二酸化炭素と植物生産

二氧化碳和植物生产

• 批准号: 62030010
• 负责人: 依田 恭二
• 金额: $ 2.56万
• 依托单位: Osaka City University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Environmental Science
• 财政年份: 1985
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1985 至 1987
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-62030010/
• 关键词: 二酸化炭素; 気候変化; 植物生産; 光合成; C_3, C_4; CMA植物; 水利用効率; 炭素循環; 森林破壊

1.日本・東アジアおよび世界の植物の乾物産力を, 植生上でのガス交換過程に基づく気候学的植物生産力評価法(筑後モデル)を用いて評価した. 我が国の乾物生産力は北海道山岳地帯の8t/haから南西諸島の20t/haまで変化した. アジアにおいては, 乾物生産力10t/ha以上の高生産地帯が大陸東岸から東南アジア多島域にかけて分布していた. 世界分布では高生産地域は南北両半球とも45°以下の低緯度域にあり, 大陸上での高生産地域はきわめて狭いことがわかった.2.CO_2濃度倍増時の気候シナリオを用いて, 日本の乾物生産力の変化を調べた結果, 約15%程度の増加があり, 増加の割合は北ほど大きかった.3.CO_2濃度の増加が, C_3(イネ・ダイズ), C_4(ヒエ・シコクビエ)CAM植物(セイロンベンケイソウ)の光合成, 蒸散および水利用効率に及ぼす影響を測定した結果, 将来予想される高CO_2環境下では, C_3植物C_4植物とも生産は向上するが, 両者の差はすくなくなること, C_3, C_4植物とも水利用効率が高まり, より乾燥した地域への侵入が可能になることがわかった. CAM植物でも同様の傾向が認められた.4.シミュレーション・モデルによる森林構造の解析では, CO_2濃度が高いほど, また入射光量が増すほど上層木の植物生産量が増加し, 中・下層木が減少して森林構造が単純化することが示された. また, 林外光量が現在の70%以下になると, 熱帯多雨林は崩壊することが明らかになった.5.定常状態にある森林を一定間隔でくり返し伐採した場合の植物体の成長・枯死過程, 土壌有機物の蓄積・分解過程のモデル用い, 伐採後の処理と伐採間隔を変化させた場合の落葉樹林生態系の植物と土壌中の炭素蓄積量の変化を求めた. 伐期200年の場合, 系内の炭素蓄積量は完全に回復してが, 周期が短い程炭素蓄積量は減少した.

1. Japan, east ア ジ ア お よ の dry product force を び の world plants, vegetation on で の ガ ス exchange process に base づ く 気 syndrome of plant productivity evaluation 価 method (built after モ デ ル) を with い て review 価 し た. I の が countries dry matter productivity は mountains to Hokkaido 帯 の 8 t/ha か ら nansei shoto の 20 t/ha ま で variations change し た. ア ジ ア に お い て は, dry matter productivity more than 10 t/ha の high producer 帯 が mainland east か ら southeast ア ジ ア island domain に か け て distribution し て い た. World distribution で は high production region は north-south struck hemisphere と も under 45 ° の low latitudes domain に あ り, continent で の high production region は き わ め て narrow い こ と が わ か っ た. 2. When CO_2 concentration times raised の 気 hou シ ナ リ オ を with い て, Japan の の dry matter productivity - the を adjustable べ た results, の raised about 15% degree plus が あ り, Raised の requirement by cutting or は north ほ ど big き か っ た. 3. の raised が requirement by CO_2 concentration, C_3 (イ ネ · ダ イ ズ), C_4 (ヒ エ · シ コ ク ビ エ) CAM plants (セ イ ロ ン ベ ン ケ イ ソ ウ) の photosynthesis, transpiration お よ び water use rate of unseen に and ぼ す を measuring し た results, In the future to think さ れ る high CO_2 environment で は, C_3 plants C_4 plants と も production は upward す る が, who struck poor の は す く な く な る こ と, C_3 and C_4 plants と も high water use rate of unseen が ま り, よ り dry し た regional へ の intrusion が may に な る こ と が わ か っ た. CAM plants で も with others の tendency が recognize め ら れ た. 4. シ ミ ュ レ ー シ ョ ン · モ デ ル に よ る forest structure analytical で の は, high CO_2 concentration が い ほ ど, ま た incident light が raised す ほ ど の plant production が raised し requirement by the upper wood, , in the understorey が reduce し て forest structure が 単 purification す る こ と が shown さ れ た. ま た, reunite light が の now below 70% に な る と, hot 帯 rainforest は collapse more 壊 す る こ と が Ming ら か に な っ た. 5. Steady state に あ る forest を certain interval で く り return し cutting pick し た occasions の の plant body growth process of water, soil 壌 の organic matter accumulation, decomposition の モ デ ル い, felling postharvest の 処 Richard と cut by interval を variations change さ せ た occasions の の plant deciduous forest ecosystems in the soil 壌 と の carbon volume の patches.by - を め た. In the case of a 200-year felling period, the <s:1> carbon accumulation in the system is completely に restored to てが てが, and in the short が period, the carbon accumulation is <s:1> reduced た.