| 研究課題/領域番号 |
19K06132
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分40010:森林科学関連
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| 研究機関 | 国立研究開発法人国立環境研究所 |
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研究代表者 |
越川 昌美 (金尾昌美) 国立研究開発法人国立環境研究所, 地域環境保全領域, 主幹研究員 (80291045)
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| 研究分担者 |
渡邊 未来 国立研究開発法人国立環境研究所, 地域環境保全領域, 主任研究員 (50455250)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2021年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2020年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2019年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
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| キーワード | ストロンチウム同位体 / 火山灰 / 植物 / 森林 / カルシウム供給源 / カルシウム / 渓流水 / 土壌 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究では、カルシウム（Ca）供給能が低い地質の地域において森林の植物が良好に生育するのは森林土壌中に混入している火山灰が植物へのCa供給に大きく寄与しているため、という仮説を確かめる。森林の植物および渓流水に含まれるCaの起源を火山灰・基盤岩・大気に分け、それぞれの寄与率を評価する。その際にCaと動態が類似したストロンチウム（Sr）に着目し、その安定同位体比が起源毎に異なることを利用した解析を行う。この手法を用いて、火山灰量や基盤岩が異なる様々な地域で、植物や渓流水に含まれるCaの起源解析を行い、どのような地域でも普遍的に、植物に対する火山灰起源のCa供給が見いだされることを示す。
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| 研究成果の概要 |
本研究では、日本の森林土壌には数万年前に降下した火山灰が含まれており、火山灰から供給される栄養によって、どのような地質の地域でも豊かな森林が維持されている、という自然観を提示することを目指した。そのために、火山灰の混入程度と地質が異なる複数地域において、森林の植物のストロンチウム同位体比を分析することにより、火山灰が植物へカルシウム（Ca）を供給する機能を評価した。その結果、Ca供給能が低い地質の地点だけでなく、Ca供給能が高い地質の地点でも火山灰の寄与が認められたことから、「Caが豊富な地質の地域であっても火山灰から供給されたCaが森林の植物に利用されている」と示すことができた。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
これまで土壌中における火山灰の機能に関する研究は、有機物やイオウに対する吸着保持作用を調べたものに限られていたが、我々は全く異なる視点から栄養であるCaの供給源として火山灰に着目し、森林土壌における物質循環研究にも新展開をもたらすことを目指した。我々は前課題において、渓流水に火山灰由来のCaが含まれることを示したが、本課題では植物にも火山灰由来のCaが含まれることを示すことができた。日本の森林土壌には数万年前に降下した火山灰が土壌に含まれており、火山灰からの栄養供給によって、どのような地質の地域でも豊かな森林が維持されている、ということを示すデータを得ることができた。
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