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2016 Fiscal Year Annual Research Report

Large-scale assessment and prediction of emission/efflux processes of soil carbon in the High Arctic

Research Project

Project/Area Number 24405009
Research InstitutionHiroshima University

Principal Investigator

中坪 孝之  広島大学, 生物圏科学研究科, 教授 (10198137)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 内田 雅己  国立極地研究所, 国際北極環境研究センター, 准教授 (70370096)
Project Period (FY) 2012-04-01 – 2017-03-31
Keywords高緯度北極 / 炭素循環 / 湿地 / モデル解析 / リモートセンシング / 炭素放出・流出
Outline of Annual Research Achievements

本研究は、近年大きな土壌炭素ストックがあることが明らかになってきた高緯度北極を対象に、陸域生態系からの有機炭素の放出・流出プロセスを定量的に調査し、衛星リモートセンシングと炭素循環モデルとを組み合わせることで、生態系からの炭素放出・流出を広域かつ長期的に評価することを目的としている。昨年度までで必要なデータがほぼ揃ったため、本年度は、それらの解析と予測評価、成果のとりまとめを中心に行った。主な調査地であるスピッツベルゲン島のブレッガー半島の湿地(Stuphallet)を対象に、無雪期間のCO2フラックス収支をモデルによって計算したところ、1m2あたり132gの炭素が固定されていると推定された。これらの結果と現地測定のデータをもとに、湿地生態系における炭素フローを推定した。その結果、湿地では氷河後退跡地の生態系にくらべはるかに多くの炭素が固定されるが、その一部は流水により系から失われていることが明らかとなった。一方、メタンとしての放出は炭素量としては無視できる程度と推定された。年間の炭素固定量は、炭素年代と蓄積量から求めた見かけの炭素蓄積量よりはるかに大きかったが、この理由としては、融雪時期の炭素流出量が含まれていないこと、温暖化等により現在の生産量が高くなっていることなどが考えられる。リモートセンシングによりブレッガー半島全体の湿地面積は約147haと推定された。氷河後退直後の立地など生産力が低い場所が大半を占めることを考慮すると、湿地生態系が当地域の炭素シーケストレーションに大きな役割を果たし、周辺海域への炭素の供給源としても重要な役割を果たしていると推測された。これらの成果をPolar Ecology Conference 2016(Ceske Budejovice, Czech)等で発表し、海外の研究者と本研究を発展させた国際共同研究を開始することで合意した。

Research Progress Status

28年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

28年度が最終年度であるため、記入しない。

Causes of Carryover

28年度が最終年度であるため、記入しない。

Expenditure Plan for Carryover Budget

28年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (10 results)

All 2017 2016 Other

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results) Presentation (5 results) (of which Int'l Joint Research: 5 results,  Invited: 1 results) Book (2 results) Remarks (2 results)

  • [Journal Article] Factors affecting water availability for high Arctic lichens2017

    • Author(s)
      Inoue T., Kudoh S., Uchida M., Tanabe Y., Inoue M., Kanda H.
    • Journal Title

      Polar Biology

      Volume: 40 Pages: 853-862

    • DOI

      10.1007/s00300-016-2010-2

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Photosynthetic characteristics of five moss species in a moss tundra on Svalbard2016

    • Author(s)
      Uchida M., Kanda H., Masumoto S., Nakatsubo T.
    • Organizer
      The Seventh Symposium on Polar Science
    • Place of Presentation
      国立極地研究所(東京都立川市)
    • Year and Date
      2016-12-02
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Bacterial community change between glacier and glacier foreland around Austre Brøggerbreen, Svalbard2016

    • Author(s)
      Uetake J., Tanabe Y., Kosugi M., Uchida M.
    • Organizer
      The Seventh Symposium on Polar Science
    • Place of Presentation
      国立極地研究所(東京都立川市)
    • Year and Date
      2016-12-02
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Ecosystem carbon cycle in Brøgger Peninsula, Svalbard: a 20-year study2016

    • Author(s)
      Nakatsubo T.
    • Organizer
      The Seventh Symposium on Polar Science
    • Place of Presentation
      国立極地研究所(東京都立川市)
    • Year and Date
      2016-12-02
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] Factors affecting water availability for high Arctic lichens2016

    • Author(s)
      Inoue T., Kudoh S., Uchida M., Tanabe Y., Inoue M., Kanda H.
    • Organizer
      The Seventh Symposium on Polar Science
    • Place of Presentation
      国立極地研究所(東京都立川市)
    • Year and Date
      2016-11-29
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Carbon dynamics of moss tundra in the High Arctic, Svalbard2016

    • Author(s)
      Nakatsubo T., Hirota M., Kishimoto-Mo A.W., Oura N., Yonemura S., Fujitake N., Sonoda H., Iimura Y., Uchida M.
    • Organizer
      Polar Ecology Conference 2016
    • Place of Presentation
      Ceske Budejovice (Czech)
    • Year and Date
      2016-09-19
    • Int'l Joint Research
  • [Book] 北極ニーオルスン基地開設25周年と将来展望2017

    • Author(s)
      中坪孝之・内田雅己
    • Total Pages
      106 (47-50)
    • Publisher
      情報・システム研究機構国立極地研究所
  • [Book] 沙漠(砂漠),ツンドラ,荒原 日本植物学会編「植物学の事典」2016

    • Author(s)
      中坪孝之
    • Total Pages
      802 (232-233)
    • Publisher
      丸善出版
  • [Remarks]

    • URL

      http://polaris.nipr.ac.jp/~penguin/Terrestrial/index.php

  • [Remarks]

    • URL

      http://researchmap.jp/m_uchida

URL: 

Published: 2018-01-16  

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