野外で林木個体レベルの光合成・蒸散を測定する装置の試作

1994 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 05556023
• 研究機関: 名古屋大学
• 研究代表者: 萩原 秋男 名古屋大学, 農学部, 助教授 (90126889)
• 研究分担者: 守谷 孝志 小糸工業(株), 機電技術部, 研究員 ; 小川 一治 名古屋大学, 農学部, 助手 (90224097)
• キーワード: 立木光合成蒸散測定装置 / チャンバー法 / 外気同調

研究概要

野外において立木状態のCO_2ガス交換を計測できる立木同化測定装置(既設)を、蒸散速度をも計測できるように改造するための技術的検討を重ねた。その結果、導入空気を乾燥させる方法(チャンバ内が外気に追従するように除湿制御する)が精度面・コスト面から一番妥当であると判断された。この外気追従方式での装置の設計に続いて装置の試作を行い、平成5年10月に第1回目の試作品が完成した。試運転の結果、この試作品には除湿制御部に改良すべき点があること、すなわち、チャンバーへ外気を導入するブロワ-の排熱のため、送気温度が15℃までしか下がらず、除湿が充分に制御出来ないことが判明した。年間を通じて蒸散速度を計測可能にするためには、夏期の水温上昇を考慮すると、既設の冷水機の冷却能力では不十分で、新規に750wの冷水機を準備する必要があると結論された。昨年度までの以上の結果を踏まえ、平成6年7月に第2回目の試作品を完成させた。この試作品を立木同化蒸散測定装置と名付け、20年生ヒノキ個体(樹高6.2m、胸高直径4.8cm、推定葉面積2.6m^2)に据え付け測定を開始した。この装置で得られた結果を、ポロメータで得られた蒸散速度と比較することにより、本装置の応答性と精度を検討した。その結果、本装置で得られた蒸散速度は、ポロメータで得られた蒸散速度の日変化と同じ日変化を示し、葉面積当たりの蒸散速度もほぼ似た値であった。したがって、本装置は、ポロメータと同程度の応答性や精度を持つと判断された。
本装置及びポロメータ法による蒸散速度の測定と平行して、熱収支法によるサップフロー測定、切断法による吸水測定も実施しており、各測定法間でのデータの突き合わせを行い、立木同化蒸散測定装置により得られるデータの信頼性についてさらに検討を行いたい。

研究成果

• [文献書誌] Hagihara,A.: "Dimension relations of branches in hinoki(Chamaecyparis obtusa(Sieb.et Zucc.)Endl.)" Bull.Nagoya Univ.For.12. 1-10 (1993)
• [文献書誌] Hagihara,A.: "Interception of photosynthetic photon flux density by woody elements in a hinoki(Chamaecyparis obtusa)stand" Ecol.Res.8. 313-318 (1993)
• [文献書誌] Hagihara,A.: "Allometric relations in hinoki cypress(Chamaecyparis obtusa(Sieb.et Zucc.)Endl.)trees" Bull.Nagoya Univ.For.12. 11-29 (1993)
• [文献書誌] 横田岳人: "成長期における個体サイズの異なるヒノキ個体のCO_2交換" 日林中支論. 41. 59-62 (1993)
• [文献書誌] 横田岳人: "サイズの異なるヒノキ個体のCO_2交換-年間のCO_2ガス交換量-" 日林論. 104. 515-518 (1993)
• [文献書誌] Paembonan,S.A.: "Construction and maintenance respiration related to the aboveground growth of a hinoki tree" Bull.Nagoya Univ.For.13. 119-127 (1994)
• [文献書誌] Tanaka,T.: "Comparison between water absorption rate and sap-flow rate measured using the improved stem heat-balance method" J.Jpn.For.Soc.76. 500-505 (1994)
• [文献書誌] Tanaka,T.: "Estimation of transpiration flux from a forest using an improved stem heat balance method" Proc.Int.Symp.For.Hydrol.185-192 (1994)
• [文献書誌] Yokota,T.: "Dependence of the aboveground respiration of hinoki cypress(Chamaecyparis obtusa)on tree aize" Tree Physiol.14. 467-479 (1994)
• [文献書誌] 横田岳人: "ヒノキシュートの枝の相対成長関係" 日林中支論. 42. 47-50 (1994)
• [文献書誌] Bredu,S.A.: "Carbon balance of a young hinoki cypress(Chamaecyparis obtusa)stand" Trans.Jpn.For.Soc.Chubu Br.43(in press). (1995)
• [文献書誌] Hagihara,A.: "On the Size-Dependence curve as a generalized Competition-Density curve" Jpn.J.For.Plann.24(in press). (1995)
• [文献書誌] Yokota,T.: "Maintenance and growth respiration of the aboveground parts of young hinoki cypress under field conditions" Tree Physiol.15(in press). (1995)
• [文献書誌] 横田岳人: "立木同化蒸散測定装置を用いて測定したヒノキ単木の蒸散量" 日林中支論. 43(印刷中). (1995)