2019 Fiscal Year Research-status Report
Elucidating effects of drought stress on stem respiration in Japanese cedar trees
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18K05736
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| Research Institution | Forest Research and Management Organization |
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Principal Investigator |
荒木 眞岳 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 (80353564)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
壁谷 大介 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 (30353650)
阪田 匡司 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 (50353701)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | スギ / 乾燥 / 樹液流速 / 幹呼吸 / 土壌呼吸 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
森林の炭素収支において、樹木呼吸や土壌呼吸は重要なフローである。本研究は、気候変動にともなう乾燥ストレスが、スギ成木の幹の呼吸や土壌呼吸におよぼす影響を解明することを目的とする。約40年生のスギ人工林を調査地とし、昨年度に約10m四方の屋根を林内に建設して降雨遮断による土壌乾燥処理を開始した（乾燥区）。隣接して対照区を設定した。
今年度は、引き続き降雨遮断による土壌乾燥処理を継続し、両処理区において土壌水分を観測するとともにスギ成木の樹液流速と幹肥大成長速度を測定した。乾燥区における深さ10cmの土壌水ポテンシャルは、４月初旬から10月中旬まで概ね－0.6～－0.8MPaの範囲で推移し、昨年度と比べると、今年度は春先からスギの成長期間を通じて強い土壌の乾燥が維持された。樹液流速は乾燥の影響を受けて低下し、また幹肥大成長速度も低下した。しかし、計画段階では土壌乾燥処理によって樹液流速が止まることを期待していたものの、現場の処理で樹液流速を止めることは難しいと考えられた。
幹呼吸については、測定システムの構築に手間取っており、乾燥ストレスが幹呼吸におよぼす影響の解明にいたっていない。一方、土壌呼吸については、自動開閉チャンバーによる土壌呼吸測定システムを構築し、対照区および乾燥区にチャンバーを3基設置した。なお、チャンバー内のリター層は除去した。また、測定間隔は1時間おきに設定し、継続的な測定を開始した。乾燥区の土壌呼吸はほぼ全ての測定値において対照区よりも小さく、最大50％程度低下していた。したがって、土壌の乾燥によって土壌呼吸が低下することが明らかとなった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
降雨遮断による土壌乾燥処理、土壌水分や樹液流速などの測定、および土壌呼吸の観測については、計画通り順調に進捗している。一方で、幹呼吸の測定に関しては、幹内CO2濃度を測定するために購入を予定していたCO2センサーが販売中止になったこともあり、代替品や代替法を検討しているため測定システムの構築が遅れており、本測定にいたっていない。
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| Strategy for Future Research Activity |
降雨遮断による土壌乾燥処理、土壌水分や樹液流速などの測定、および土壌呼吸の観測を継続する。幹呼吸の測定システムを早期に構築し、測定を開始する。
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| Causes of Carryover |
購入予定であったCO2センサーが製造中止になり、その後継機種は直径が太すぎて、使用に適さない。代替品を探しているものの、なかなか用途に適するセンサーが見つからないため、次年度使用額が生じた。早急に決定し、次年度に購入する計画である。
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