2014 Fiscal Year Annual Research Report
日本の森林土壌における有機物分解性の定量化とその支配要因の解明
| Project/Area Number |
23380096
|
|---|
| Research Institution | Japan Atomic Energy Agency |
|---|
Principal Investigator |
小嵐 淳 独立行政法人日本原子力研究開発機構, 原子力科学研究部門 原子力基礎工学研究センター, 研究主幹 (30421697)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
安藤 麻里子 独立行政法人日本原子力研究開発機構, 原子力科学研究部門 原子力基礎工学研究センター, 研究副主幹 (20354855)
石塚 成宏 独立行政法人森林総合研究所, 立地環境研究領域, 室長 (30353577)
平舘 俊太郎 独立行政法人農業環境技術研究所, 生物多様性研究領域, 上席研究員 (60354099)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2011-04-01 – 2015-03-31
|
| Keywords | 森林土壌 / 土壌有機物分解 / 放射性炭素（14C） / 地球温暖化 / 土壌鉱物特性 / 有機物構造 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
土壌に有機物として大量に蓄積している炭素が、地球温暖化等の環境変化に伴ってどれだけ大気中へ放出されうるかを正確に予測するためには、土壌有機物の蓄積「量」の把握に加えて、その「質」、すなわち「分解性の多様性」を定量的に把握することが不可欠である。本研究では、土壌有機物分画と放射性炭素（14C）分析、ならびに土壌の培養実験によって、日本の森林表層土壌における有機物分解性を定量化することを目指した。
国内の気候帯や土壌分類、植生の異なる森林で採取した表層20cmの土壌に対して、比重による有機物分画を行い、得られた3つの画分（軽比重画分、鉱物と結合した軽比重画分、重比重画分）に対して、14C同位体比分析を行った。さらに、14C同位体比に基づいて、核実験起源14Cをトレーサーとする土壌炭素循環モデルを用いて、土壌炭素の各画分における平均滞留時間を推定した。
その結果、軽比重画分には、核実験起源14Cの混入が最も多く認められ、概して15年以下の平均滞留時間であると推定された。核実験起源14Cの混入の程度は、鉱物と結合した軽比重画分、重比重画分の順に小さくなり、重比重画分における炭素の平均滞留時間は160～540年と見積もられた。ピロリン酸抽出アルミニウム量と、鉱物と結合した軽比重画分や重比重画分の炭素量の間に相関が見られ、有機物-アルミニウム複合体が表層土壌における炭素の貯留に寄与していると考えられた。一方、これらの画分の炭素平均滞留時間とピロリン酸抽出アルミニウム量や画分の炭素貯留量との間に明確な関連性が見られなかったことから、有機物-アルミニウム複合体の形成が表層土壌における炭素の長期安定化に寄与する主要なメカニズムではないことが示唆された。
|
| Research Progress Status |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
|
| Strategy for Future Research Activity |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
|
