森林のガス交換を制御する樹体内の水分生理メカニズムの解明

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今年度は、昨年度に引き続き、滋賀県大津市の桐生水文試験地において、樹高が同程度で胸高直径の異なる3本のヒノキ成木の貯留・通水特性の観測の継続とデータの取りまとめを行った。幹上部の水ポテンシャルおよび樹液流速度は、朝方に幹下部に先駆けて変化し始め、夕方は幹下部より早く停止したため、朝方の蒸散開始時は、葉や幹に貯留した水を利用して蒸散を行っていたと考えられる。また、胸高直径の大きな個体の方が、より多くの樹体内貯留水を利用している傾向が見られた。本結果の一部は、既に国際誌に投稿中であり、現在は二本目の論文を執筆中である。また、北アルプスの乗鞍岳の標高2,500 mに優占する樹木4種（ナナカマド、ダケカンバ、オオシラビソ、ハイマツ）の光合成および水利用特性の解明については、新型コロナウィルスの影響で予定していた調査をすべて行うことはできなかった。そこで、Google formを利用して共同研究者と昨年度までのデータの取りまとめを行い、現在投稿論文を執筆中である。また共同研究者とともに、標高1,600 m～2,500 m地点において、落葉のダケカンバと常緑のオオシラビソの葉の水分特性の標高間比較も行った。オオシラビソでは、秋に、高標高の葉ほど飽水時の浸透ポテンシャルや萎れ点の水ポテンシャルが低くなっていた。これは、より低温な高標高において浸透調節により耐凍性を高める適応であると考えられる。また、季節を通じて葉細胞の弾力性が高標高で有意に高かった。これまで、一般的には高標高の葉ほど強風などのストレスに耐えるために葉細胞は硬くなると考えられてきたが、本研究結果はそれとは逆の結果を示した。弾力性が高い葉ほど失水に対して膨圧を維持することができるため、高標高ほど弾力性の高い葉を持つことにより、細胞内凍結を防いでいるのではないかと考えられる。本研究結果についても、近く論文を投稿する予定である。