| 研究課題/領域番号 |
26850096
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
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) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| キーワード | 土壌水分 / 森林斜面 / 蒸発散 / 微生物動態 |
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| 研究実績の概要 |
本研究では、森林斜面における土壌水分空間分布に対する植物による吸水特性の影響を評価することを目的とした。そのため、平成26年度は森林流域における表層土壌の水分状態・養分状態の空間分布、土壌水分の決定要因となる要素の空間分布特性を把握するため、次のような研究を行った。
①森林斜面の尾根部から谷部にかけて、表層土壌水分状態と養分状態の空間分布の現状把握、②森林土壌水分の空間分布形成に関与する物理プロセス（樹冠遮断量、及び地表面蒸発）の定量化、③森林土壌水分の空間分布形成に関与する生物的なプロセス（植物による吸水量・吸水深度及び細根量）の定量化
その結果、表層土壌の含水率は斜面上部で小さく、斜面下部で大きいこと、土壌中のNO3-濃度は明らかに斜面上部で小さいことが分かった。また、樹冠遮断量は斜面上部でわずかに大きく、森林内に供給される雨量は斜面上部で小さいという結果が得られた。表層土壌における細根量は、明らかに斜面上部で多かった。これらの結果から、斜面において、上部と下部では明らかに水文環境が異なっており、表層の土壌水分が微生物活性に影響を与え、土壌中の養分量を決める要因になっていることが明らかになった。
また、斜面上部において表層に細根量が多いことやトレーサーを用いた樹木による吸水深度の推定結果から、斜面上部では表層に近い土壌から吸水量が多いと考えられ、森林における土壌水分の空間分布形成には土壌透水特性だけではなく、植物の吸水の影響が示唆されるデータが得られた。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
計画では、森林斜面の尾根部から谷部にかけて、①表層土壌水分状態と養分状態の空間分布の現状把握、②森林土壌水分の空間分布形成に関与する物理プロセス（土壌物理性、森林内に供給される雨量、及び地表面蒸発）の定量化③森林土壌水分の空間分布形成に関与する生物的なプロセス（蒸散量・植物による吸水深度・細根量）の定量化
の予定であったが、その内、表層土壌水分・NO3-、NH4+濃度・細根量についての現状把握は達成され、樹冠遮断量についても結果が得られた。しかし、蒸散量・吸水深度については、データが不十分であり、正確に定量化するに至っていない。そのため、ある程度の成果を挙げることができたと判断した。
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| 今後の研究の推進方策 |
これまでの観測を継続するとともに、今年度達成できなかった土壌物理特性の空間分布の把握及び、地表面蒸発量、植物の根による吸水深度を推定する。そのためには、これまでの研究と同様に、定期的な観測に加え、場合によっては集中的な観測を実施する必要がある。
これらの得られたデータを基に、森林斜面における表層土壌の土壌水分形成要因を明らかにするための解析を行う予定である。
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