北極域ツンドラ環境変動の研究

2002 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 11208204
• 研究機関: 国立極地研究所
• 研究代表者: 神田 啓史 国立極地研究所, 資料系, 教授 (70099935)
• 研究分担者: 伊村 智 国立極地研究所, 研究系, 助教授 (90221788) ; 森脇 喜一 国立極地研究所, 研究系, 教授 (50033501) ; 内藤 靖彦 国立極地研究所, 企画調整官・教授 (80017087) ; 増沢 武弘 静岡大学, 理学部, 教授 (40111801) ; 加藤 明子 国立極地研究所, 研究系, 助手 (80261121)
• キーワード: エルズミア / 氷河 / 小氷期 / 堆石 / 周氷河作用 / ライケノメトリー / 一次遷移 / 生物多様性

研究概要

2002年7月、カナダ北極、エルズミア島オーブロヤー湾、クリーガー山脈氷河群、ウェーバー氷河の周辺において、本格調査が行われた。本年度の研究は氷河地形学的研究に焦点が絞られた。現在の氷舌の周囲には小氷期の氷核堆石(ice-cored moraine)が分布し、さらにその外側には、オーブロイヤー谷本川の右岸側の谷底部に複数の端堆石・側堆石が認められた。これらの堆石群は地形的には最古期・古期・新期の3群に区分できた。最古期の堆石は周氷河作用による従順化が進行し不明瞭な形態を呈するのに対し、古期・新期の堆石は明瞭なリッジと急傾斜の側斜面を有している。新期堆石は小氷期堆石のすぐ外側にそれと並行して伸びる一列のリッジからなるが、古期堆石は顕著な側堆石と複数の端堆石群からなる。チズゴケの直径を用いるライケノメトリーと礫の風化被膜の厚さを用いる風化被膜法により、年代を推定した。その結果、古期の堆石群は古期1と古期2に細分され、小氷期の堆石も2期に細分することができた。本地域では過去から現在に至る氷河環境の変遷史を詳細に議論できる可能性がある。他に、一次遷移過程での植生変化の解析として、氷河後退域に研究サイトを設け、蘚苔・地衣類、微生物の生物多様性と氷河地形、生育環境、土壌環境について調査した。風衝地と湿潤地に優占するカギハイギケの水分生理と物質生産については、スバールバルとの比較の上で調査研究を行った。さらに、氷河後退域のモレーン上での細菌、藻類等微生物のバイオマス、土壌呼吸特性の実験的研究としてモレーン、蘚苔・地衣群落、Saxifraga群落,Salix群落,Luzula群落などから土壌を採取した。他に、植物繁殖様式解析の一環としてチョウノスケソウの開花特性および性表現研究、及びムカゴトラノオにおけるフェノロジー解析のためのサンプリングを行った。

研究成果

• [文献書誌] Josef Elster, Josef Svoboda, Shuji Ohtani, Hiroshi Kanda: "Feasibility studies on future phycological research in polar regions"Polar Bioscience. 15. 114-122 (2002)
• [文献書誌] Eri Ayukawa, Satoshi Imura, Sakae Kudoh, Hiroshi Kanda: "Reproductive phenology of subalpine moss, Polytrichum ohioense Ren.et Card."Polar Bioscience. 15. 88-96 (2002)
• [文献書誌] T.Hoshino, M.Tojo, H.Kanda, M.L.Herrero, A.M.Tronsmo, M.Kiriaki, Y.Yokota, I.Yumoto: "Chilling resistances of isolates of Pythium ultimum var.ultimum from the Arctic and temperate zones"Cryo Letters. 23. 151-156 (2002)
• [文献書誌] H.Muraoka, M.Uchida, M.Mishio, T.Nakatsubo, H.Kanda, H.Koizumi: "Leaf photosynthetic characteristics and net primary production of the polar willow(Salix polaris) in a high arctic polar semi-desert, Ny-Ålesund, Svalbard"Can.J.Bot.. 80. 1193-1202 (2002)
• [文献書誌] M.Uchida, H.Muraoka, T.Nakatsubo, Y.Bekku, T.Ueno, H.Kanda, H.Koizumi: "Net Photosynthesis, respiration, and production of the moss Sanionia uncinata on a glacier foreland in the High Arctic, Ny-Ålesund, Svalbard"Arctic, Antarctic, and Alpine Research. 34・3. 287-292 (2002)
• [文献書誌] Elster, J., Kubeckova., Ukesova, A.Brynychova, K., Kanda, H.: "Species diversity and Abundance of soil algae along deglaciated moraine, Ny-Ålesund, Svalbard"Abstracts of XXV Symposium on Polar Biology. 67 (2002)
• [文献書誌] 鮎川恵理, 伊村智, 神田啓史: "ウマスギゴケの繁殖様式-個体群のシュート構成とAFLPから推定された遺伝的構造から-"第25回極域生物シンポジウム講演要旨集. 70 (2002)
• [文献書誌] 沖津進, 澤口晋一, 長谷川裕彦, 神田啓史: "カナダ北極エルズミア島におけるモレーン上の植生発表"第25回極域生物シンポジウム講演要旨集. 72 (2002)
• [文献書誌] 増沢武弘, 上野健, 神田啓史: "カナダ・エルズミア島におけるCassiope tetragona群落の生態的研究"第25回極域生物シンポジウム講演要旨集. 73 (2002)
• [文献書誌] 末田達彦, 日下部朝子, 都築勇人: "航空レーザー測距法による広域バイオマス・LAI変化の検出"第25回極域生物シンポジウム講演要旨集. 74 (2002)
• [文献書誌] 小島覚: "Ny-Ålesund, Svalbardの炭坑跡地における植生遷移"第25回極域生物シンポジウム講演要旨集. 75 (2002)
• [文献書誌] 西谷里美, 増沢武弘: "北極圏のムカゴトラノオ:むかごの色変異と発芽特性(予報)"第25回極域生物シンポジウム講演要旨集. 76 (2002)
• [文献書誌] 木部剛, 増沢武弘: "富士山森林限界付近における土壊CO_2フラックス"第25回極域生物シンポジウム講演要旨集. 78 (2002)
• [文献書誌] 神田啓史, 伊村智: "植物標本データベース構築と地球環境研究への利用"第25回極域生物シンポジウム講演要旨集. 82 (2002)