| 研究課題/領域番号 |
17H01868
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
環境動態解析
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| 研究機関 | 茨城大学 |
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研究代表者 |
堅田 元喜 茨城大学, 地球変動適応科学研究機関, 講師 (00391251)
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| 研究分担者 |
福島 慶太郎 京都大学, 生態学研究センター, 研究員 (60549426)
小嵐 淳 国立研究開発法人日本原子力研究開発機構, 原子力科学研究部門 原子力科学研究所 原子力基礎工学研究センター, 研究主幹 (30421697)
山口 高志 地方独立行政法人北海道立総合研究機構, 環境・地質研究本部 環境科学研究センター, 研究主任 (90462316)
渡辺 誠 東京農工大学, (連合)農学研究科(研究院), 准教授 (50612256)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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| 配分額 *注記 |
18,460千円 (直接経費: 14,200千円、間接経費: 4,260千円)
2019年度: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円)
2018年度: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
2017年度: 12,090千円 (直接経費: 9,300千円、間接経費: 2,790千円)
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| キーワード | 落葉広葉樹林 / 窒素飽和 / 大気アンモニア / 窒素負荷 / 土壌微生物活性 / 植物生産 / 窒素流出 / エッジ効果 / 樹木生産 / 物質循環 / 炭素蓄積 / 森林 / 大気沈着 / 森林源流域 / 多地点観測 / 乾性沈着 |
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| 研究成果の概要 |
本調査地の林縁部では、隣接した農牧地から拡散した大気アンモニアの沈着により、生育期全体の全無機態窒素成分の負荷量は林内部に比べて1.5倍大きかった。その結果、樹木や下草の光合成やそれに対する窒素利用特性に変化はなかったが、林縁部における林分レベルのバイオマス生産を増加させていることが明らかになった。さらに、土壌微生物の活性を増大し、O層における土壌有機炭素の分解を促進することで、森林生態系における炭素収支バランスに影響を及ぼしうることもわかった。林縁部では、林内部よりも土壌硝化速度や硝酸態窒素現存量も大きかったことから、源流域からの窒素流出にも少なからず影響を与えたものと推察される。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究の最大の意義は、生物多様性や地球温暖化に関係する大気・土壌・植生・河川の複数のシステム間を移行する窒素や炭素の動きを学際的に解明した点である。人為的な窒素負荷の増大についてはその悪影響が注目を集めているが、炭素循環の観点では樹木生長と土壌炭素分解の促進という大気中CO2濃度に対して相反する影響がみられた。これらの知見を代表・分担者が主体である分野横断型コミュニティ「Biogeochemical Linkage of Atmosphere and forest material Cycle with Key processes (BLACK)」なども利用して社会へと発信していく予定である。
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