葉量および落葉の分解特性ついても調査した。その結果、渓流へ混入する落葉は1km当たりおよそ6tと推定された。流れのある場所と流れのない場所での落葉中の元素動態を調査した。その結果、流れのある所での1年後の養分残存率は15〜55%、流れのない所では75〜125%であった。

Research Products

• [Publications] 呉・生原・相場・戸田: "スギおよびヒノキ林の林内雨成分に占める乾性沈着および樹冠溶脱の分離" 日本林学会誌. 78・4. 461-466 (1996)
• [Publications] Wu・Haibara・Koike・Aiba: "Dynamics of water-soluble base cations ina forest soil measured by an in situ combined IER method" :Jpn.J.For.Environment. 38. 92-97 (1996)
• [Publications] 川崎・生原・戸田・小池: "渓流に供給されるリターフォールの量とその分解" 第108回日本林学会大会. (発表予定).