集水域マスバランス方程式による日本森林土壌の生成速度の推定

2016 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 16K18669
• Research Institution: Kindai University
• Principal Investigator: 阿部 進 近畿大学, 農学部, 講師 (40708898)
• Project Period (FY): 2016-04-01 – 2018-03-31
• Keywords: 集水域 / 土壌生成 / 岩石風化 / マスバランス

Outline of Annual Research Achievements

本研究課題は、土壌生成速度の定量的測定法は、土壌研究における根幹テーマの一つでありながら、未だ確立されていない。これまでに集水域スケールで地球化学元素のマスバランスを計算することにより、土壌生成速度および岩石風化速度を同時に推定する手法が考案されているが、その理論実証が不十分であるだけでなく、適用事例が不足していることから信頼性や実用性について十分に検討されていない。本研究課題では、このマスバランス式を適用して、日本各地の森林土壌の土壌生成速度を推定・比較する。また、環境条件の異なる二つの集中モニタリングサイトで質量ともに測定データを増やすことで最適な推定手法の開発と精度の向上を目指す。そして、集水域に改良法を適用し、その適応範囲や算出精度について検証する。

2016年度は、奈良県の春日山および矢田丘陵に位置する植生および母岩の異なる2つの集水域から得られた観測データを基に、土壌生成速度（＋岩石風化速度）を算出、相互に比較したところ、算出結果に母岩の違いを主因にすると思われる土壌生成速度（＋岩石風化速度）の差が確認できた（論文投稿中）。また、当初計画にはなかった既存データの再解析によって、土壌生成速度（＋岩石風化速度）の推定精度を検討できた（論文準備中）。2017年度は、これら二つの集水域におけるモニタリングを継続するとともに、全国各地の森林土壌の調査を進めて、本法の適用性あるいは実用性について更に検討を進め、集水域マスバランス法による土壌生成速度の推定手法の更なる発展を目指したい。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

奈良県春日山および矢田丘陵における観測データから、本手法によって求めた土壌生成速度（＋岩石風化速度）が隣接する集水域では母岩の違いをより強く反映している可能性が高まった。また、当初予定していなかったが、既存データの再解析によって（＋岩石風化速度）の推定精度を検討できたのは大きな進展であるように思う。他方、県外の森林土壌の調査については若干遅れているが、総じて順調に進展していると思われる。

Strategy for Future Research Activity

春日山と矢田丘陵におけるデータ観測を継続するとともに、集水域研究の蓄積のある北米ハバードブルック集水域のデータを解析することにより、土壌生成速度の推定精度について更に詳細な検討を進めていく。また、並行して日本各地にある森林土壌の調査を進めていきたいと思う。

Causes of Carryover

本研究課題で必要となった物品はすでに研究室に配備してあったものでカバーできたため、物品費を使用せずに研究を実施できた。

Expenditure Plan for Carryover Budget

次年度使用額についても、物品の購入が必要ない場合は、研究補助者に対する人件費として使用する。