2000 Fiscal Year Annual Research Report
熱・水の再配分からみた樹冠構造タイプの分類に関する研究
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10460069
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| Research Institution | Nihon University |
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Principal Investigator |
塚本 良則 日本大学, 生物資源科学部, 教授 (60014924)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
小林 達明 千葉大学, 園芸学部, 助教授 (40178322)
瀧澤 英紀 日本大学, 生物資源科学部, 講師 (60287604)
石垣 逸朗 日本大学, 生物資源科学部, 助教授 (50060075)
橋本 哲 島根大学, 生物資源科学部, 助教授 (50314620)
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| Keywords | 樹冠 / 日射 / 蒸発散 / 群落コンヅクタンス / 熱帯季節林 |
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| Research Abstract |
森林樹冠の特徴は多層構造にある。このため草本植物に比較して、日射の吸収、降水の遮断、蒸発散が大きく異なる。本研究では、このうちの日射、蒸発散などに重点をおいて観測・解析を進めた。同時に樹冠構造と人間の快適度、樹木根系の水分吸収など関連研究も行った。観測は湘南キャンパス内苗圃の森林とタイの熱帯季節林の2つで行った。
研究成果の一部を列記すると、次のようになる。
1)樹冠における日射の透過過程における鉛直方向の減衰につき、広葉樹と針葉樹で調べた。散乱光の曇り日の場合は広葉樹針葉樹とも開空度に比例して日射は減衰する。直達光の快晴日では、同じ開空度50%で比較すると針葉樹では50%程度日射が透過し、広葉樹では15%まで低下する。針葉樹は内部まで日射を透過させやすい形態を示すことが定量化された。
2)落葉に伴う樹冠の変化が林床面の透過日射量分布への影響につき調べた。落葉に伴い着葉期の葉群と落葉期の幹枝における木漏れ日のばらつき度合いを示す変動計数は若干減少し、落葉期の方が比較的均一に日射が透過する。
3)タイの丘陵性熱帯季節林(樹高30m)では、4〜10月が雨季で11〜3月が乾季で5ヶ月程度の長い無降雨期間という条件であり、植生は常緑樹林であるが、乾季に落葉する樹種も多い。年4回の顕熱・潜熱フラックスなどを直接測定する集中観測データを用いて、群落コンダクタンス(以下gc)と生化学的光合成モデルをサブモデルとして組み込んだ単層モデルにより、2つのサブモデルにおけるパラメータを、1)4回の集中観測毎、2)計4回全ての観測結果を用いた場合の2種類の方法で、それぞれ非線形回帰分析により決定した。
1)の結果、最大の気孔開度を示すgcmax、クロロフィル密度ρ、葉緑体の光量子の吸収率ε(l-f)は乾季に低く、雨季に高くなった。次にパラメータの季節変動の必要性を判断するために、2)で求めた通年同一パラメータを用い計算すると、乾季のλEの計算値が過大評価となり、その他の期間は概ね観測値と一致した。そこで乾季における現象に注目すると、乾季に落葉する樹種があり、それに伴ってgcmaxが少し下がる可能性が考えられた。
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[Publications] Hideki Takizawa et al.: "Seasonal variation of albedo in the hill evergreen forest"Proceedings of workshop on Game-Tropics in Thailand. 208-211 (2000)
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[Publications] Ken Yoshikawa et al.: "Relationship between water absorption and sap flow in tree trunk"J.Jap.Soc.Revegetation Technology. 25(3). 176-183 (2000)
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[Publications] Seiken Nakayama: "干ばつ中とその後のアブラマツ林分の水分動態"日本林学会誌. 81(4). 311-317 (2000)
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[Publications] Seiken Nakayama et al.: "多層根系モデルによるポット苗木の吸収量の測定と解析"日本林学会誌. 82(1). 1-6 (2000)
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[Publications] 瀧澤英紀: "熱帯季節林における熱・水循環"水環境と人間. 125-140 (2000)
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[Publications] 小坂泉,瀧澤英紀: "森林樹冠上における熱エネルギ・H2O・CO2の乱流特性"日本林学会学術講演集. 110. 1005-1006 (2000)
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[Publications] 塚本良則: "森林・水・土の保全-湿潤変動帯の水文地形学-"朝倉書店. 138 (1998)
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[Publications] 塚本良則: "人間による森林の破壊と復元"東京農耕大学演習林. 314 (1999)
