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Diversification of tropical rain forest ecosystems as consequences of asymmetric tree adaptations to nitrogen vs. phosphorus deficiencies

热带雨林生态系统的多样化是树木对氮磷缺乏的不对称适应的结果

基本信息

批准号：
18KK0206
负责人：
北山兼弘
金额：
$ 10.82万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Fund for the Promotion of Joint International Research (Fostering Joint International Research (B))
财政年份：
2018
资助国家：
日本
起止时间：
2018-10-09 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-18KK0206/
关键词：
生態系生態学群集生態学生物地球化学生理学元素欠乏

项目摘要

当該年度においては、マレーシア、サバ州試験地（デラマコット森林保護区）の35箇所の森林観測プロットにおいて、2022年11月に土壌と植生についての野外調査を実施した。本調査においては、土壌PとNの地球化学的動態に強い影響を及ぼす土壌の酸化還元電位の空間変異と土壌非晶質鉱物濃度の関係を調べた。各プロットにおいて、酸化還元電位プルーブを5cm深と30cm深に挿入し、2深度における酸化還元電位を測定した。本試験地では森林伐採の択伐による影響から地上植生のバイオマスに大きな変異が見られるが、地上バイオマスが低下するほど30cm深の酸化還元電位は急激に低下して強い還元状態を示した。さらに、30cm深の酸化還元電位と非晶質鉱物濃度には正の関係が見られた。このことは、伐採により地上部バイオマスが低下して、樹木を通した蒸散量が低下したために土壌が湛水状態を呈し、非晶質鉱物の主体である酸化鉄が溶解したためと解釈された。酸化鉄は土壌リンを吸蔵化して安定化させる媒体であり、非晶質物質の低下は土壌リンの遊離を促して、土壌リン動態に大きな影響を及ぼすと考えられる。一方、窒素については、土壌還元化は硝化速度を抑制して窒素可給性の低下をもたらすと考えられる。このように、土壌酸化還元電位の空間変異は土壌PとNに異なる（対照的な）影響を及ぼすと考えられた。2023年１月（雨季）にカリマンタン西部、Kapuas Riverの氾濫原を訪れ、インドネシア科学院（BRIN）陸水学研究所の研究者３名と共に氾濫原生態系についての調査を行った。古い三日月湖と比較的新しい三日月湖（１０年程度）の二か所で河川本流・三日月湖・その後背湿地にあたる場所において水中の栄養塩や生物相を調べるためのサンプルの採取を行い、現在分析中である。

In November 2022, the field survey of soil and vegetation was carried out in 35 forest sites in Sanju Forest Reserve. This study investigates the dynamic and strong effects of P and N on the geochemistry of the earth and the spatial variation of the acidification potential of the earth and the relationship between the concentration of amorphous substances in the earth. The acid reduction potential was measured at a depth of 5 cm, 30cm and 2 cm. This experiment shows that the potential of acid reducing element at depth of 30cm is rapidly stimulated and reduced, and the potential of acid reducing element is rapidly stimulated and reduced. The relationship between the acidizing reduction potential and the amorphous substance concentration at the depth of 30cm was observed. The soil is in a state of water, and the main body of the amorphous substance is dissolved. Acidizing iron can absorb and stabilize soil, promote the release of amorphous materials, and influence soil dynamics. The rate of nitrification was inhibited by the reduction of nitrogen content. The spatial variation of the acidification potential of the soil is different from that of the soil. January 2023 (rainy season) Three researchers from the Institute of Land and Hydrology of the Academy of Sciences (BRIN) jointly conducted research on flood pristine ecosystem in the west and Kapuas River. Ancient Three Moon Lake Compared to New Three Moon Lake (10 years old) Two places where the river flows Three Moon Lake is located Back wetland Place where the water is cultivated Biological phase is adjusted