農林地および草原の持続的生産性評価のための指標作成

2000 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 11490015
• 研究機関: 岐阜大学
• 研究代表者: 秋山 侃 岐阜大学, 流域環境研究センター, 教授 (10283318)
• 研究分担者: 板野 志郎 岐阜大学, 農学部・附属農場, 助手 (80242741) ; 篠田 成郎 岐阜大学, 流域環境研究センター, 助教授 (80187369) ; 小泉 博 岐阜大学, 流域環境研究センター, 教授 (50303516) ; 塩見 正衛 茨城大学, 理学部, 教授 (80250976)
• キーワード: 耕地生態系 / 持続的生産 / 草原生態系 / 土壌呼吸 / 土地荒廃 / 物質循環 / モデル / リモートセンシング

研究概要

草原生態系の草地生産力を評価するために、中国内蒙古自治区シリンゴロ草原における1970年代からのランドサットデータを解析した結果、過放牧により生産性の高い草原の面積が減り、低生産の放牧地面積が増加していることを数量的に示すことができた。1980年代には良好な草原が農耕地に転換された箇所も多かった。衛星データを検証するため、携帯用スペクトロメータを用いて現地で瞬時に草量や植被率などの植生状態を正確に読みとる指標も開発できた。また、植生の多様性から評価するための数学モデルも開発され、簡単な式で草原の状態を表現することができるようになった。さらに持続的生産性を評価するためのプロトタイプモデルを作成した。このモデルは、中国科学院が現地で長期間にわたって行っている放牧実験の数値と、生物の多様性指標や衛星画像解析の結果を取り入れた放牧管理モデルにする予定で、完成すると、適切な牧養力の推定、家畜生産の推定、砂漠化防止対策に役立つものになる。
耕地生態系関しては、二毛作耕地において土壌呼吸速度の日変化を赤外線ガス分析装置を用いて通気法で測定するとともに、環境条件(土壌表面温度、地中温度、気温、土壌含水率)を測定した。これらのデータを基礎にして土壌呼吸速度と各環境要因の関係を解析し、土壌呼吸速度を推定するための単純なモデル式を構築した。

研究成果

• [文献書誌] Itano,S.,Akiyama,T. et al.: "Spectral characteristics of aboveground biomass, plant height in Italian ryegrass meadows."Grassland Science. 46(1). 1-9 (2000)
• [文献書誌] 篠田成郎 ほか: "山地森林域における降水中全窒素負荷量の時間変化特性"第8回地球環境シンポジウム論文集. 277-282 (2000)
• [文献書誌] 秋山侃,篠田成郎 ほか: "フィルム式簡易積算日射計による群落内光環境計測法の検討"写真測量とリモートセンシング. 39(4). 13-18 (2000)
• [文献書誌] Akiyama,T. et al,: "Inter- and Intra-annual monitoring of Inner Mongolian Steppe Vegetation"Internatl.Workshop on Grassland Monitoring from Space and Ground, Chiba Univ.2001. (2001)
• [文献書誌] Shiyomi,M.,Koizumi,H. et al,: "Biodiversity and spatial heterogeneity in semi-natural grasslands"XIX International Grassland Congress, Sao Pedro. (2001)
• [文献書誌] Koizumi,H. et al,: "Carbon dynamics and sequestration in forage crop systems in Japan"Grassland Ecology. 5. 444-454 (2000)
• [文献書誌] 秋山侃(分担執筆): "生命を支える光 4-1サテライトから見る地球の生態系"日本光生物学協会編 共立出版. 204(148-162) (2000)