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産業革命以降の二酸化炭素濃度増大に対する木本植物の光合成・生長反応の機作

工业革命以来木本植物光合作用和生长对二氧化碳浓度升高的响应机制

基本信息

批准号：
11740424
负责人：
石川真一
金额：
$ 1.41万
依托单位：
Gunma University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份：
1999
资助国家：
日本
起止时间：
1999 至 2000
项目状态：
已结题

项目摘要

大気二酸化炭素(CO2)濃度は地球誕生以来常に変化し、最終氷期に最低値をとった後、産業革命以降は主に人間活動の影響で上昇を続けている。最も楽観的なシナリオをもとにしたシミュレーション結果でさえ、来世紀中に現在の1.5倍の濃度になるとしている。こうした大気CO2濃度の変化に伴って、植物はその生理・形態的性質を変化させてきたと推測される。そこで本年度は、生育型の異なる木本植物を230ppm(産業革命前,LC)、360PPm(現在,PC)、450ppm(21世紀,HC)の3種類の濃度で栽培し生長解析を行った。腐葉土の分解により放出されるCO2を利用し、低CO2濃度制御にはソーダ石灰を用いた。今年度は、亜高山帯に分布するミズナラを材料として追加して実験を行い、また暴露期間を4ヶ月と長期化させて実験を行った。これにより、木本植物のCO2反応性が生育型に依存するのか、生育地に依存するのかを解析した。ブナ科の亜高山性落葉樹(ミズナラ)では、CO2濃度増大による生長促進は顕著でなく、形態解析結果からもブナ科の低地性落葉樹(クヌギ、コナラ)とほぼ同様の反応性を示すことが明らかになった。以上より、木本植物のCO2反応性はその生育型によって類型化され、生育地には依存しないことが示唆された。

The concentration of carbon dioxide (CO2) has changed since the birth of the earth, reached its lowest value in the final period, and increased due to the influence of industrial revolution and human activities. The highest concentration in the world is 1.5 times higher than in the past century. Changes in CO2 concentrations are associated with changes in physiological and morphological properties of plants. This year, the concentration of woody plants with different growth types is 230ppm(pre-industrial revolution,LC), 360PPm(present,PC) and 450ppm(21st century,HC). The decomposition of rotting soil releases CO2, and low CO2 concentration controls lime. This year, the distribution of high-altitude materials is increasing, and the exposure period is 4 months. The CO2 metabolism of woody plants depends on the growth type and the growth site. Alpine deciduous trees () of The CO2 response of woody plants is characterized by the type of growth and the dependence of growth sites.