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2010 年度 実績報告書

炭素安定同位体ラベリングを用いた森林地下部炭素循環の解明

研究課題

研究課題/領域番号 22780146
研究機関京都大学

研究代表者

檀浦 正子  京都大学, 農学研究科, 助教 (90444570)

キーワード森林炭素循環 / 炭素安定同位体 / パルスラベリング / 炭素固定 / 根呼吸
研究概要

本研究の目的は、安定同位体炭素のパルスラベリング手法を用いて、光合成によって得られた炭素が根系へ分配され、一部は「成長・代謝に使われ」、「呼吸として放出され」、残りは「樹体に蓄積され」ていく様子を記述し、これらの情報をよりよい生態系炭素循環モデルの開発に資することである。そのために、安定同位体比を現場で高頻度で測定できるTDLSを導入し、根からのCO2を測定できる新しいチャンバーによる呼吸観測と、ラベリング後のサンプル分析を組み合わせる。
初年度は、すでにブナ(Fagus sylvatica L.)、オーク(Quercus petraea Matt Liebl)、マツ(Pinus pinaster Ait)を対象にラベリング実験が行われたフランスの試験地において、長期間経過後の同位体比変動を明らかにするために、各コンパートメントに蓄積されている炭素安定同位体比を測定した。
ラベリング後に土壌サンプリングを定期的に行い、細根と、土壌微生物、メッシュにより根を排除したコア中の土壌微生物にわけ、それぞれ有機物として含まれている炭素中の^<13>Cと、呼吸として放出される^<13>Cを測定した結果からは、細根と土壌有機物のどちらからもほぼ同時にシグナルが検出されたこと、メッシュにより根の侵入を防いだコアサンプルには、土壌への炭素配分量が少ないことから、炭素が細根を通じて短時間で土壌微生物(菌根・菌糸、浸出物由来の微生物を含む)へと供給されていた。成果はDannoura et al.,(2011)およびEpron et al,(2011)にて公表した。
また、日本におけるラベリング実験の場所の選定および、樹木の選定、ラベリングプロットの作成を行った。山城水文試験地のコナラを対象に、TDLSを現場に設置し、チャンバーの準備とあわせ、温度、湿度をモニタリングするための設備を整えた。

  • 研究成果

    (10件)

すべて 2011 2010

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件) 学会発表 (6件)

  • [雑誌論文] In situ assessment of the velocity of carbon transfer by tracing 13C in trunk CO_2 efflux after pulse labelling : variations among tree species and seasons2011

    • 著者名/発表者名
      Dannoura M., Maillard P., Fresneau C., Plain C., Berveiller D., Gerant D., Chipeaux C., Bosc A., Ngao J., Damesin C., Loustau D., Epron D.
    • 雑誌名

      New Phytologist

      巻: 190 ページ: 181-192

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Very fine roots respond to soil depth : biomass allocation, morphology, and physiology in a broad-leaved temperate forest2011

    • 著者名/発表者名
      Makita N., Hirano Y., Mizoguchi T., Kominami Y., Dannoura M., Ishii H., Finer L., Kanazawa Y.
    • 雑誌名

      Ecological Research

      巻: 26(1) ページ: 95-104

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 農山村地域における地域資源利用形態の変遷-兵庫県宍粟市一宮町中坪集落の事例-2010

    • 著者名/発表者名
      金澤洋一, 檀浦正子, 福井美帆
    • 雑誌名

      森林応用研究

      巻: 19(2) ページ: 1-6

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Seasonal patterns of root production of Japanese oak seedlings and dwarf bamboo grown in the rhizoboxes2010

    • 著者名/発表者名
      Fukuzawa, K.Dannoura, M., Kanemitsu, S., Kosugi, Y.
    • 雑誌名

      Plant Biosystems

      巻: 144(2) ページ: 434-439

    • 査読あり
  • [学会発表] 樹木(独立栄養)呼吸に占める根呼吸の役割2011

    • 著者名/発表者名
      檀浦正子・小杉緑子・牧田直樹・兼光修平・高梨聡・新山馨・田中克典・春田岳彦
    • 学会等名
      第122回日本森林学会
    • 発表場所
      静岡大学
    • 年月日
      20110300
  • [学会発表] Carbon allocation belowground in Pinus Pinaster using stable carbon isotope pulse labeling technique2010

    • 著者名/発表者名
      Masako Dannoura, Alexandre Bosc, Christophe Chipeaux, Michel Sartore, Catherine Lambrot, Pierre Trichet, Mark Bakker, Denis Loustau, Daniel Epron
    • 学会等名
      AGUFallmeeting
    • 発表場所
      サンフランシスコUSA
    • 年月日
      20101200
  • [学会発表] Continuous measurement of isotope composition of root respiration2010

    • 著者名/発表者名
      Dannoura M., Bosc A., Chipeaux C., Trichet P., Lambrot C., Sartore M., Bakker M., Loustau D. and Epron D.
    • 学会等名
      COST
    • 発表場所
      リュブリャナ、エストニア
    • 年月日
      20100901-04
  • [学会発表] ISOTOPE COMPOSITION OF CO_2 EFFLUX IN ROOT RESPIRATION2010

    • 著者名/発表者名
      Masako Dannoura, Alexandre Bosc, Christophe Chipeaux, Pierre Trichet, Cathy Lambrot, Michel Sartore, Mark Bakker, Denis Loustau, Daniel Epron
    • 学会等名
      Fifth International Symposium on Physiological Processes in Roots of Woody Plants
    • 発表場所
      Victoriaカナダ
    • 年月日
      20100808-20100812
  • [学会発表] 光合成産物は何時間で根・土壌圏に到達するのか?2010

    • 著者名/発表者名
      檀浦正子, Daniel Epron, Denis Loustou
    • 学会等名
      第121回日本森林学会
    • 発表場所
      筑波大学
    • 年月日
      20100400
  • [学会発表] Carbon allocation in Pin us Pinaster using stable carbon isotope pulse labelling technique2010

    • 著者名/発表者名
      Masako Dannoura, Alexandre Bosc, Christophe Chipeaux, Michel Sartore, Catherine Lambrot, Pierre Trichet, Mark Bakker, Denis Loustau, Daniel Epron
    • 学会等名
      Symposium on the usage of new techniques to understand gas exchange and carbon dynamics in the forest ecosystem
    • 発表場所
      京都大学
    • 年月日
      2010-11-01

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公開日: 2013-06-26  

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