2020 Fiscal Year Annual Research Report
Elucidation of the process of change in nutrient use by trees due to excess nitrogen
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17K07866
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| Research Institution | Forest Research and Management Organization |
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Principal Investigator |
長倉 淳子 国立研究開発法人森林研究・整備機構, 森林総合研究所, 主任研究員 等 (70353787)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 窒素源 / 水ストレス / 葉分析 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
1978年から毎年施肥（窒素・リン・カリウム施肥区（NPK区）、窒素・リン施肥区（NP区）、無施肥区）が行われているウダイカンバ林とトドマツ林を対象とし、窒素の過剰が樹体と土壌の養分状態とその年変化におよぼす影響を調査した。ウダイカンバ落葉とトドマツ当年葉の養分分析の結果、施肥によって両樹種とも葉のMg濃度が低下し、葉のAl濃度が高い傾向がみられた。表層土壌（0-10cm）の交換性CaとMgは無施肥区に比べて施肥区で低く、交換性Kはウダイカンバ林では無施肥区よりも施肥区で低かったが、トドマツ林ではむしろ施肥区が高かった。表層土壌の交換性Alはウダイカンバ林、トドマツ林ともに施肥区で著しく高かった。このことから土壌の養分状態を葉の養分分析によってある程度推測できることがわかった。長年の施肥によって、施肥区の土壌では酸性化が進みリター分解を担う土壌微生物活性が低下したため、リターの分解が抑制された結果、堆積有機物量が増加したと考えられる。水ストレスの指標となる葉の炭素安定同位体比は、ウダイカンバ、トドマツともに年変動が大きく明瞭な処理区間差はみられなかった。このことから窒素過剰によって樹木が水ストレスを受けやすくなる可能性は低いと考えられた。無施肥区の葉の窒素安定同位体比はトドマツよりウダイカンバで高かったことから、窒素利用様式に樹種による違いがあるといえる。施肥区でも窒素安定同位体比は樹種によって異なったので、肥料への依存程度が樹種によって異なり、ウダイカンバはトドマツより肥料に依存していると考えられた。1997年から2004年までの7年間毎月窒素溶液を散布したスギ林で採取されたスギ当年葉について養分分析した結果、土壌水の酸性化が確認された窒素施用区でも葉のAl濃度の増加はみられなかった。
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