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2015 年度 実績報告書

土壌・樹体内水分モニタリングと水の安定同位体比分析による乾燥地樹木の生存戦略解明

研究課題

研究課題/領域番号 24780233
研究機関鳥取大学

研究代表者

齊藤 忠臣  鳥取大学, 農学部, 講師 (70515824)

研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2016-03-31
キーワード樹体内水分 / 水の安定同位体比分析 / 誘電率水分計 / 樹木 / 乾燥地 / アメリカ / スーダン
研究実績の概要

本研究の目的は,土壌水分・地下水のモニタリングと樹体内水分モニタリング,そして水の安定同位体比分析を組み合わせることにより,通常は解明が困難な乾燥地樹木の時間的・空間的な水利用戦略,すなわち樹木が「いつ」「どこから」「どれくらいの」水を「 どのように」使うのかを解明することである.対象とする樹木は,アメリカの在来種でスーダンにおける外来侵入種であるメスキートと,アメリカにおける外来侵入種であるタマリスクである.調査サイトをアメリカで1サイト,スーダンで3サイト設営した.
樹体水分のモニタリングは,アメリカで24~25年度,スーダンで24~27年度に実施し,サイトから持ち帰った樹体サンプルを用いて水分計の校正実験を行った上で,データの解析を行った.加えて,26~27年度にはより厳密な条件下で樹体水分・樹液流のモニタリングを行うため,日本のタブノキを対象にしたモニタリングを実施した.
水の安定同位体比分析については,土壌・樹体サンプルからの水抽出に必要な真空蒸留装置を25年度に作成し,25~27年度にかけてサンプルからの水抽出と安定同位体比質量分析計を用いた酸素・水素の同位体比の測定を行った.
結果より,主に地下水に依存していると考えられているスーダンのメスキートが,雨期において土壌水分を使用していることや,アメリカのメスキートとタマリスクが共に塩濃度の高い浅い地下水を利用しており,メスキートがタマリスク同様高い耐塩性を持つこと などが明らかとなった.また,タマリスクの樹体水分が観測期間中に単調減少し続け,その一方で樹体内の塩濃度が増加していることが分かった.これはタマリスクの生物的駆除のためにアメリカ政府が導入したタマリスクビートルが,タマリスクの葉を食べることに より,タマリスクが弱っていく様子を捉えることが出来たものと考えられる.

  • 研究成果

    (7件)

すべて 2016 2015 その他

すべて 国際共同研究 (3件) 雑誌論文 (1件) (うち国際共著 1件、 査読あり 1件、 オープンアクセス 1件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (3件)

  • [国際共同研究] Desertification Research Institute/Sudan Univ. of Science and Technology(スーダン)

    • 国名
      スーダン
    • 外国機関名
      Desertification Research Institute/Sudan Univ. of Science and Technology
  • [国際共同研究] Desert Research Institute(米国)

    • 国名
      米国
    • 外国機関名
      Desert Research Institute
  • [国際共同研究] Institute for Soil, Climate & Water(南アフリカ)

    • 国名
      南アフリカ
    • 外国機関名
      Institute for Soil, Climate & Water
  • [雑誌論文] Monitoring of stem water content of native/invasive trees in arid environments using GS3 soil moisture sensor2016

    • 著者名/発表者名
      Saito T., H. Yasuda, M. Sakurai, K. Acharya, S. Sueki, K. Inosako, K. Yoda, H. Fujimaki, M. Abd Elbasit, A. Eldoma and H. Nawata
    • 雑誌名

      Vadose Zone Journal

      巻: 15 ページ: 1-9

    • DOI

      10.2136/vzj2015.04.0061

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [学会発表] Simultaneous measurement of sap flow and stem water content and development of measurement method2015

    • 著者名/発表者名
      Sakurai M., T. Saito, K. Inosako, M. Inagaki, H. Fujimkaki
    • 学会等名
      AFELiSA, The International Joint Symposium between Japan and Korea
    • 発表場所
      Kurayoshi, Tottori, Japan
    • 年月日
      2015-11-04 – 2015-11-05
  • [学会発表] 樹液流速・樹体水分量の同時測定および測定方法の開発2015

    • 著者名/発表者名
      櫻井未優・齊藤忠臣・猪迫耕二・稲垣岬・藤巻晴行
    • 学会等名
      第70回農業農村工学会中国四国支部講演会
    • 発表場所
      広島YMCA国際文化センター
    • 年月日
      2015-10-07 – 2015-10-07
  • [学会発表] アメリカ・モハーヴェ砂漠における水の安定同位体比分析と樹体水分モニタリングを用いた乾燥地樹木の水利用特性の解明2015

    • 著者名/発表者名
      齊藤忠臣・九十九茉由・櫻井未優・猪迫耕二・安田 裕・末木幸子・Kumud Acharya
    • 学会等名
      日本砂丘学会第61回全国大会
    • 発表場所
      弘前大学
    • 年月日
      2015-08-20 – 2015-08-21

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公開日: 2017-01-06   更新日: 2022-01-27  

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