Regional carbon dynamics in the agroecosystems utilizing traditional semi-natural grassland

利用传统半天然草地的农业生态系统的区域碳动态

• 批准号: 22H02472
• 负责人: 当真 要
• 金额: $ 11.15万
• 依托单位: Hokkaido University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2026-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22H02472/
• 关键词: 炭素貯留; ススキ野草地; 広域的炭素動態; 窒素利用効率; 土壌炭素固定; 野焼き; 炭化物; Miscanthus; 窒素循環; 流域の炭素循環; 土壌炭素貯留; 野草地管理

・ススキ栽培圃場における土壌炭素動態の解析を実施した。栽培開始から7年目（本研究1年目）までの土壌炭素含量は植物地上部を還元すると土壌炭素の減少が緩和されていたが、燃焼残渣の還元は土壌炭素の増減に影響していなかった。一方で、栽培開始からの7年間の土壌炭素量は燃焼残渣を多く還元した場合に減少が小さくなる傾向が見られた。燃焼残渣に含まれる炭等の影響により土壌炭素の分解が緩和された可能性があり、今後腐植の形態を解析し詳細なメカニズムを解明していく。土壌や植物を含めた生態系全体の炭素収支は植物を燃やさずに還元している場合に最も高くなり、植物中の炭素の還元が大きく寄与していた。・阿蘇南部の野草地における土壌調査を6地点で実施すると共に、過去に採取した土壌試料も合わせて土壌炭素蓄積速度の解析を実施した。その結果、先行研究の土壌炭素貯留速度（32 kgC/ha/yr）と同程度の値（29.7 kgC/ha/yr）が得られ、地形あるいは地点の違いは長期の土壌炭素貯留速度へ大きな影響は無い可能性が示された。一方で、野草の刈取を実施している圃場と野草を刈り取らず野焼きだけを実施している隣接した2圃場での表層の土壌炭素を比較した結果、刈取地点は野焼き地点より土壌炭素含量が低く土色が明るかった。さらに、土壌炭素貯留速度が刈取地点で262 kgC/ha/hr（750年間）であったのに対して野焼き地点では452 kgC/ha/yr（515年間）であり、対象期間の違いを考慮しても野草地の管理方法の違いにより表層の土壌炭素貯留速度に大きな違いが生じることが示唆された。野焼きを実施している野草地と隣接する杉植林地の表層土壌を比較した先行研究でも野焼きを実施している野草地が高い炭素貯留速度を示したことが報告されており、今後は反復数を増やしてデータの精緻化を図ると共に詳細なメカニズムの解析を進めていく予定である。

·The analysis of soil carbon dynamics in the cultivation field is carried out. In the seventh year of cultivation (the first year of this study), the carbon content of soil was reduced, and the carbon content of soil was reduced due to combustion residue. During the first seven years of cultivation, the amount of carbon in the soil was reduced to a small amount in the case of combustion residues. The influence of combustion residue on the decomposition of carbon in soil is analyzed in detail. The carbon of the whole ecosystem of plants and plants is the highest in the world. The analysis of carbon accumulation rate in soil samples collected in the past was carried out at six sites in the southern part of Asu. The results show that the carbon storage velocity (32 kgC/ha/yr) of the soil studied in advance and the value (29.7 kgC/ha/yr) of the same degree have been obtained. The soil carbon content of the surface layer of the two adjacent gardens was compared. The results showed that the soil carbon content of the two adjacent gardens was low. In addition, the carbon storage rate of soil was 262 kgC/ha/hr (750 years) at the harvest site and 452 kgC/ha/yr (515 years) at the field site. A preliminary study on the application of wildfire to the surface soil of adjacent Chinese fir forests was carried out to show the high carbon storage rate of wildfire in the field, and the number of iterations in the future was increased to refine the soil.