窒素負荷に伴う樹木の窒素利用メカニズムの解明と窒素飽和進行地域の広域予測

2015 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 12J10102
• 研究機関: 国立研究開発法人 森林総合研究所
• 研究代表者: 田中(小田) あゆみ 国立研究開発法人 森林総合研究所, 立地環境研究領域, 特別研究員(PD)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2016-03-31
• キーワード: 窒素飽和 / 無機態窒素同位体比 / 硝酸態窒素

研究実績の概要

本研究課題「窒素負荷に伴う樹木の窒素利用メカニズムの解明と窒素飽和進行地域の広域予測」では、森林生態系への窒素過剰供給が樹木の窒素吸収に与える影響を広域で明らかにするため、窒素負荷による樹木の無機態窒素吸収量の変化を窒素安定同位体比から明らかにすることを目的として研究を行ってきた。
本年度は、窒素負荷に伴う樹木の窒素吸収メカニズムの変化を解明するため、大気からの窒素降下量の違いが明らかになっている森林総合研究所の桂試験地(窒素降下量：年間7.5kgN/ha)、および筑波試験地(年間16.5kgN/ha)において、主要造林樹種であるスギや、林床によく見られるアオキを中心とした低木広葉樹種について、植物体及び土壌の窒素同位体比の比較から窒素源の推定を行った。その結果、樹木の窒素同位体比は、桂試験地では樹種により-10～0‰の違いがあったが、筑波試験地では、樹種に関らず土壌中の硝酸態窒素同位体比に近い-3～-1‰であった。窒素負荷が多い筑波試験地では、土壌中の硝酸態窒素のプールサイズが大きく、樹木の窒素源が樹種を通じて硝酸態窒素に変化した可能性が示唆された。これら窒素負荷による樹木の窒素吸収源の変化に関する知見は、窒素飽和メカニズムの解明に寄与するほか、長期的な森林動態予測につながるものである。

現在までの達成度 (段落)

27年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

27年度が最終年度であるため、記入しない。

研究成果

• [雑誌論文] Variation in leaf and soil δ15N in diverse tree species in a lowland dipterocarp rainforest, Malaysia. (2016)
  • 著者名/発表者名: Tanaka-Oda A, Kenzo T, InoueY, Yano M, Koba K, Ichie K.
  • 雑誌名: Trees 巻: 30 ページ: 509-522
  • DOI: 10.1007/s00468-015-1298-9
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Morphological and physicochemical traits of leaves of different life forms of various broadleaf woody plants in interior Alaska. (2016)
  • 著者名/発表者名: Kenzo T, Tanaka-Oda A, Matsuura Y, Hinzman LD.
  • 雑誌名: Canadian Journal of Forest Research 巻: in press ページ: in press
  • DOI: 10.1139/cjfr-2015-0417
  • 査読あり
• [雑誌論文] Changes in the carbon and nutrient status of Cryptomeria japonica needles and fine roots following 7 years of nitrogen addition. (2015)
  • 著者名/発表者名: Nagakura J, Akama A, Shigenaga H, Mizoguchi T, Yamanaka T, Tanaka-Oda A, Tange T.
  • 雑誌名: Plant root 巻: 9 ページ: 95-102
  • DOI: 10.3117/plantroot.9.95
  • 査読あり
• [学会発表] 窒素負荷量の異なるスギ林分における林床樹木の窒素利用様式. (2016)
  • 著者名/発表者名: 田中(小田)あゆみ･稲垣善之･野口享太郎･矢野翠･木庭啓介･平井敬三
  • 学会等名: 日本森林学会
  • 発表場所: 日本大学
  • 年月日: 2016-03-27 – 2016-03-30