| 研究課題/領域番号 |
24248027
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
大手 信人 京都大学, 情報学研究科, 教授 (10233199)
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| 研究分担者 |
堀田 紀文 筑波大学, 生命環境科学研究科(系), 准教授 (00323478)
大橋 瑞江 兵庫県立大学, 環境人間学部, 准教授 (30453153)
尾坂 兼一 滋賀県立大学, 環境科学部, 助教 (30455266)
杉山 裕子 兵庫県立大学, 環境人間学部, 准教授 (40305694)
村上 正志 千葉大学, 理学(系)研究科(研究院), 准教授 (50312400)
西田 継 山梨大学, 総合研究部, 准教授 (70293438)
田野井 慶太朗 東京大学, 農学生命科学研究科, 准教授 (90361576)
小田 智基 東京大学, 農学生命科学研究科, 助教 (70724855)
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| 研究期間 (年度) |
2012-04-01 – 2016-03-31
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| キーワード | 森林生態 / 生態系保全 / 放射性セシウム / 集水域 / 物質循環 / 食物網 / 生物濃縮 / 根系 |
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| 研究実績の概要 |
１） 森林・渓流調査サイトにおいて定期モニタリングを実施：福島県北部の上小国川集水域において、森林サイトにおいて月一回の定期観測を行った。採取試料は以下の通りである： 降下物（林外・林内雨、樹幹流）、渓流水、リター、土壌、渓流水。これらの試料について以下のような分析を行った。水試料については、懸濁態、溶存態放射性Cs濃度、渓流水については浮遊土砂濃度。リター、土壌については、放射性Cs濃度と炭素、窒素濃度。
２）毎木調査、伐倒調査を実施：9月中旬に森林サイト内の広葉樹2プロット、スギ人工林1プロットについて毎木成長量測定を実施した。11月下旬に伐倒調査を実施し、立木の部位別放射性Cs濃度測定のための試料を採取した。
３）イングロースコア法による根系の放射性Cs吸収の測定：2013年夏期に埋設したイングロースコアに侵入したスギ細根の放射性Cs濃度を測定した。
４）森林・渓流生態系における生物群集の放射性Cs濃度分布の測定：陸棲生物の食物網について、トロフィックレベル（TL)1の生物材料としてリター、植物、菌類、TL2の生物として食植性昆虫、腐食食性昆虫、TL3としてそれらの捕食者、水棲生物の食物網について、TL1として渓流中の藻類、落葉、TL2として食植性水棲昆虫、TL3としてそれらの捕食者の各グループについて生物試料を採取し、窒素安定同位体比（δ15N）と放射性Cs濃度を測定した。これら試料採取と濃度分析を原則として月1回実施した。
結果、以下のことが明らかになった。１）樹冠から林床への放射性Csの移動が依然として顕著であることが確認された。２）食物網中の放射性Csの濃度は高次の栄養段階において高くならず、生物濃縮の傾向が見られないことが確認された。３）スギ細根の放射性Cs濃度は、摂食している土壌の法stや性Cs濃度に比例して高くなり、吸収が生じていることがわかった。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
1: 当初の計画以上に進展している
理由
上記、研究実績概要に示したように、森林集水域サイトにおける放射性Csの移動、生物群集の食物網を介した拡散過程に関するモニタリングについては、当初予定通り進行している。これにより、森林生態系における放射性Csの現存量、分布、移動の実態について明らかになっている。本年度に明らかになった重要な知見としては、放射性物質が降下してから3年を経過しても依然として樹冠から林床にそれらが活発に移動していることがあげられる。そのフラックスは森林集水域から渓流に流出する放射性Cs量の1オーダー大きかった。また、植物による土壌表層部からの放射性Csのアップテイク、植物体内での現存量についての情報も蓄積されてきており、生態系内における内部循環の実態が徐々に明らかになってきた。これらの成果は、国内学会だけでなく9月にバルセロナで開催されたInternational Conference on Radioecology and Environmental Radioactivity と、2015年4月中旬にハワイで開催されたAmerican Nuclear Society, Methods & Application of Radioanalytical Chemistryにおいて発表した。こうした成果公表の活動は当初計画以上の進展を示している。
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| 今後の研究の推進方策 |
先年度まで行ってきたモニタリングは継続して実施する。森林生態系内の放射性Csの動態は現状でも極めて活発で、再分配後の定常状態にまだ至っていない。このため、本プロジェクトでは最終年であるが、モニタリングは継続する必要がある。
これまでの知見は、順次、ジャーナル、書籍を通じて一般に公開を行ってきているが、本年度はデータベース化を進め、インターネット上での公開を行っていく。データは利用者登録をすることで利用可能とする。データは項目ごとにメタデータと観測データからなるデータパッケージを作成する。公開するwebサイトとしては、代表者の所属機関・部局のサイトを利用するが、データベースサーバーは、JaLTER（日本長期生態学ネットワーク）のデータベースサーバーを利用する。これは、すでにこのデータベースサーバーが日本の生態学的データ公開活動に主導的な役割を果たしており、利用実績があるからである。
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