東南アジア熱帯林における土壌呼吸のホットスポット現象における研究

• 研究課題/領域番号: 21688012
• 研究種目: 若手研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 森林科学
• 研究機関: 兵庫県立大学
• 研究代表者: 大橋 瑞江 兵庫県立大学, 環境人間学部, 准教授 (30453153)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2011
• 研究課題ステータス: 完了 (2011年度)
• 配分額: 22,230千円 (直接経費: 17,100千円、間接経費: 5,130千円); 2011年度: 5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円); 2010年度: 5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円); 2009年度: 11,830千円 (直接経費: 9,100千円、間接経費: 2,730千円)
• キーワード: 土壌呼吸 / 熱帯林 / アリ / シロアリ / 炭素循環 / ホットスポット / 変動特性 / 環境要因

研究概要

近年、東南アジア熱帯林で発見された土壌呼吸の局所的な大量発生(ホットスポット)は、熱帯地域の土壌呼吸量の正確な評価には、土壌動物による寄与を明らかにする必要があることを示唆している。そこで本研究では、1)熱帯雨林と同様に広く分布する熱帯季節林を対象に、ホットスポットの有無、2)アリの巣またはコロニーからのCO_2放出量と巣のない周辺土壌の呼吸量との比較、ホットスポット現象の普遍性と土壌動物の関与を明らかにすることを目的に実験を行った。その結果、タイの熱帯季節林においても季節を問わずホットスポット現象が生じていることが明らかとなり、熱帯林の炭素収支の解明にはホットスポットのインパクトを考慮する必要があることが示唆された。また、マレーシアの熱帯多雨林におけるアリの巣からのCO_2放出量は、周辺土壌呼吸量よりもはるかに大きく、ホットスポットの形成にはアリの造巣活動が一因となっていることが明らかとなった。

研究成果

• [雑誌論文] The effect of stand age on CO2 efflux from wood ant(Formica rufa group) mounds in boreal forests (2012)
  • 著者名/発表者名: Ohashi, M., Domisch, T., Finer, L. Jurgensen, M. F., Sundstrom, L., Kilpelainen, J., Risch, A. C., Niemela, P.
  • 雑誌名: Soil Biol. Biochem 巻: (in press)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Waggle dance effect : dancing in autumn reduces the weight loss of a honeybee colony (2012)
  • 著者名/発表者名: Okada, R., Akamatsu, T., Iwata, K., Ikeno, H., Kimura, T., Ohashi, M., Aonuma, H., Ito, E.
  • 雑誌名: J. Exp. Biol 巻: (in press)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Automated analysis of fine root dynamics using a series of digital images (2012)
  • 著者名/発表者名: Nakano, A., Ikeno, H., Kimura, T., Sakamoto, H., Dannoura, M., Hirano, Y., Makita, N., Finer, L., Ohashi, M.
  • 雑誌名: J. Plant Nutr. Soil Sci 巻: (in press)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Stand type is more important than red wood ant abundance for the structure of ground-dwelling arthropod assemblages in managed boreal forests (2012)
  • 著者名/発表者名: Neuvonen, S. Saikkonen, T., Sundstrom, L., Punttila, P., Risch, A. C., Domisch, T., Niemela, P., Kilpelainen, J., Ohashi, M., Finer, L.
  • 雑誌名: Agr. For. Entomo 巻: (電子ジャーナル) 号: 3 ページ: 295-305
  • DOI: 10.1111/j.1461-9563.2012.00569.x
  • 査読あり
• [雑誌論文] Mathematical analysis of the honeybee waggle dance (2012)
  • 著者名/発表者名: Okada, R., Ikeno, H., Kimura, T., Ohashi, M. Aonuma, H., Ito, E.
  • 雑誌名: Acta Biologica Hungarica 巻: 63 ページ: 201-205
  • 査読あり
• [雑誌論文] The Effect Of Stand Age On CO2 Efflux From Wood Ant (Formica Ruf a Group) Mounds In Boreal Forests (2012)
  • 著者名/発表者名: M Ohashi, et al
  • 雑誌名: Soil Biology and Biochemistry 巻: (未定今年中に発表)(In press)(掲載確定)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Waggle dance effect : dancing in autumn reduces the weight loss of a honeybee colony (2012)
  • 著者名/発表者名: R.Okada, et al
  • 雑誌名: Journal of Experimental Biology 巻: (未定)(In press)(掲載確定)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Automated analysis of fine root dynamics using a series of digital images (2012)
  • 著者名/発表者名: A.Nakano, et al
  • 雑誌名: Journal of Plant Nutrition and Soil Science 巻: (未定)(In press)(掲載確定)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Mathematical analysis of the hoheybee waggle dance (2012)
  • 著者名/発表者名: R.Okada, et al
  • 雑誌名: Acta Biologica Hungarica 巻: 63 ページ: 201-205
  • 査読あり
• [雑誌論文] A new approach for the simultaneous tracking of multiple honey bees for analysis of hive behavior (2011)
  • 著者名/発表者名: Kimura, T., Ohashi, M., Okada, R., Ikeno, H.
  • 雑誌名: Apidologie 巻: 42 ページ: 607-617
  • 査読あり
• [雑誌論文] Fine root production and turnover in forest ecosystems in relation to stand and environmental characteristics (2011)
  • 著者名/発表者名: Finer, L., Ohashi, M., Noguchi, K., Hirano, Y.
  • 雑誌名: For. Ecol. Manag 巻: 262 ページ: 2008-2023
  • 査読あり
• [雑誌論文] Fine root production and turnover in forest ecosystems in relation to stand and environmental characteristics (2011)
  • 著者名/発表者名: L Finer, et al
  • 雑誌名: Forest Ecology and Management 巻: 262 ページ: 20080-2023
  • 査読あり
• [雑誌論文] Sources of variation in the incidence of ant-aphid mutualism in boreal forests (2011)
  • 著者名/発表者名: T.Domisch, S.Neuvonen, L.Sundstrom, P.Punttlla, L.Finer, J.Kupelainen, P.Niemela, A.C.Risch, M.Ohashi, M.F.Jurgensen
  • 雑誌名: Agricultural and Forest Entomology
  • 査読あり
• [雑誌論文] Factors causing variation in fine root biomass in forest ecosystems (2011)
  • 著者名/発表者名: L.Finer, M.Ohashi, K.Noguchi, Y.Hirano
  • 雑誌名: Forest Ecology and Management ページ: 265-277
  • 査読あり
• [雑誌論文] Sources of variation in the incidence of ant. aphid mutualism in boreal forests (2010)
  • 著者名/発表者名: Domisch, T., Neuvonen, S., Sundstrom, L., Punttila, P., Finer, L., Kilpelainen, J., Niemela, P., Risch, A. C., Ohashi, M., Jurgensen M. F.
  • 雑誌名: Agr. For. Entomol 巻: 13 号: 3 ページ: 239-245
  • DOI: 10.1111/j.1461-9563.2011.00530.x
  • 査読あり
• [雑誌論文] Factors causing variation in fine root biomass in forest ecosystems (2010)
  • 著者名/発表者名: Finer, L., Ohashi, M., Noguchi, K., Hirano, Y.
  • 雑誌名: For. Ecol. Manag 巻: 261 ページ: 265-277
  • 査読あり
• [雑誌論文] Evaluation of the physical properties of water treatment residue for use as a soil substitute as compared to decomposed granite soil (2010)
  • 著者名/発表者名: Park, S-G., Ohashi, M., Kurosawa, K., Kim, Y-J., Yahata, H.
  • 雑誌名: Soil Sci. Plant Nutr. 巻: 56 ページ: 361-365
  • 査読あり
• [雑誌論文] An easier method for placing root meshes for estimating fine root production (2009)
  • 著者名/発表者名: Hirano, Y., Noguchi, K., Ohashi, M. Hishi、T., Makita, N., Fujii, S., Finer, L.
  • 雑誌名: Plant Root 巻: 3 ページ: 26-31
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effect of forest structure on the spatial variation in soil respiration in a Bornean tropical rainforest (2009)
  • 著者名/発表者名: Katayama, A, Kume, T, Komatsu, H., Ohashi, M. Nakagawa, M., Yamashita, M., Otsuki, K., Suzuki, M., Kumagai, T.
  • 雑誌名: Agric. Forest Meteorol 巻: 149 ページ: 1666-1673
  • 査読あり
• [雑誌論文] Observation system for the control of the hive environment by the honeybee(Apis mellifera) (2009)
  • 著者名/発表者名: Ohashi, M., Okada, R., Kimura, T., Ikeno, H.
  • 雑誌名: Behavior Research Methods 巻: 41 ページ: 782-786
  • 査読あり
• [雑誌論文] Foraging activity and dietary spectrum of wood ants(Formica rufa group) and their role in nutrient fluxes in boreal forests (2009)
  • 著者名/発表者名: Domisch T., Finer L., Neuvonen S., Niemela, P., Risch, A. C., Kilpelainen, J., Ohashi M., Jurgensen M.
  • 雑誌名: Ecol. Entomol 巻: 34 号: 3 ページ: 369-377
  • DOI: 10.1111/j.1365-2311.2009.01086.x
  • 査読あり
• [雑誌論文] A new approach for the simultaneous tracking of multiple honey bees for analysis of hive behavior
  • 著者名/発表者名: T.Kimura, M.Ohashi, R.Okada, H.Ikeno
  • 雑誌名: Apidologie 巻: (In press)
  • 査読あり
• [学会発表] Amount of CO2 efflux from ant nests in a tropical forest, Borneo Malaysia (2012)
  • 著者名/発表者名: 前川優子
  • 学会等名: 日本生態学会第59回大会
  • 発表場所: 滋賀県大津市、龍谷大学
• [学会発表] ミツバチの社会性がもたらすコロニー環境調節機構-扇風行動の時空間特性- (2012)
  • 著者名/発表者名: 西村直也
  • 学会等名: 日本生態学会第59回大会
  • 発表場所: 滋賀県大津市、龍谷大学
• [学会発表] ルートメッシュ法を用いた細根生産量測定手法の検討 (2012)
  • 著者名/発表者名: 中野愛子
  • 学会等名: 第123回日本森林学会大会
  • 発表場所: 栃木県宇都宮市、宇都宮大学
• [学会発表] ルートメッシュ法によるヒノキ人工林における細根生産速度の推定 (2012)
  • 著者名/発表者名: 野口恭太郎
  • 学会等名: 第123回日本森林学会大会
  • 発表場所: 栃木県宇都宮市、宇都宮大学
• [学会発表] スギ10林分における細根生産量の評価 (2012)
  • 著者名/発表者名: 平野恭弘
  • 学会等名: 第123回日本森林学会大会
  • 発表場所: 栃木県宇都宮市、宇都宮大学
• [学会発表] Impact of ants on hot spots of soil CO_2 flux in a tropical rainforest in Borneo, Malaysia (2011)
  • 著者名/発表者名: Ohashi, M., Kume, T., Maekawa, Y., Hashimoto, Y., Yoshifuji, N., Hasin, S., Yamane, S.
  • 学会等名: The 8th ANeT conference
  • 発表場所: Hat Yai, Thailand
• [学会発表] Effects of ant nests on soil respiration in a tropical seasonal forest, Northeast Thailand and an insight into "hot spots" of soil respiration (2011)
  • 著者名/発表者名: Hasin, S., Yamada, A., Hashimoto, Y., Maekawa, Y., Iwayama, H., Yamane, S., Wiwatwitaya, D., Ohashi. M.
  • 学会等名: The 8th ANeT conference
  • 発表場所: Hat Yai, Thailand
• [学会発表] Effect of forest managements on the carbon dynamics under the ground (2011)
  • 著者名/発表者名: Ohashi. M.
  • 学会等名: Finnish-Japanese Seminar of the Dynamics of Dissolved Organic Matter in Forested Catchments under the Human and Environmental Impacts
  • 発表場所: Vantaa, Finland
• [学会発表] Computational Analysis of the foraging strategy in the honeybees, Apis mellifera (2011)
  • 著者名/発表者名: Okada, R., Ikeno, H., Ohashi, M., Kimura, T., Aonuma, H., Ito, E.
  • 学会等名: The 8th International Congress on Comparative Physiology and Biochemistry
  • 発表場所: Nagoya, Japan
• [学会発表] Mathematical analysis of honeybee waggle dance (2011)
  • 著者名/発表者名: Okada, R., Ikeno, H., Kimura, T., Ohashi, M., Aonuma, H., Ito, E.
  • 学会等名: 12th Symposium on Invertebrate Neurobiology
  • 発表場所: Tihany, Hungary
• [学会発表] Impact of ants on hot spots of soil CO2 flux in a tropical rainforest in Borneo, Malaysia (2011)
  • 著者名/発表者名: M.Chashi
  • 学会等名: ANeT Meeting 2011 : 8th International Conference on Ants
  • 発表場所: Prince of Songkla University, Thailand
• [学会発表] Development of similarity indexes of ants and ant mimic spiders based on image processing (2011)
  • 著者名/発表者名: H.Sakamoto
  • 学会等名: ANeT Meeting 2011 : 8th International Conference on Ants
  • 発表場所: Prince of Songkla University, Thailand
• [学会発表] Effects of ant nests on soil respiration in a tropical forest, Northeast Thailand, and an insight into "hot spots" of soil respiration (2011)
  • 著者名/発表者名: S.Hasin
  • 学会等名: ANeT Meeting 2011 : 8th International Conference on Ants
  • 発表場所: Prince of Songkla University, Thailand
• [学会発表] Sources of hot spot of soil respiration in a dry evergreen forest in Thailand (2010)
  • 著者名/発表者名: Iwayama, H., Yamada, A., Wiwatwitaya, D., Hashimoto, Y., Kume, T., Boonriam, W., Hasin, S., Ohashi, M.
  • 学会等名: Symposium on the use of new techniques to understand gas exchange and carbon dynamics in the forest ecosystem
  • 発表場所: Kyoto, Japan
  • 年月日: 2010-11-01
• [学会発表] Effect of cutting and washing on the measurement of fine root respiration of Cryptomeria japonica (2010)
  • 著者名/発表者名: Yaku, R., Makita, N., Hirano, Y., Fukuda, K., Yamamoto, S., Ohashi, M.
  • 学会等名: Symposium on the use of new techniques to understand gas exchange and carbon dynamics in the forest ecosystem
  • 発表場所: Kyoto, Japan
  • 年月日: 2010-11-01
• [学会発表] Sources of hot spot of soil respiration in a dry evergreen forest in Thailand (2010)
  • 著者名/発表者名: H.Iwayama, A.Yamada, D.Wiwatwitaya, Y.Hashimoto, T.Kume, W.Boonriam, S.Hasin, M.Ohashi
  • 学会等名: Symposium on the use of new techniques to understand gas exchange and carbon dynamics in the forest ecosystem
  • 発表場所: Kyoto, Japan 京都大学
  • 年月日: 2010-11-01
• [学会発表] Effect of cutting and washing on the measurement of fine root respiration of Cryptomeria japonica (2010)
  • 著者名/発表者名: R.Yaku, N.Makita, Y.Hirano, K.Fukuda, S.Yamamoto M.Ohashi
  • 学会等名: Symposium on the use of new techniques to understand gas exchange and carbon dynamics in the forest ecosystem
  • 発表場所: Kyoto, Japan 京都大学
  • 年月日: 2010-11-01
• [学会発表] Role of ants and termites in the formation of hot spots of soilrespiration in Asian tropics (2010)
  • 著者名/発表者名: 大橋瑞江
  • 学会等名: 第57回日本生態学会大会
  • 発表場所: 東京大学駒場キャンパス
  • 年月日: 2010-03-19
• [学会発表] Role of social insects on soil carbon dynamics in forest ecosystems (2010)
  • 著者名/発表者名: Ohashi, M.
  • 学会等名: The XVI Congress of the International Union for the Study of Social Insects(IUSSI)
  • 発表場所: Copenhagen, Denmark
• [学会発表] Biological benefits of the honeybee waggle dance by computer simulation analyses (2010)
  • 著者名/発表者名: Okada, R., Ikeno, H., Kimura, T., Ohashi, M., Aonuma, H., Ito, E.
  • 学会等名: The 9th International Congress of Neuroethology
  • 発表場所: Salamanca, Spain
• [学会発表] A behavioral tracking system for multiple honeybee on a plane surface (2010)
  • 著者名/発表者名: Kimura, T., Ikeno, H., Crailsheim, K., Schmickl, T., Okada, R., Ohashi, M.
  • 学会等名: The XVI Congress of the International Union for the Study of Social Insects(IUSSI)
  • 発表場所: Copenhagen, Denmark
• [学会発表] An automated measurement system for behavioral analysis in the observation honeybee hive (2010)
  • 著者名/発表者名: Ikeno, H., Takahashi, M., Akamatsu, T., Kimura, T., Ohashi, M.
  • 学会等名: The XVI Congress of the International Union for the Study of Social Insects(IUSSI)
  • 発表場所: Copenhagen, Denmark
• [学会発表] An automatic Segmentation and Tracking Method for Fine Root from Digital Images (2010)
  • 著者名/発表者名: Sakamoto, H., Ohashi, M., Kimura, T., Nakano, A., Dannoura, M., Hirano, Y., Makita, N., Ikeno, H.
  • 学会等名: 5th International Symposium on Physiological Processes in Roots of Woody Plants
  • 発表場所: Victoria, Canada
• [学会発表] A Global Analysis of Fine Root Biomass in Forest Stands (2010)
  • 著者名/発表者名: Finer, L., Ohashi, M., Noguchi, K., Hirano, Y.
  • 学会等名: The 2nd meeting of COST Action FP0803 Belowground carbon turnover in European forests
  • 発表場所: Lujblijana, Slovenija
• [学会発表] Role of ants and termites on the soil respiration variation in Arian tropics (2010)
  • 著者名/発表者名: Ohashi, M., Kume, T., Yamada, A., Takematsu, A., Hashimoto, Y., Yoshifuji, N., Yamane, S.
  • 学会等名: The 1st Sakaerat Researchers's Meeting
  • 発表場所: Sakaerat, Thailand
• [学会発表] Sources of hot spot of soil respiration in a tropical rain forests (2010)
  • 著者名/発表者名: Iwayama, H., Ohashi, M., Takematsu, Y., Hashimoto, Y., Kume, T., Yoshifuji, N., Yamane, S., Mitsumaki, K., Boonriam, W., Yamada A.
  • 学会等名: Sarawak, Malaysia. The 1st Sakaerat Researchers's Meeting
  • 発表場所: Sakaerat, Thailand
• [学会発表] Role of ants and termites in the formation of hot spots of soil respiration in Asian tropics (2010)
  • 著者名/発表者名: Ohashi, M.
  • 学会等名: ESJ International symposium "Effects of ants and termites on ecosystem process and biodiversity"
  • 発表場所: Tokyo, Japan
• [学会発表] Water and Carbon balance in a Bornean tropical rainforest (2010)
  • 著者名/発表者名: Kume, T., Kumagai, T., Ohashi, M., Yoshifuji, N., Suzuki, M.
  • 学会等名: Sarawak Biological Resoueces Forum
  • 発表場所: Kuching, Malaysia
• [学会発表] Role of social insects on soil carbon dynamics in forest ecosystems (2010)
  • 著者名/発表者名: M.Ohashi, L.Finer, A.Yamada, T.Domisch, Y.Hashimoto, D.Wiwatwitaya, Y.Takematsu, S.Yamane
  • 学会等名: International Union for the Study of Social Insects 16th Congress in Copenhagen Denmark
  • 発表場所: Copenhagen, Denmark
• [学会発表] A behavioral tracking system for multiple honeybees on a plane surface (2010)
  • 著者名/発表者名: T.Kimura, H.Ikeno, K.Crailsheim, T.Schmickl, R.Okada, M.Ohashi
  • 学会等名: International Union for the Study of Social Insects 16th Congress in Copenhagen Denmark
  • 発表場所: Copenhagen, Denmark
• [学会発表] An automated measurement system for behavioral analysis in the observation honeybee hive (2010)
  • 著者名/発表者名: H.Ikeno, M.Takahashi, T.Akamatsu, T.Kimura, M.Ohashi
  • 学会等名: International Union for the Study of Social Insects 16th Congress in Copenhagen Denmark
  • 発表場所: Copenhagen, Denmark
• [学会発表] Effect of different microenvironments on the survival of Alpine ants in Mt Fuji (2009)
  • 著者名/発表者名: Ohashi, M., Toda, S., Hagiwara, Y., Yamane, S.
  • 学会等名: The 7th ANeT meeting
  • 発表場所: Cibodas, Indonesia
• [学会発表] Distribution of ants in the high altitudinal areas of Mt. Fuji, Japan (2009)
  • 著者名/発表者名: Toda, S., Ohashi, M., Hagiwara, Y., Yamane, S.
  • 学会等名: The 7th ANeT meeting
  • 発表場所: Cibodas, Indonesia
• [学会発表] Temporal and spatial variability in soil CO_2 efflux in relation to soil environmental factors in an aseasonal intact tropical rainforest in Sarawak. Malaysia (2009)
  • 著者名/発表者名: Ohashi, M., Kume, T., Suzuki, M.
  • 学会等名: BIOGEOMON(6th International Symposium of Ecosystem Behaviour)
  • 発表場所: Helsinki, Finland
• [学会発表] Contribution of root and litter on total soil respiration in a mixed pine-oak stand in central Korea (2009)
  • 著者名/発表者名: Jeong, M. J., Yi, M. J., Ohashi, M., Son, Y.
  • 学会等名: BIOGEOMON(6th International Symposium of Ecosystem Behaviour)
  • 発表場所: Helsinki, Finland
• [学会発表] The effect of wood ants on carbon and nutrient fluxes in boreal forests (2009)
  • 著者名/発表者名: Domisch, T., Kilpelainen, J., Finer, L., Niemela, P. Neuvonen, S., Jurgensen, M., Sundstrom, L., Risch, A. C., Ohashi, M.
  • 学会等名: BIOGEOMON(6th International Symposium of Ecosystem Behaviour)
  • 発表場所: Helsinki, Finland
• [学会発表] Contribution of root systems on soil CO2 efflux in a tropical rainforest in Borneo, Malaysia (2009)
  • 著者名/発表者名: Ohashi, M., Kume, T.
  • 学会等名: 7th International Symposium on Root Research and Applications
  • 発表場所: Wien, Austria
• [学会発表] Analysing of fine root growth from digital images (2009)
  • 著者名/発表者名: Nakano, A., Ikeno, H., Kimura, T., Sakamoto, H., Dannoura, M., Finer, L., Ohashi M.
  • 学会等名: 7th International Symposium on Root Research and Applications
  • 発表場所: Wien, Austria
• [学会発表] A global analysis of fine root biomass and biomass production in forest stands (2009)
  • 著者名/発表者名: Finer, L., Ohashi, M., Noguchi, K., Hirano, Y.
  • 学会等名: 7th International Symposium on Root Research and Applications
  • 発表場所: Wien, Austria