北極高緯度地域における植生変化と炭素循環の解明

2010 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 19255003
• 研究種目: 基盤研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 海外学術
• 研究分野: 環境影響評価・環境政策
• 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, 名誉教授 (70099935)
• 研究分担者: 増沢 武弘 静岡大学, 理学部, 教授 (40111801) ; 坂田 有紀子 (別宮 有紀子) 都留文科大学, 文学部, 教授 (20326094) ; 大園 享司 京都大学, 生態学研究センター, 准教授 (90335307) ; 久米 篤 九州大学, 農学部, 准教授 (20325492) ; 伊村 智 国立極地研究所, 研究教育系, 准教授 (90221788) ; 内田 雅己 国立極地研究所, 研究教育系, 准教授 (70370096) ; 和田 直也 富山大学, 極東地域研究センター, 教授 (40272893)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2010
• キーワード: 北極 / 植生 / 氷河後退 / 蘚苔類 / 遷移 / 炭素循環 / 微生物 / 土壌

研究概要

過去数10年間の北極の気候温暖化の加速は顕著である。しかし、北極は炭素を放出するソース領域であるのか、炭素を吸収するシンク領域であるのかはいまだ十分な研究がなされていない。北極スピッツベルゲン島とカナダ北極エルズミア島の植生変化の監視区域(リファレンスサイト)を設け、地形、地表面観測、航空機による空中写真解析、生物多様性、炭素循環過程を調査、観測し、気候温暖化による生態系変動、植生変動の影響を評価した。

研究成果

• [雑誌論文] Vegetational development and carbon strage on a glacier foreland in the High Arctic, Ny-Alesund, Svalbard. (2011)
  • 著者名/発表者名: Yoshitake S., M.Uchida, T.Ohtsuka, H.Kanda, H.Koizumi, T.Nakatsubo
  • 雑誌名: Polar Science 2011.03.002 ページ: doi:10.1016/j.polar
  • 査読あり
• [雑誌論文] Seasonal shift in factors controlling net ecosystem production in a high Arctic terrestrial ecosystem. (2010)
  • 著者名/発表者名: Uchida M., A.Kishimoto, H.Muraoka, T.Nakatsubo, H.Kanda, H.Koizumi
  • 雑誌名: J.Plant Res. ページ: 79-85
  • 査読あり
• [雑誌論文] Production of biological soil crusts in the early stage of primary succession on a High Arctic glacier foreland. (2010)
  • 著者名/発表者名: Yoshitake S., M.Uchida, H.Koizumi, H.Kanda, T.Nakatsubo
  • 雑誌名: New Phytologist 186 ページ: 451-460
  • 査読あり
• [雑誌論文] Inter-and intraspecific variations of the chemical properties of high-Arctic mosses along water-regime gradients. (2009)
  • 著者名/発表者名: Ueno T., T.Osono, H.Kanda
  • 雑誌名: Polar Science 3 ページ: 134-138
  • 査読あり
• [雑誌論文] Spore-forming halophilic bacteria isolated from Arctic terrains : Implications for long-range transportation of microorganisms. (2009)
  • 著者名/発表者名: Yukimura K., R.Nakai, S.Kohshima, J.Uetake, H.Kanda, T.Naganuma
  • 雑誌名: Polar Science ページ: 163-169
  • 査読あり
• [雑誌論文] Changes in the structure and heterogeneity of vegetation and microsite environments with the chronosequence of primary succession on a glacier foreland in Ellesmere Island, high arctic Canada. (2008)
  • 著者名/発表者名: Mori A., T.Osono, M.Uchida, H.Kanda
  • 雑誌名: Ecological Research 23 ページ: 363-370
  • 査読あり
• [雑誌論文] Photosynthetic characteristics and biomass distribution of the dominantvascular plant species in a high-arctic tundra ecosystem, Ny-Alesund, Svalbard : implications to their role in ecosystem carbon gain. (2008)
  • 著者名/発表者名: Muraoka H., H.Noda, M.Uchida, T.Ohtsuka, H.Koizumi, T.Nakatsubo
  • 雑誌名: Journal of Plant Research. 121 ページ: 137-145
  • 査読あり
• [雑誌論文] Organic carbon and microbial biomass in a raised beach deposit under terrestrial vegetation in the High Arctic, Ny-Alesund, Svalbard. (2008)
  • 著者名/発表者名: Nakatsubo T., S.Yoshitake, M.Uchida, Uchida Y.Shibata, H.Koizumi
  • 雑誌名: Polar Research 27 ページ: 23-27
  • 査読あり
• [雑誌論文] Nitrogen concentration within Saxifraga oppositefolia in different successi. (2008)
  • 著者名/発表者名: Kume A, Y.S.Bekku, T.Hanba, T.Nakano, H.Kanda
  • 雑誌名: Polar Science ページ: 143-147
  • 査読あり
• [学会発表] 荒原生態系における土壌微生物群集の制限要因:富士山火山荒原の土壌微生物に対する炭素・窒素・リン制限 (2011)
  • 著者名/発表者名: 吉竹晋平・藤吉正明・中坪孝之・増沢武弘, 小泉博
  • 学会等名: 日本生態学会第58回全国大会
  • 発表場所: 札幌
  • 年月日: 2011-03-09
• [学会発表] Abundance and diversity of fungi in relati chemical changes in Arctic moss profile. (2010)
  • 著者名/発表者名: Osono T., T.Ueno, M.Uchida, H.Kanda
  • 学会等名: Second International Symposium on the Arctic Research (ISAR-2)
  • 発表場所: Tokyo, Japan.
  • 年月日: 2010-12-07
• [学会発表] Exchange of greenhouse gas fluxes in relation to vegetation coverage on a glacier foreland in the high Arctic, Ny-Alesund, Svalbard. (2010)
  • 著者名/発表者名: Kishimoto A., K.Hayashi, T.Motohka, M.Uchida
  • 学会等名: Second International Symposium on the Arctic Research (ISAR-2)
  • 発表場所: Tokyo, Japan.
  • 年月日: 2010-12-07
• [学会発表] Features of nitrification and denitrification of an Arctic soil in Ny-Alesund, Svalbard. (2010)
  • 著者名/発表者名: Hayashi K., M.Hayatsu, S.Morimoto, A.Kishimoto, T.Motohka, M.Uchida, T.Nakatsubo
  • 学会等名: Second International Symposium on the Arctic Research (ISAR-2)
  • 発表場所: Tokyo, Japan.
  • 年月日: 2010-12-07
• [学会発表] Comparison of characteristics of Polygonum viviparum distributed on the Arctic region and Japanese Alpine zone. (2010)
  • 著者名/発表者名: Tomita M., T.Masuzawa, H.Kanda
  • 学会等名: ASSW Science Symposium
  • 発表場所: COEX, Seoul
  • 年月日: 2010-03-29
• [学会発表] Natural abundance of ^<15>N in leaves and stems of Salix arctica on a recently-deglaciated moraines on Ellesmere Island, high arctic Canada (2009)
  • 著者名/発表者名: Osono T, M.Uchida, H.Kanda
  • 学会等名: Xth SCAR Internatio Biology Symposium.
  • 発表場所: Sapporo.
  • 年月日: 20090700
• [学会発表] Effect of temperature and ecosystem development on substrates utilization pattern by soil microorganisms on Ellesmere Island, High Arctic Canada. (2009)
  • 著者名/発表者名: M.Uchida, S.Yoshitake, T.Nakatsubo, H.Kanda
  • 学会等名: Xth SCAR International Biology Symposium
  • 発表場所: Sapporo.
  • 年月日: 20090700
• [学会発表] 北極スバールバル諸島土壌微生物による化石炭素を用いた従属栄養代謝に関する証拠-分子レベル放射性炭素同位体分析による検証 (2009)
  • 著者名/発表者名: 内田昌男、内田雅己、近藤美由紀、柴田康行
  • 学会等名: 日本地球惑星科2009年大会
  • 発表場所: 幕張
  • 年月日: 2009-05-19
• [学会発表] Evolution of Arctic Ecosystems in a Warming World. Symposiu on Arctic Connection (2009)
  • 著者名/発表者名: Kanda H.
  • 学会等名: Results of 150 years of Research (Arctic Science Summit Week 2009)
  • 発表場所: Bergen, Norway.
  • 年月日: 2009-03-24
• [学会発表] 高緯度北極陸上生態系の炭素循環に対する温暖化の影響:モデルによる予測 (2008)
  • 著者名/発表者名: 中坪孝之、村岡裕由、内田雅己
  • 学会等名: 第55回日本学会
  • 発表場所: 福岡国際会議場
  • 年月日: 20080300
• [学会発表] Estimation of the decomposition rates of dead woody stems of Salix arctica in recently-deglaciated area in Canadian high arctic using radicarbon (14C). (2008)
  • 著者名/発表者名: Osono T.
  • 学会等名: First International Symposium on the Arctic Research (ISAR-1).
  • 発表場所: Miraikan, Tokyo, Japan.
  • 年月日: 2008-11-05
• [学会発表] Microbial activity and decomposition characteristics in a raised beach deposit under terrestrial vegetation on the high Arctic deglaciated area. (2008)
  • 著者名/発表者名: Uchida M., M.Uchida, T.Nakatsubo, H.Kanda
  • 学会等名: First International Symposium on the Arctic Research (ISAR-1).
  • 発表場所: Miraikan, Tokyo, Japan.
  • 年月日: 2008-11-05
• [学会発表] 北極域に生育する多年生草本植物の生態学的研究～ムカゴトラノオについて～ (2007)
  • 著者名/発表者名: 冨田美紀、増沢武弘
  • 学会等名: 第30回極域生物シンポジ
  • 発表場所: 国立極地研究所
  • 年月日: 20071100
• [図書] アイスコア-地球環境のタイムカプセル-(藤井理行・本山秀明編著 (2011)
  • 著者名/発表者名: 神田啓史(共著)
  • 総ページ数: 217-226
  • 出版者: 成山堂書店
• [図書] アイスコア-地球環境のタイムカプセル-(藤井理行・本山秀明編著) (2011)
  • 著者名/発表者名: 伊村智(共著)
  • 総ページ数: 227-229
  • 出版者: 成山堂書店
• [図書] 自然と経済から見つめる北東アジアの環境 (2009)
  • 著者名/発表者名: 和田直也・今村弘子編著
  • 総ページ数: 311
  • 出版者: 富山大学出版会
• [図書] 高山植物学 (2009)
  • 著者名/発表者名: 増沢武弘(編著)
  • 総ページ数: 446
  • 出版者: 共立出版
• [図書] 第7章3節:風衝地と雪田に生育する矮性低木の生活と繁殖(増沢武弘編著)(高山植物学) (2009)
  • 著者名/発表者名: 和田直也(共著)
  • 総ページ数: 214-224
  • 出版者: 共立出版
• [図書] 第10章:高山のコケ植物(増沢武弘編著)(高山植物学) (2009)
  • 著者名/発表者名: 神田啓史(共著)
  • 総ページ数: 293-306
  • 出版者: 共立出版
• [図書] 第13章2節:ハイマツ群落(増沢武弘編著)(高山植物学) (2009)
  • 著者名/発表者名: 久米篤(共著)
  • 総ページ数: 348-359
  • 出版者: 共立出版
• [備考] 極地生物多様性画像データベース
  • URL: http://antmoss.nipr.ac.jp/database.html