2012 Fiscal Year Research-status Report
火山灰堆積地の生態系回復における化学的改変者と物理的改変者の効果
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24580212
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Research Institution | University of Tsukuba |
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Principal Investigator |
上條 隆志 筑波大学, 生命環境系, 准教授 (10301079)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
橋本 啓史 名城大学, 農学部, 助教 (30434616)
田村 憲司 筑波大学, 生命環境系, 教授 (70211373)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | 火山 / 生態系改変者 / ミミズ / 窒素固定植物 / 分解 / 土壌 / 三宅島 / 遷移 |
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| Research Abstract |
ミミズは、生態系改変者として知られ、土壌生成に重要な役割を持つ。その一方で、ミミズはリターなどの植物起源の有機物を餌としており、その分布と個体数は、植生やリターの質に影響を受ける。三宅島の2000年噴火火山灰上では、ハチジョウススキと窒素固定植物のオオバヤシャブシが遷移初期種として侵入している。当該年度研究では、これら遷移初期種の相違に着目し、これらの種がミミズに与える影響を、分布調査とミミズと植物の安定同位分析から明らかにすることを目的とした。
火山灰の堆積が厚く、両種が優占する地域において、ハンドソーティング法によりミミズを採集した。採集したミミズは安定同位体分析に用いた。C3植物とC4植物では炭素同位体比の値が異なり、餌の炭素源の推定に使用できる。そこでミミズの餌資源を推定するため、オオバヤシャブシ(C3)、ハチジョウススキ(C4)の葉とミミズのδ13Cとδ15Nの値を測定した。
植生タイプ間でミミズの個体数を比較した結果、ハチジョウススキ草原下よりもオオバヤシャブシ低木林下で有意に密度が高かった。安定同位体分析の結果、δ13Cの値はオオバヤシャブシで－29.63～－28.78‰の範囲、ハチジョウススキで－12.24～－12.20‰の範囲と値が大きく異なった。ミミズのδ13Cの値は、濃縮率を考慮すると、－25.18～－15.08‰の範囲となった。この値は、オオバヤシャブシとハチジョウススキの間に位置しており、どちらとも摂食していることが示された。一方、リター量は、ハチジョウススキのリターが64～95％を占めていた。リターの存在割合から考えると、ミミズは多量に存在するハチジョウススキを摂食しているだけでなく、窒素含有率が高いオオバヤシャブシの葉をやや選好的に摂食していると考えられた。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
三宅島におけるミミズと植生に関する現地調査とミミズと植物の安定同位体分析は、計画以上に進んだ。また、中大型ミミズの飼育実験（予備実験）は、当該年度中には開始できなかったものの、実験用の火山灰を筑波大学の実験室に持ち帰ることができ、室内実験の開始準備が整ってきた。
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| Strategy for Future Research Activity |
安定同位体を用いた分析がミミズの餌となるリターを推定するのに有効であることが、研究結果から確認できた。今後は、データ数を増やし、結果の信頼性を高める。そのため、三宅島で、ミミズと植生に関する現地調査を行う。サンプリングしたミミズ等について、安定同位体分析を行う。
現地の土壌をサンプリングし、土壌の団粒分析を行い、ミミズの生育状況と土壌との関係を検討する。
ミミズが土壌生成に与える影響を明らかにするために、筑波大学において、ミミズの飼育実験を行う。飼育実験に用いたミミズの安定同位体分析と土壌の団粒分析を行う。
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
該当なし。
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