土壌呼吸速度に降雨が与える影響に関する土壌中ガス拡散係数の変化に着目した検討

2009 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 20780112
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 堀田 紀文 The University of Tokyo, 大学院・農学生命科学研究科, 助教 (00323478)
• Keywords: 土壌呼吸速度 / 土壌中二酸化炭素濃度 / 土壌中ガス拡散係数 / 降雨 / 季節性

Research Abstract

昨年度に実施した集中観測とその解析結果から,降雨中のガス拡散係数の変化と土壌呼吸速度変化の対応が明らかになった.本年度は,まず集中観測の結果を取りまとめて投稿した(審査中).
降雨時の土壌呼吸速度および土壌中二酸化炭素濃度の挙動は,拡散係数の変化だけではなく,土壌中二酸化炭素の貯留量の変化の影響も強く受けることが明らかになった.降雨に先行する土壌中二酸化炭素の貯留量は,土壌中の二酸化炭素の湧き出し量と土壌中ガス拡散係数の関係により決定される.したがって,降雨時の土壌呼吸の変化パターンは降雨後とに異なると考えられた.本年度は,定期観測の長期データも用いて
・土壌中の二酸化炭素の移流拡散方程式に貯留項も組み込んだうえで
・土壌中の二酸化炭素の湧き出し量,ガス拡散係数の変化に伴う二酸化炭毒貯留最の変化について解析を行った.
以上の解析から
(1)降雨の季節性が土壌中二酸化炭素の濃度に大きく影響を与えていること
(2)土壌中二酸化炭素貯留量の違いが降雨時の短期的な土壌中二酸化炭素濃度,土壌呼吸速度の変化パターンを規定する主要因であること
(3)したがって,降雨時の土壌中二酸化炭素環境,土壌呼吸速度の変化パターンにも季節性があることが明らかになった.