樹木バイオマス相対成長式の統合と生態系純生産量の試算

2003 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 15580123
• Research Institution: Gifu University
• Principal Investigator: 小見山 章 岐阜大学, 農学部, 教授 (60135184)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 加藤 正吾 岐阜大学, 農学部, 助手 (20324288) ; 小泉 博 岐阜大学, 流域圏科学研究センター, 教授 (50303516)
• Keywords: NEP / NPP / 土壌呼吸 / 炭素固定 / 相対成長関係 / バイオマス / 落葉広葉樹林 / 季節性

Research Abstract

本研究では、落葉広葉樹林の炭素固定機能評価を目的とし、NEPを求めた。調査地は岐阜県荘川村六厩の110年生の落葉広葉樹二次林とした。NEPの推定に必要な成長量は毎木調査結果と相対成長関係式より求めたバイオマスの量から枯死量は落葉落枝の量から、被食量は消化効率で割った虫糞の量からそれぞれ求めた。また、土壌呼吸量を測定し、同時に土壌呼吸量に影響を与える環境要因と考えられる地温(地表下5cm、10cm)、土壌水分、リター厚を2003年5月〜12月にかけて25地点で測定した。また、調査区内の2地点で1時間毎の地温を連続測定した。土壌呼吸量のうち、根の呼吸量が占める割合については、45.9%(小泉2001)と仮定した。
2003年の成長量、枯死量、被食量は、それぞれ1.13、1.50、0.01ton C ha^<-1>yr^<-1>となり、森林の純生産量は2.63ton C ha^<-1>yr^<-1>であった。なお、2003年の現存量は66.61ton C ha^<-1>だった。各地点間の地温は、各月毎では1℃前後の差異しかみられず、場所による変動は小さかった。地表下5cmの地温から土壌呼吸速度を求める回帰式を得ることができた。土壌水分やリター厚の環境要因との間には相関関係は認められなかった。
推定された年間土壌呼吸量は、6.92ton C ha^<-1>yr^<-1>であった。年間土壌呼吸量より根の呼吸量を推定した場合、3.18ton C ha^<-1>yr^<-1>となった。よって、NEPは、-1.10ton C ha-^<-1>yr^<-1>と推定された。月別の土壌呼吸速度と地温・5cm下の関係は、ほぼ同じ地温をもつ地点間においても土壌呼吸速度の値は大きく変動し、とくに地温が高い時ほどその変動は大きかった。従って、土壌呼吸速度の季節変化と空間変動の要因は、それぞれ別に存在し、単一の要因によるものではないと考えられる。