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地球温暖化への東シベリア樹木の応答-炭素同位体分析による年輪気候学的研究-

研究課題

研究課題/領域番号 16780119
研究種目

若手研究(B)

配分区分補助金
研究分野 林学・森林工学
研究機関独立行政法人森林総合研究所

研究代表者

香川 聡  独立行政法人森林総合研究所, 木材特性研究領域, 研究員 (40353635)

研究期間 (年度) 2004 – 2005
研究課題ステータス 完了 (2005年度)
配分額 *注記
1,300千円 (直接経費: 1,300千円)
2005年度: 500千円 (直接経費: 500千円)
2004年度: 800千円 (直接経費: 800千円)
キーワード林学 / 地球温暖化 / 水循環 / 植物 / 地球科学 / C-13 / 年輪 / 同位体 / シベリア / ダフリアカラマツ / スギ / カーボンアロケーション
研究概要

^<13>Cトレーサーによりマーキングを行った試料を葉、枝、幹部樹皮、幹部木部、根樹皮、根木部、細根の7部分にわけ、各部への春、夏、秋の光合成産物のカーボンアロケーションを調べた。また、各部からデンプンを抽出し、貯蔵物質がどの程度の時間で消費されるかを調べた。ラベリングの翌年に形成された年輪中の^<13>Cの分布を調べ、前年の貯蔵物質がどのくらい繰り越されて木材形成に利用されるかをさらに個体数を増やして調べた。その結果、春は光合成産物のほとんど(93-97%)が地上部に配分され、地下部に2.6-7.9%しか配分されなかったが、夏、秋は地下部にそれぞれ32-44%および12-24%配分されていた。早材は前年から持ち越された貯蔵物質と当年の春に固定された光合成産物の両方から形成されていたが、晩材はほぼ当年の光合成産物から形成されていた。らせん木理をもつダフリアカラマツはらせん方向の転流経路を示し、その経路は師細胞のらせん方向の配列とほぼ一致していた。凍土融解深の浅い春は地温が低く、根の成長が起こらないか少ないため光合成産物は地下部にあまり配分されないが、地温が高くなる夏、秋には根の成長が活発になり、地下部への配分が比較的高くなったものと思われる。年輪解析において、前年の気候因子と当年の年輪変数(同位体比、年輪幅、密度)との間に有意な相関がしばしば観測されるが、そのひとつの理由としての前年の光合成産物の当年の年輪形成への利用が裏付けられた。これらの結果を2報の論文として投稿し、一方は受理された。早材と晩材を切り分けることにより、乾燥サイトの年輪から炭素同位体比クロノロジーを構築した結果、晩材δ^<13>Cのほうが早材δ^<13>Cより気候因子との良い相関が見られ、早材δ^<13>Cは6-7月の気温、6月の降水量と有意な相関が見られ、晩材δ^<13>Cは7月の気温・降水量と比較的強い相関が見られた。

報告書

(2件)
  • 2005 実績報告書
  • 2004 実績報告書
  • 研究成果

    (8件)

すべて 2005 2004

すべて 雑誌論文 (8件)

  • [雑誌論文] Temporal photosynthetic carbon isotope signatures revealed in a tree ring through ^<13>CO2 pulse-labelling2005

    • 著者名/発表者名
      Akira KAGAWA
    • 雑誌名

      Plant, Cell and Environment 28

      ページ: 906-915

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Chronological trends in trace metals recorded by a tree bark pocket in Yakushima Island, Japan2005

    • 著者名/発表者名
      David.J.BELLIS
    • 雑誌名

      Journal of Environmental Monitoring 7(4)

      ページ: 384-387

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Temporal photosynthetic carbon isotope signatures revealed in a tree ring through ^<13>CO_2 pulse-labeling2005

    • 著者名/発表者名
      Akira KAGAWA
    • 雑誌名

      Plant, Cell & Environment. 28(In press)

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Observation of seasonal variation in phloem flow pathways and estimation of time resolution of tree-ring isotope analysis with the aid of ^<13>CO_2 pulse-labeling.2005

    • 著者名/発表者名
      Akira KAGAWA
    • 雑誌名

      Proceedings of American Association of Geographers (In press)

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] C-13ラベリングによるダフリアカラマツの炭素配分と組織形成の研究2005

    • 著者名/発表者名
      香川 聡
    • 雑誌名

      日本木材学会大会研究発表要旨集 55

      ページ: 45-45

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Carbon-13 pulse-labeling and intra-annual high-resolution carbon isotope analysis in relation to tree-ring isotope studies.2004

    • 著者名/発表者名
      Akira KAGAWA
    • 雑誌名

      Eurodendro 2004 Abstract

      ページ: 24-24

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] How is temporal photosynthetic carbon isotope signature recorded into tree rings? A study with ^<13>CO_2 pulse-labeling - Proceedings2004

    • 著者名/発表者名
      Akira KAGAWA
    • 雑誌名

      - A study with ^<13>CO_2 pulse-labeling - Proceedings of International Symposium on Wood Sciences

      ページ: 29-30

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] 高解像度C-13分析による師部流経路の季節変化の解析2004

    • 著者名/発表者名
      香川 聡
    • 雑誌名

      日本木材学会大会研究発表要旨集 54

      ページ: 11-11

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書

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公開日: 2004-04-01   更新日: 2016-04-21  

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