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2007 Fiscal Year Annual Research Report

北極高緯度地域における植生変化と炭素循環の解明

Research Project

Project/Area Number 19255003
Research InstitutionNational Institute of Polar Research

Principal Investigator

神田 啓史  National Institute of Polar Research, 研究教育系, 教授 (70099935)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 増澤 武弘  静岡大学, 理学部, 教授 (40111801)
坂田 有紀子 (別宮 有紀子)  都留文科大学, 文学部, 准教授 (20326094)
久米 篤  富山大学, 理学部, 准教授 (20325492)
大園 享司  京都大学, 農学部, 助教 (90335307)
内田 雅己  国立極地研究所, 研究教育系, 助教 (70370096)
Keywords氷河後退域 / 光合成 / 呼吸 / 生態系 / 遷移 / バイオマス / 植生 / 微生物
Research Abstract

スバールバル諸島、ニーオルスン氷河後退域の群落における土壌微生物の呼吸、植物の光合成生産と呼吸および土壌炭素や植物バイオマスなどの生理生態学的データを積み上げ、氷河後退域における炭素循環モデルを構築した。氷河後退域は、氷河末端ラインから遠くなるほど生態系が成立してからの時間を経過している。生態系発達(遷移)段階が異なると、土壌有機物量も異なるため、土壌微生物による呼吸の制限要因は異なる可能性があるため、遷移初期と後期の土壌に炭素源と窒素源を加え、微生物呼吸の推移およびバイオマスの組成の変化を調査した。その結果、遷移初期と後期では、炭素、窒素、炭素・窒素を添加した際の応答は異なった。特に、遷移初期では微生物による呼吸は炭素・窒素両方が制限要因となっていた。ノルウェー北極においては、異なる地形ごとに採取された地衣類、49属、82種が同定された。さらに、形、大きさ、量がさまざまに異なるムカゴトラノオの規則性について調査し、土壌の乾燥した場所においては2タイプ、湿った場所においては4タイプのパターンを見出した。さらに、同じ高緯度ツンドラ帯に属するが、植生の異なるカナダ、ケンブリッジ湾、オーブローヤ湾において植生調査を行った。ケンブリッジ湾は数種類のヤナギ属を有し、種子植物、蘇苔類、地衣類の組成はオーブロヤー湾と大きく異なり、両地域の植生の違いを決める要因について考察した。

  • Research Products

    (28 results)

All 2008 2007 Other

All Journal Article (6 results) (of which Peer Reviewed: 4 results) Presentation (21 results) Book (1 results)

  • [Journal Article] Photosynthetic characteristics and biomass distribution of the dominant vascular plant species in a high-arctic tundra ecosystem, Ny-Alesund, Svalbard: implications to their role in ecosystem carbon gain.2008

    • Author(s)
      Muraoka H., Noda H., Uchida M., Ohtsuka T., Koizumi H. and Nakatsubo T.
    • Journal Title

      Journal of Plant Research. 121

      Pages: 137-145

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Organic carbon and microbial biomass in a raised beach deposit under terrestrial vegetation in the High Arctic, Ny-Alesund, Svalbard.2008

    • Author(s)
      Nakatsubo T., Yoshitake S., Uchida M., Uchida M., Shibata Y. and Koizumi H.
    • Journal Title

      Polar Research 1(3)(印刷中)

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 北極圏の蘇苔類・地衣類2008

    • Author(s)
      内田雅己
    • Journal Title

      生物の科学 遺伝 62

      Pages: 39-42

  • [Journal Article] 北極圏の顕花植物-北極圏から日本列島まで分布する植物2008

    • Author(s)
      増沢武弘、富田美紀
    • Journal Title

      生物の科学 遺伝 62

      Pages: 34-38

  • [Journal Article] Carbon and nitrogen limitation of soil microbial respiration in a High Arctic successional glacier foreland near Ny-Alesund, Svalbard.2007

    • Author(s)
      Yoshitake S., Uchida M., Koizumi H. and Nakatsubo T.
    • Journal Title

      Polar Research 26

      Pages: 22-30

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 雪氷写真館:雪や氷の世界に住む微生物、2007

    • Author(s)
      瀬川高弘、竹内望
    • Journal Title

      雪氷 69

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 高緯度北極陸域の海成堆積物層における二酸化炭素放出と微生物の有機物分解特性2008

    • Author(s)
      内田雅己、内田昌男、中坪孝之、神田啓史
    • Organizer
      第55回日本生態学会
    • Place of Presentation
      福岡国際会議場
    • Year and Date
      20080300
  • [Presentation] 高緯度北極陸上生態系の炭素循環に対する温暖化の影響:モデルによる予測2008

    • Author(s)
      中坪孝之、村岡裕由、内田雅己
    • Organizer
      第55回日本生態学会
    • Place of Presentation
      福岡国際会議場
    • Year and Date
      20080300
  • [Presentation] 西グリーンランドの氷河アルベドと生物的汚れ物質2007

    • Author(s)
      幸島司郎、植竹淳、竹内望、瀬川高弘、長沼毅、マーティン・ヘブスガード、神田啓史
    • Organizer
      第30回極域生物シンポジウム
    • Place of Presentation
      国立極地研究所
    • Year and Date
      20071100
  • [Presentation] 北極域に生育する多年生草本植物の生態学的研究〜ムカゴトラノオについて〜2007

    • Author(s)
      冨田美紀、増沢武弘
    • Organizer
      第30回極域生物シンポジウム
    • Place of Presentation
      国立極地研究所
    • Year and Date
      20071100
  • [Presentation] 高緯度北極ニーオルスン氷河後退域における地衣類の分布2007

    • Author(s)
      井上武史、工藤 栄、井上正鉄、神田啓史
    • Organizer
      第30回極域生物シンポジウム
    • Place of Presentation
      国立極地研究所
    • Year and Date
      20071100
  • [Presentation] 高緯度北極氷河後退域における生態系炭素循環のモデリング2007

    • Author(s)
      中坪孝之、村岡裕由、内田雅己
    • Organizer
      第30回極域生物シンポジウム
    • Place of Presentation
      国立極地研究所
    • Year and Date
      20071100
  • [Presentation] スピッツベルゲン島ニーオルスン日本基地北側斜面における2003年から2006年のコケ生息性糸状菌の種構成と分離頻度の変化2007

    • Author(s)
      十倉克幸、東條元昭、貴田健一、星野 保、神田啓史
    • Organizer
      第30回極域生物シシポジウム
    • Place of Presentation
      国立極地研究所
    • Year and Date
      20071100
  • [Presentation] 高緯度北極ニーオルスンの海成堆積物層におけるCO_2放出と微生物の分解特性2007

    • Author(s)
      内田雅己、内田昌男、中坪孝之、神田啓史
    • Organizer
      第30回極域生物シンポジウム
    • Place of Presentation
      国立極地研究所
    • Year and Date
      20071100
  • [Presentation] 西グリーンランドの氷河における雪氷藻類群集2007

    • Author(s)
      植竹 淳、瀬川高弘、長沼 毅、Martin Hebsgaard、神田啓史、幸島司郎
    • Organizer
      第30回極域生物シンポジウム
    • Place of Presentation
      国立極地研究所
    • Year and Date
      20071100
  • [Presentation] コケ植物の乾燥に伴う光合成活性の低下は何によってもたらされるか?2007

    • Author(s)
      上野健、伊村智、神田啓史
    • Organizer
      第30回極域生物シンポジウム
    • Place of Presentation
      国立極地研究所
    • Year and Date
      20071100
  • [Presentation] 北極域に生育する多年生草本植物の生態学的研究〜ムカゴユキノシタとタカネマンテマについて〜2007

    • Author(s)
      増沢武弘、冨田美紀
    • Organizer
      第30回極域生物シンポジウム
    • Place of Presentation
      国立極地研究所
    • Year and Date
      20071100
  • [Presentation] 北極の氷河後退地に生育する光合成生物の遷移段階別,生育型別の窒素濃度比較2007

    • Author(s)
      久米篤、別宮有紀子、神田啓史
    • Organizer
      日本地球惑星科学連合2007年大会
    • Place of Presentation
      千葉幕張メッセ国際会議場
    • Year and Date
      20070500
  • [Presentation] 高緯度北極スバールバールの氷河後退域における土壌有機炭素の分布とその起源2007

    • Author(s)
      中坪孝之、吉竹晋平、内田雅, ほか
    • Organizer
      日本地球惑星科学連合2007年大会
    • Place of Presentation
      千葉幕張メッセ国際会議、
    • Year and Date
      20070500
  • [Presentation] 荒原生態系における土壌微生物に対する制限要因:高緯度北極氷河後退域における炭素・窒素制限2007

    • Author(s)
      吉竹晋平、内田雅己、中坪孝之, ほか
    • Organizer
      日本地球惑星科学連合2007年大会
    • Place of Presentation
      千葉幕張メッセ国際会議場
    • Year and Date
      20070500
  • [Presentation] プロジェクト計画紹介:温暖化に対する高緯度北極ツンドラ生態系の応答2007

    • Author(s)
      神田啓史、内田雅己、村岡裕由, ほか
    • Organizer
      日本地球惑星科学連合2007年大会
    • Place of Presentation
      千葉幕張メッセ国際会議場
    • Year and Date
      20070500
  • [Presentation] ロシア・アルタイ山脈の氷河における生物成分を用いたアイスコア年代決定2007

    • Author(s)
      植竹淳、中澤文男、幸島司郎, ほか
    • Organizer
      日本地球惑星科学連合2007年大会
    • Place of Presentation
      千葉幕張メッセ国際会議場
    • Year and Date
      20070500
  • [Presentation] カナダ高緯度北極における生態系発達にともなう炭素・窒素の集積:構造土の影響2007

    • Author(s)
      大園享司、内田雅己、神田啓史
    • Organizer
      日本地球惑星科学連合2007年大会
    • Place of Presentation
      千葉幕張メッセ国際会議場
    • Year and Date
      20070500
  • [Presentation] Winter CO_2 emission from Oi layer on a High Arctic deglaciated terrain2007

    • Author(s)
      内田雅己、菅尚子、吉竹晋平, ほか
    • Organizer
      日本地球惑星科学連合2007年大会
    • Place of Presentation
      千葉幕張メッセ国際会議場
    • Year and Date
      20070500
  • [Presentation] 高緯度北極におけるコケ植物の化学特性に対する水分条件の影響2007

    • Author(s)
      上野健、大園享司、内田雅己
    • Organizer
      日本地球惑星科学連合2007年大会
    • Place of Presentation
      千葉幕張メッセ国際会議場
    • Year and Date
      20070500
  • [Presentation] 高緯度北極における氷河周辺域の植生変化2007

    • Author(s)
      神田啓史
    • Organizer
      日本地球惑星科学連合2007年大会
    • Place of Presentation
      千葉幕張メッセ国際会議場
    • Year and Date
      20070500
  • [Presentation] Ecophysiological studies on the primary production process in a high-arctic tundra ecosystem of Ny-Alesund, Svalbard2007

    • Author(s)
      野田響、村岡裕由、内田雅己
    • Organizer
      日本地球惑星科学連合2007年大会
    • Place of Presentation
      千葉幕張メッセ国際会議場
    • Year and Date
      20070500
  • [Book] 高緯度北極氷河後退域における遷移.遷移の自然史-「空き地」の植物生態学.

    • Author(s)
      中坪孝之、重定南奈子・露崎史朗(編)
    • Publisher
      北海道大学出版会(印刷中)

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Published: 2010-02-04   Modified: 2016-04-21  

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