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2009 Fiscal Year Annual Research Report

生態系の時間軸構造の解明-放射性炭素分析による生態系炭素循環解析手法の構築-

Research Project

Project/Area Number 19681002
Research InstitutionKyoto University

Principal Investigator

陀安 一郎  Kyoto University, 生態学研究センター, 准教授 (80353449)

Keywords生態系 / 食物綱構造 / 放射性炭素 / 炭素循環 / 時間軸 / 溶存無機炭素 / 溶存有機炭素 / 安定同位体
Research Abstract

琵琶湖流入河川において、流程に沿った粗粒状有機炭素(CPOM)および礫上付着物(Epilithon)のΔ^<14>C値の変化を調査した。その結果、CPOMは陸上由来の値を示すΔ^<14>C値を示したのに対し、EpilithonのΔ^<14>C値は河川間によって異なり、また下流に至る程上昇することがわかった。また、芹川の小流程を用いてEpilithonのδ^<13>C値およびΔ^<14>C値の変化を見たところ、δ^<13>C値は開空度および流速によって変化したが、Δ^<14>C値はそれらに影響を受けなかった。この事実は、しばしばδ^<13>C値が変動する河川においても、Δ^<14>C値は食物網解析の炭素源推定に用いることが出来る可能性を示した。
また、北大苫小牧演習林において植物遺体、土壌腐植、土壌層および土壌動物群集の解析を行った。樽前山の噴火以来針葉樹林であったサイトでは、土壌腐植および土壌層の炭素蓄積量は高く、かつΔ^<14>Cプロファイルは大気CO_2のΔ^<14>C値をほぼ反映していた。それに対し、広葉樹林の履歴がある森林については土壌腐植および土壌層のΔ^<14>Cプロファイルは大きく撹乱を受けていた。これは、広葉樹に多い土壌動物の混合効果によって土壌有機炭素蓄積構造が影響を受けたことを示唆する。
さらに、食物網構造をΔ^<14>C、δ^<15>N、δ^<13>Cの3つのパラメータを用いて解析する手法を、森林伐採からの経過年数の異なった複数の森林で適用した。樹上捕食者であるクモのΔ^<14>C値は、樹上生食連鎖由来の「新しい炭素資源」と、土壌から羽化する土壌腐食連鎖由来の「古い炭素資源」を混合して利用する事実を明確に示した。一方、森林伐採からの経過年数によっての変化は見られなかった。この結果は、少なくとも森林の二次遷移課程を通じて食物網を流れる炭素の年代は、森林伐採からの経過年数ではなく、捕食者の餌の選好性に影響されることを示した。

  • Research Products

    (20 results)

All 2010 2009

All Journal Article (9 results) (of which Peer Reviewed: 9 results) Presentation (9 results) Book (2 results)

  • [Journal Article] Spatial heterogeneity of trophic pathways in the invertebrate community of a temperate bog.2010

    • Author(s)
      Kato, Y., Takemon, Y., Okuda, N., Tayasu, I., Hori, M.
    • Journal Title

      Freshwater Biology 55

      Pages: 450-462

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] A new application of radiocarbon (^<14>C) concentrations to stream food web analysis.2010

    • Author(s)
      Ishikawa, N.F., Uchida, M., Shibata, Y., Tayasu, I.
    • Journal Title

      Nuclear Instruments and Methods in Physics Research, section B 268

      Pages: 1175-1178

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Autochthonous origin of semi-labile dissolved organic carbon in a large monomictic lake : Carbon stable isotopic evidence.2010

    • Author(s)
      Maki, K., Kim, C., Yoshimizu, C., Tayasu, I., Miyajima, T., Nagata, T.
    • Journal Title

      Limnology (印刷中)

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Stable isotope analysis indicates trophic differences among forest floor carabids (Coleoptera : Carabidae) in Japan.2010

    • Author(s)
      Okuzaki, Y., Tayasu, I., Okuda, N., Sota, T.
    • Journal Title

      Entomologia Experimantalis et Applicata (印刷中)

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Carbon and nitrogen stable isotope ratios of macroinvertebrates in littoral zone of Lake Biwa as indicators of anthropogenic activities in the watershed.2010

    • Author(s)
      Karube, Z., Sakai, Y., Takeyama, T., Okuda, N., Kohzu, A., Yoshimizu, C., Nagata, T., Tayasu, I.
    • Journal Title

      Ecological Research (印刷中)

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Effects of vegetation switch and subsequent change in soil invertebrate composition on soil carbon accumulation patterns, revealed by radiocarbon concentrations.2010

    • Author(s)
      Toyota, A., Tayasu, I., Fujimaki, R., Kaneko, N., Uchida, M., Shibata, Y., Hiura, T.
    • Journal Title

      Radiocarbon (印刷中)

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Linking aboveground and belowground food webs through carbon and nitrogen stable isotope analyses.2010

    • Author(s)
      Hyodo, F., Kohzu, A., Tayasu, I.
    • Journal Title

      Ecological Research (印刷中)

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Nitrogen stable isotopic signatures of basal food items, primary consumers and omnivores in rivers with different levels of human impact.2009

    • Author(s)
      Kohzu, A., Tayasu, I., Yoshimizu, C., Maruyama, A., Kohmatsu, Y., Hyodo, F., Onoda, Y., Igeta, A., Matsui, K, Nakano, T., Wada, E., Nagata, T., Takemon, Y.
    • Journal Title

      Ecological Research 24

      Pages: 127-136

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Vertical heterogeneity of a forest floor invertebrate food web as indicated by stable isotope analysis.2009

    • Author(s)
      Okuzaki, Y., Tayasu, I., Okuda, N., Sota, T.
    • Journal Title

      Ecological Research 24

      Pages: 1351-1359

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 食性指標としてのアミノ酸窒素安定同位体比の利用:土壌食物網研究への適用にむけて2010

    • Author(s)
      長谷川尚志・力石嘉人・小川奈々子・大河内直彦・陀安一郎
    • Organizer
      日本生態学会第57回大会
    • Place of Presentation
      東京大学
    • Year and Date
      2010-03-17
  • [Presentation] 異地性腐食連鎖と自生性生食連鎖が形成する樹上食物網:Δ^<14>Cによるクモの機能群間の利用エサ資源比較2010

    • Author(s)
      原口岳・内田昌男・柴田康行・陀安一郎
    • Organizer
      日本生態学会第57回大会
    • Place of Presentation
      東京大学
    • Year and Date
      2010-03-17
  • [Presentation] Use of carbon-14 natural abundances in soil ecology : carbon assimilation and carbon sequestration2010

    • Author(s)
      Ichiro Tayasu
    • Organizer
      日本生態学会第57回大会
    • Place of Presentation
      東京大学
    • Year and Date
      2010-03-16
  • [Presentation] Spatial heterogeneity of trophic pathways in the invertebrate community of a temperate bog2010

    • Author(s)
      Kato, Y., Takemon, Y., Okuda, N., Tayasu, I., Hori, M.
    • Organizer
      The Role of Littoral Processes in Lake Ecology.
    • Place of Presentation
      Hegne, Germany
    • Year and Date
      2010-01-29
  • [Presentation] 河川付着藻類のδ^<13>C,Δ^<14>C変動性比較-食物網解析への潜在的重要性2009

    • Author(s)
      石川尚人・内田昌男・柴田康行・陀安一郎
    • Organizer
      日本陸水学会第74回大会
    • Place of Presentation
      大分大学
    • Year and Date
      2009-09-15
  • [Presentation] Carbon and sulfur stable isotope analysis of macrophyte zone food web in Lake Biwa, the largest lake in Japan2009

    • Author(s)
      Karube, Z, Okada, N., Tayasu, I.
    • Organizer
      BES Annual Meeting
    • Place of Presentation
      University of Hertfordshire, UK
    • Year and Date
      2009-09-10
  • [Presentation] 放射性炭素14を用いた食物網研究2009

    • Author(s)
      陀安一郎
    • Organizer
      第32回日本土壌動物学会大会
    • Place of Presentation
      筑波研修センター
    • Year and Date
      2009-06-06
  • [Presentation] Δ^<14>C指標を用いた食物網起源の解明:撹乱回復過程における生物のエサ資源の変化2009

    • Author(s)
      原口岳・陀安一郎
    • Organizer
      第32回日本土壌動物学会大会.
    • Place of Presentation
      筑波研修センター
    • Year and Date
      2009-06-06
  • [Presentation] Comparison of soil carbon accumulation in conifer and broad leaf forests using radiocarbon measurements2009

    • Author(s)
      Ayu Toyota, Ichiro Tayasu, Reiji Fujimaki, Nobuhiro Kaneko, Masao Uchida, Yasuyuki Shibata, Tsutom Hiura
    • Organizer
      International Radiocarbon Conference, Hawaii
    • Place of Presentation
      The Big Island, Hawaii
    • Year and Date
      2009-05-31
  • [Book] Use of carbon-14 natural abundances in soil ecology : implications for food-web research. In : Ohkouchi, N., Tayasu, I., and Koba, K.(eds), Earth, Life, and Isotopes2010

    • Author(s)
      Tayasu, I., Hyodo, F.
    • Publisher
      Kyoto University Press(印刷中)
  • [Book] Carbon sources and feeding habits of selected soil animals from an abandoned rice field chronosequence determined by carbon and nitrogen isotope ratios and natural carbon-14. In : Ohkouchi, N., Tayasu, I., and Koba, K.(eds), Earth. Life. and Isotopes2010

    • Author(s)
      Tayasu, I., Folgarait, P.J., Hyodo, F., Lavelle, P.
    • Publisher
      Kyoto University Press(印刷中)

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Published: 2011-06-16   Modified: 2016-04-21  

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