• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

地球温暖化に伴う降水パターンと気温の変化は火山灰土壌の有機物分解を促進するのか?

研究課題

研究課題/領域番号 18K14497
研究種目

若手研究

配分区分基金
審査区分 小区分40010:森林科学関連
研究機関国立研究開発法人日本原子力研究開発機構

研究代表者

永野 博彦  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, 博士研究員 (40758918)

研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2020-03-31
研究課題ステータス 完了 (2019年度)
配分額 *注記
3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)
2019年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2018年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
キーワード土壌炭素 / 異常気象 / 火山灰土壌 / 培養実験 / 同位体分析 / 気候変動 / 土壌炭素動態 / 地球温暖化 / 微生物 / 土壌有機物 / 乾燥―湿潤サイクル / 同位体 / 土壌有機物分解 / 複合的環境影響 / 降水パターン / 温度上昇
研究成果の概要

本研究では、土壌培養実験を通じ、仮説「地球温暖化の進行で危惧される降水パターンの変化と気温の上昇は、火山灰土壌の有機物分解と二酸化炭素放出を増大させ温暖化進行を加速させる」を検証した。茨城県の落葉広葉樹林で採取した理化学性の異なる2種類の火山灰土壌を実験に使用した。土壌培養実験では、いずれの火山灰土壌においても、降水パターンの変化に伴う土壌水分の変動増大を模擬した条件での二酸化炭素放出が水分一定条件での放出に対し大きく増大したことが示された。さらに、この水分変動増大による土壌の二酸化炭素放出増大は、地球温暖化で一般に予測されている2℃の温度上昇を考慮しても重要であることが示唆された。

研究成果の学術的意義や社会的意義

人間活動の10倍規模で二酸化炭素を放出する陸域生態系土壌の環境変化に対する応答を正しく理解することは、地球温暖化の進行を正しく予測するために不可欠である。本研究で得られた成果により、日本に広く分布し炭素隔離能が高いと考えられてきた火山灰土壌であっても、地球温暖化で危惧される降水パターンの変化と気温の上昇により、炭素隔離機能が低下し二酸化炭素放出が増大する可能性が示された。このことは、将来の地球温暖化環境における土壌の二酸化炭素放出動態を正確に予測するうえで、水分変動増大影響の組み込みが必要であることを示唆している。今後、本研究が提示した可能性をより多くの土壌で検証していくことが重要である。

報告書

(3件)
  • 2019 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2018 実施状況報告書
  • 研究成果

    (6件)

すべて 2019 2018

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (5件) (うち国際学会 2件、 招待講演 1件)

  • [雑誌論文] Effect of dry-wet cycles on carbon dioxide release from two different volcanic ash soils in a Japanese temperate forest2019

    • 著者名/発表者名
      Nagano Hirohiko、Atarashi-Andoh Mariko、Koarashi Jun
    • 雑誌名

      Soil Science and Plant Nutrition

      巻: 65 号: 5 ページ: 525-533

    • DOI

      10.1080/00380768.2019.1649976

    • NAID

      210000156900

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Laboratory incubation experiments to examine the effects of increased water fluctuation on CO2 release from volcanic ash soils in a Japanese temperate forest2019

    • 著者名/発表者名
      Nagano Hirohiko、Atarashi-Andoh Mariko、Koarashi Jun
    • 学会等名
      American Geophysical Union 2019 Fall Meeting
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 温度上昇と水分変動増大が火山灰土壌のCO2放出におよぼす複合的影響の培養実験による検証2019

    • 著者名/発表者名
      永野 博彦、安藤 麻里子、小嵐 淳
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2019年大会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 乾燥-湿潤サイクルがCO2放出速度の温度依存性に及ぼす影響; 火山灰土壌に着目して2019

    • 著者名/発表者名
      永野 博彦、安藤 麻里子、小嵐 淳
    • 学会等名
      第66回日本生態学会大会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書 2018 実施状況報告書
  • [学会発表] Studies on the soil carbon storage and its response to the climate change2019

    • 著者名/発表者名
      Nagai Haruyasu、Koarashi Jun、Atarashi-Andoh Mariko、Ota Masakazu、Nagano Hirohiko
    • 学会等名
      アジア原子力協力フォーラム(FNCA)気候変動科学オープンセミナー
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 乾燥-湿潤サイクルが火山灰土壌の二酸化炭素放出に及ぼす影響2018

    • 著者名/発表者名
      永野 博彦、安藤 麻里子、小嵐 淳
    • 学会等名
      日本土壌肥料学会2018年度神奈川大会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2018-04-23   更新日: 2021-02-19  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi