人工林管理が水資源量に及ぼす影響の評価

2015 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 13J02764
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 鶴田 健二 京都大学, 農学研究科, 特別研究員(PD)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2016-03-31
• キーワード: 蒸発散 / 森林管理 / 水資源 / 樹液流

研究実績の概要

本年度は，人工林管理に伴う蒸発散量変動を調べ，それが水資源量に及ぼす影響評価を行った．まず，当試験地において43年間計測された流出水量，降水量，及びそれらの差し引きから計算される蒸発散量（損失水量）の長期的な変遷を調べた．蒸発散量は降水量や流出量に比べるとほぼ一定の値をとっていた．次に試験地における過去から現在までの林分構造の推移を推定するために，林分収穫表を利用した．林齢の増加に伴いDBHは増加し，立木密度は減少する傾向にあった．加えて，昨年度までに行った樹液流計測のデータを併用し，蒸散量の長期的な変遷の予測を行った．ず蒸散量を辺材面積と樹液流速とに分離して考え，DBHから辺材面積及び蒸散量を推定するモデルを作成した．林齢とDBHおよび立木密度の関係を林分収穫表から抽出することで，林齢の増加に伴う長期的な蒸散量の推移を予測した．その結果，当試験地の蒸散量は植栽後，現在の林齢約50年生まで増加した後，低下しているものと考えられた．一方で現在までの43年間の流域水収支データを見ると，蒸発散量の大きな変動は見られず，ほぼ安定的な蒸発散量が維持されている．蒸散量の変化だけで蒸発散量の経年変化を説明することはできないが，今後，遮断蒸発量や林床面蒸発の長期変動を調べることで森林管理に伴う蒸発散量変動のメカニズムがより鮮明になるものと考えられた．本研究成果は，森林管理に伴う蒸散量の変化を実測データに基づき日本で初めて評価した点に意義がある．

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] Insignificant effects of culm age on transpiration in a managed Moso bamboo forest, Kyoto, Japan (2016)
  • 著者名/発表者名: Tsuruta, K., Okumura, M., Kume, T., Ichihashi, R., Shinohara, Y., Kosugi, Y.
  • 雑誌名: Hydrological Research Letters 巻: 10 ページ: 1-7
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Stand-scale transpiration of two Moso bamboo stands with different culm densities (2016)
  • 著者名/発表者名: Ichihashi, R., Komatsu, H., Kume, T., Onozawa, Y., Shinohara, Y., Tsuruta, K., Otsuki, K.
  • 雑誌名: Ecohydrology 巻: 8 ページ: 450-459
  • DOI: 10.1002/eco.1515
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Canopy transpiration in two Japanese cypress forests with contrasting structures (2015)
  • 著者名/発表者名: Tsuruta, K., Komatsu, H., Kume, T., Shinohara, Y., Otsuki, K.
  • 雑誌名: Journal of Forest Research 巻: 20 ページ: 464-474
  • DOI: 10.1007/s10310-015-0495-0
  • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [学会発表] ヒノキの蒸散・吸水特性はどのように土壌水分環境の時空間変動と関係するのか？ (2016)
  • 著者名/発表者名: 山本浩之，鶴田健二，小杉緑子，勝山正則，小杉賢一朗（京大・農），桂真也（北大・農），谷誠（京大・農）
  • 学会等名: 第127回日本森林学会大会
  • 発表場所: 神奈川県藤沢市
  • 年月日: 2016-03-27 – 2016-03-30
• [学会発表] 幹の水ポテンシャル連続測定によるヒノキの水利用評価 (2016)
  • 著者名/発表者名: 鎌倉真依，小杉緑子，鶴田健二，山本浩之，谷誠（京大・農）
  • 学会等名: 第127回日本森林学会大会
  • 発表場所: 神奈川県藤沢市
  • 年月日: 2016-03-27 – 2016-03-30
• [学会発表] 桐生水文試験地ヒノキ林における生態系フラックスの長期トレンド (2016)
  • 著者名/発表者名: 小杉緑子（京大・農），高梨聡（森林総研），植山雅仁（大阪府大），岩田拓記（信大・理），鶴田健二，鎌倉真依，安宅未央子，坂部綾香，谷誠（京大・農）
  • 学会等名: 第127回日本森林学会大会
  • 発表場所: 神奈川県藤沢市
  • 年月日: 2016-03-27 – 2016-03-30
• [学会発表] エンクローズドパス式渦相関法を用いた降雨中、および降雨後の蒸発散・光合成の実態把握 (2016)
  • 著者名/発表者名: 仙福雄一，小杉緑子（京大・農），岩田拓記（信大・理），鶴田健二（京大・農），坂部綾香・山本浩之（京大・農）
  • 学会等名: 第127回日本森林学会大会
  • 発表場所: 神奈川県藤沢市
  • 年月日: 2016-03-27 – 2016-03-30
• [学会発表] 土壌水中の無機態窒素の安定同位体分析による異なる土壌水分環境に生育するヒノキの窒素吸収源の推定 (2016)
  • 著者名/発表者名: 大石有美（三重大・生物資源），松尾奈緒子(三重大院・生物資源)，矢野翠，角和暁，木庭啓介(農工大・農)，勝山正則(京大・学際融合)，山本浩之，鶴田健二，小杉賢一朗， 小杉緑子(京大院・農)
  • 学会等名: 第63回日本生態学会
  • 発表場所: 宮城県仙台市
  • 年月日: 2016-03-20 – 2016-03-24
• [学会発表] Interannual variations of and factors controlling evapotranspiration in a temperate Japanese cypress forest (2015)
  • 著者名/発表者名: Tsuruta, K., Kosugi, Y., Takanashi, S., Tani, M.
  • 学会等名: 4th International Conference on Forests and Water in a Changing Environment
  • 発表場所: Kelowna, British Columbia, Canada
  • 年月日: 2015-07-06 – 2015-07-09