| 研究課題/領域番号 |
16403011
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| 研究機関 | 北海道大学 |
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研究代表者 |
杉本 敦子 北海道大学, 大学院・地球環境科学研究院, 助教授 (50235892)
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| 研究分担者 |
大手 信人 京都大学, 大学院・農学研究科, 助教授 (10233199)
香川 聡 独立行政法人森林総合研究所, 研究員 (40353635)
石井 吉之 北海道大学, 低温科学研究所, 助手 (40222955)
一柳 錦平 海洋研究開発機構, 地球環境研究センター, 研究員 (50371737)
徳地 直子 京都大学, フィールド科学教育研究センター, 助教授 (60237071)
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| キーワード | 炭素循環 / タイガ林 / 永久凍土 / 水循環 / 光合成 / 年々変動 / 生態系 / 生産量 |
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| 研究概要 |
北東ユーラシアに広がるタイガ林は地球上の水と炭素の循環に大きな影響を及ぼすと考えられている。冬季の低温にわずかな降水量と厳しい気候条件にもかかわらず、立派な森林が存在している。高緯度地域は将来の地球温暖化で最も大きな変化が予想されている地域で、この森林の現在と過去の解析は、地球の将来を占う上で極めて重要である。この地域おける植生は土壌水分の変動の影響を受けて炭素固定能が年々変動すると予想される。これを確かめるため、今年度も夏期にロシアヤクーツクにおいて観測およびサンプリングを行なった。
1.今夏の現地の土壌水分は昨年来の雨により土壌の乾燥は進まなかった。水循環に関する観測では、土壌水分の測定、および、植物中の水の同位体比の測定を行ったが、ロシアの法律がかわったことにより、土壌の持ち出しができず、土壌水の同位体比の測定ができていない。
2.また、カラマツのリターフォール量(落葉量)の観測は、春先の異常な強風により一部が損失したため全量の測定ができなかった
3.ポロメータによる光合成活性の測定と葉・枝・年輪の炭素・窒素同位体比測定のためのサンプリングを行った。豊富な土壌水分を反映して、高い光合成活性が観測された。また、葉の炭素同位体比は前年の土壌水分を反映していることが示唆された。
4.植物が光合成で獲得した炭素のアロケーションを解明するために行ったトレーサー実験の植物個体の回収し、分析を行った。6月の光合成産物は、比較的速やかに年輪形成などに使用され流野に対し、7月、8月の光合成産物は、翌年まで貯蔵されたのち、葉の形成や幹の生長に使用されることがわかった。この結果は、上記の葉の炭素同位体比が前年の土壌水分を反映しているという結果と一致し、カラマツの成長が、土壌水分の変化を通して、年々の変動を示すことを示唆している。
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