2018 Fiscal Year Research-status Report
Estimation of nitrogen loss from forested watersheds by coupling a plant-soil N cycling model and a hydrological model
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17K15286
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
福島 慶太郎 京都大学, 生態学研究センター, 研究員 (60549426)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 硝酸態窒素 / 窒素降下量 / 乾性沈着 / ナラ枯れ / 森林生態系 / 集水域 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
現在日本では種々の森林攪乱が同時多発的に進行しており，流域源流部の森林における窒素保持・流出メカニズムの解明と攪乱影響の予測が喫緊の課題である。
2018年度は，放牧・耕作地に隣接するミズナラ天然林において林内雨の空間分布を調査し，林縁に位置する森林の窒素降下量は，放牧・耕作地から離れた林内に比べて多く，また林縁を含む集水域の渓流水中の硝酸態窒素濃度が，林縁を含まない集水域に比べて高かったことが明らかとなった。また，ナラ枯れの発生した日本各地のコナラ・ミズナラ林において，樹木の被害状況と渓流水の硝酸態窒素濃度の関係を調べ，枯死木のバイオマスだけでなく，空間分布パターンもナラ枯れ発生後の硝酸態窒素濃度上昇率に影響を与える可能性が示唆された。つまり，森林集水域における窒素降下量の空間分布や攪乱被害木の空間分布が，窒素流出の規定要因として重要であるものと考えられた。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
現地観測に基づいて，森林からの窒素流出を予測するうえで重要な規定要因を確認することができた。また，森林斜面からの水移動を扱うモデルとしてTOPMODELの利用を試み，特定の集水域の観測結果の再現性が向上しつつある。全体として，おおむね順調に進展している。
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| Strategy for Future Research Activity |
引き続き，渓流水・植物・土壌の化学分析を進め，現地観測の結果に基づき森林からの窒素流出の主要な規定要因の解明を目指す。また，大気-植物-土壌-渓流までの一連の窒素動態について攪乱応答を予測するシミュレーションモデルを構築するために，TOPMODELとPnET-CNモデルの結合を念頭に，本研究で得られた実測値を使って改良を進めていく。
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| Causes of Carryover |
2017年度の未使用額74,543円分を十分に使いきれなかったためであるが，残額はわずかであるため次年度に調査地への資材の郵送代などに使い切る予定である。
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