2014 Fiscal Year Annual Research Report
熱帯落葉林の生物季節に及ぼす水ストレス効果の実験観測と植生モデルの高度化
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24310018
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| Research Institution | Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology |
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Principal Investigator |
田中 克典 独立行政法人海洋研究開発機構, 地球表層物質循環研究分野, 主任研究員 (80344274)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
松尾 奈緒子 三重大学, 生物資源学研究科, 講師 (00423012)
鈴木 雅一 東京大学, 農学生命科学研究科, 教授 (10144346)
田中 延亮 東京大学, 農学生命科学研究科, 助教 (10323479)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | 環境モデル / 着葉期 / 葉量変化 / 葉の光合成活性度 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
乾季に葉を落とす熱帯落葉林の水と CO2 ガス交換過程において、着葉期、葉量とその光合成活性度の変化は最重要である。水と CO2 ガス交換を植生モデルで再現する際、これらは入力項として扱われてきた。本研究の目的は、水ストレスがこれらに及ぼす影響を明らかにすることであった。散水によって土壌を通年湿潤に保つことで、水ストレスのない極端な環境下と自然環境下の落葉チークのふるまいを、胸高直径、樹液流速度、葉内窒素、葉内炭素同位体による水利用効率の季節変化の比較、およびタイムラプスカメラによる対象木の撮影によって、水ストレスの効果を次のように明らかにした。
１．自然環境下では落葉チークは2014年の2月から4月にかけての2か月間完全落葉することが確認され、その間、樹液流速が停止し、大気への蒸散が停止した。一方、散水対象チークは土壌が湿潤状況にも関わらず、3月に完全落葉し、樹液流速は停止したが、2週間後に展葉開始し、蒸散活動を再開した。２．自然状況下と散水状況下の幹成長量を示す胸高直径の変化は2014年4月から9月にかけて成長を示したが、その後、双方ともに幹成長は停止した。３．光合成能を示す葉内窒素濃度は土壌水分量の低下に影響を受け、散水チークのほうが光合成能の低下は遅かった。４．一定の水消費に対する炭素獲得効率を示す水利用効率は、散水チークのほうが自然状況下よりも低かった。
これらの結果から、土壌水分は落葉チークの展葉・落葉現象の主要因であることがあきらかになったが、幹成長の成長期間の長さに影響がなく、水利用効率では自然状況下のほうが上回っていた。また、土壌が湿潤状態に保たれていた一方、常緑樹のように葉を維持しながら新しい葉を入れ替えるといったふるまいはみられず、蒸散活動も2週間停止した。
これら成果の一部は日本生態学会で発表した。
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| Research Progress Status |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Causes of Carryover |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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