2010 Fiscal Year Annual Research Report
放射性炭素および分子レベル同位体解析を用いた、炭素循環と生態系構造の関係の解明
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22370011
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
陀安 一郎 京都大学, 生態学研究センター, 准教授 (80353449)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
内田 昌男 独立行政法人国立環境研究所, 化学環境領域, 主任研究員 (50344289)
兵藤 不二夫 岡山大学, 異分野融合先端研究コア, 助教 (70435535)
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| Keywords | 放射性炭素14 / 安定同位体比 / 炭素循環 / 食物綱 / 生態系 / アミノ酸 / 河川生態系 / 土壌生態系 |
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| Research Abstract |
本年は、分析体制の確立を中心課題とした。まず、京都大学生態学研究センターに設置された安定同位体比質量分析計(GC/C/IRMS)を用いて、アミノ酸の窒素同位体比に関するオンライン測定法を確立し、土壌動物群集のアミノ酸同位体分析を行った。また、河川生態系のΔ^<14>C値を決める要因となる、河川の微細環境における礫上付着物(Epilithon)および粒状有機物(POM)のΔ^<14>C値を解析した。さらに、安定同位体比を測定するための有機物標準試料について、多くの国際標準物質と比較して値を決定した。
続いて、京都大学にて準備されたグラファイト試料について、加速器質量分析(以下、AMS:国立環境研究所現有)による放射性炭素同位体の測定を実施した。測定に先立ち、AMSの高精度化、高感度化についての検討を実施した。高感度化のため、従来の加速電圧を4.6から4.8MVへの昇圧実験を行い、4.8MVでの定常運転が可能となった。また測定精度向上のため、ファラデーカップからの電流情報をイオン源へフィードバックさせ、グラファイト試料からのビーム引き出しを安定化させることに成功した。この結果、測定精度が大幅に向上した。
陸上生態系構造、特に土壌分解系の時間軸を明らかにするため、北海道の冷温帯林、静岡の照葉樹林、沖縄の亜熱帯林から採集されたリター食ミミズ及び土壌食ミミズのΔ^<14>C値の測定を行った。^<14>C値から食物年齢(炭素が植物によって固定されミミズに利用されるまでの時間)を求めた結果、採集場所による有意な影響は見られず、リター食ミミズの食物年齢は約2年、土壌食ミミズの食物年齢は約10年であった。このことは、土壌動物が利用する炭素の循環速度が、冷温帯林から亜熱帯まで有意に違わないことを示唆している。
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[Journal Article] New organic reference materials for carbon- and nitrogen-stable isotope ratio measurements provided by Center for Ecological Research, Kyoto University, and Institute of Biogeosciences, Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology.2011
Author(s)
Tayasu, I., Hirasawa, R., Ogawa, N.O., Ohkouchi, N., Yamada, K.
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Journal Title
Limnology
Volume: 12(印刷中)
Peer Reviewed
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[Presentation] Constraining Radiocarbon Signature of Soil Organic Matter in Alaskan Arctic soil : Implication for importance basis examining the impact of climate warming on CO_2 release2011
Author(s)
Kondo, M., Uchida, M., Kim, Y., Utsumi, M., Shinozaki, T., Takahashi, Y., Adachi, M., Shibata, Y.
Organizer
Arctic Science Summit Week 2011
Place of Presentation
韓国ソウル
Year and Date
20110329-20110331
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