樹木多様性と熱帯降雨林生態系機能の関係の解明

2003 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13375002
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 北山 兼弘 京都大学, 生態学研究センター, 教授 (20324684)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 相場 慎一郎 鹿児島大学, 理学部, 助手 (60322319) ; 里村 多香美 京都大学, 生態学研究センター, COE研究員 ; 清野 達之 京都大学, 生態学研究センター, 助手 (40362420) ; 長谷川 元洋 森林総合研究所, 研究官
• Keywords: 熱帯産地林 / 樹木種多様性 / ハワイ / マレーシア / 土壌発達 / 栄養塩資源傾度 / 淳一次生産 / 種プール

Research Abstract

種多様性と生態系機能の関係についてはよく解っていない。この研究の目的は、炭素固定機能など地球環境を制御する熱帯降雨林に対象を絞り、樹木の多様性がどのように熱帯降雨林生態系の機能を支配しているのかを明らかにすることである。最終的には、地域の樹木多様性が異なると、ある環境変化に対して熱帯林生態系の純一次生産と分解の2つの大きな素過程がどのように変化し、そのバランス変化を通じて生態系構造と機能がどのように分化していくのかを生物地球化学的手法で実証的に明らかにする。これまで地域レベルでの高い種多様性を持つ地域としてマレーシア、低い多様性を持つ地域としてハワイ島を選び、試験地の設定を行ってきた。すなわち、ハワイ島の標高1200mにおいて、火山噴火後の地質年代が異なる4箇所(400,1400,5000,9000年)に長期試験地を設定した(ハワイ・トランセクト)。また、マレーシアでは、ボルネオ島キナバル山に同様の試験地を設定した(マレー・トランセクト)。本年度は、これら全試験地に設置されたリタートラップからのリター回収を2週間から1ヶ月毎に行い、回収したリターの器官別仕分け及び乾重測定を行い、リターの生産速度を明らかにした。また、樹木の肥大生長量を明らかにするため、全サイトにおいて毎木調査を行った。各サイトの気象を明らかにするために、気象観測を継続した。さらに、土壌風化を引き金とする土壌栄養塩の貧栄養化に植物がどのように適応しているのかを、菌根菌との共生関係から明らかにするため、代表的なサイトに於ける菌根バイオマスと菌体バイオマスの定量化を開始した。各サイトから土壌を採取し、細根、菌根、土壌の3つに仕分けし、エルゴステロール分析のために凍結し保存した。この化学分析の結果は来年度に待ちたい。

Research Products

• [Publications] Takyu, Aiba, Kitayama: "Changes in biomass, productivity and decomposition along topographical gradients on Mount Kinabalu, Borneo"OECOLOGIA. 134. 397-404 (2003)
• [Publications] 北山 兼弘: "生物多様性の世界、pp31-39"東南アジア最高峰のキナバル山(ボルネオ)における生物多様性と環境. 171 (2003)