樹木の水分動態シミュレーション・モデルの構築に関する研究

樹木の水分動態ならびに水分生理学上の特性を明らかにし、さらに森林を対象として水分動態を予測するシミュレーション・モデルを構築することを目的として、本研究を実施した。樹木における葉の水分特性、すなわち、葉の相対含水率と水ポテンシャル、圧ポテンシャル、浸透ポテンシャル等との関係の季節変化を明らかにするために、我が国西南地域で主要な樹種であるクロマツ、ヒノキ、スギ、マテバシイ、コジイの5樹種について、P-V曲線法によって計測をおこなった。また、水分動態を考察する上で単位土壌容積当りの根系長(根系密度)の分布は重要でありながら、その測定例が少ない。そこで、クロマツ林を対象にサンプリング法によって、根径区分毎の根系密度の分布を調べた。根株内を除外すれば根系は土壌60cmの深さまでに分布し、その密度はスギ林の場合とあまり大きな違いはみられなかった。また、葉のコンダクタンスと蒸散および光合成との関係を、切り枝法によって計測した結果、葉の乾燥によっていずれの特性値も低下するが、葉内のCO_2濃度は僅かに増加することから、葉のコンダクタンスが光合成を抑制することにより、光合成の低下が葉のコンダクタンス、蒸散を抑制することが明らかになった。またP-V曲線法で求めた葉の水分特性値を利用して、葉のコンダクタンスと相対含水率、水ポテンシャル、圧ポテンシャルとの関係を検討した。これによって、葉のコンダクタンスと葉の水分状態との関係を定式化することができた。最後に成木のクロマツ個体の葉のコンダクタンス、蒸散、葉の水ポテンシャル、幹内の蒸散流速の測定などの水分動態を計測し、成木の日蒸散速度を決定した。同時に、苗木で測定した葉のコンダクタンスと気象環境との関係を関数で表わし、これを野外の成木に適用することで、気象測定値からかなり高い精度で葉のコンダクタンスおよび蒸散を推定できることを明らかにした。

樹木の水分動態ならびに水分生理学上の特性を明らかにし、さらに森林を対象として水分動態を予測するシミュレーション・モデルを構築することを目的として、本研究を実施した。樹木における葉の水分特性、すなわち、葉の相対含水率と水ポテンシャル、圧ポテンシャル、浸透ポテンシャル等との関係の季節変化を明らかにするために、我が国西南地域で主要な樹種であるクロマツ、ヒノキ、スギ、マテバシイ、コジイの5樹種について、P-V曲線法によって計測をおこなった。また、水分動態を考察する上で単位土壌容積当りの根系長(根系密度)の分布は重要でありながら、その測定例が少ない。そこで、クロマツ林を対象にサンプリング法によって、根径区分毎の根系密度の分布を調べた。根株内を除外すれば根系は土壌60cmの深さまでに分布し、その密度はスギ林の場合とあまり大きな違いはみられなかった。また、葉のコンダクタンスと蒸散および光合成との関係を、切り枝法によって計測した結果、葉の乾燥によっていずれの特性値も低下するが、葉内のCO_2濃度は僅かに増加することから、葉のコンダクタンスが光合成を抑制することにより、光合成の低下が葉のコンダクタンス、蒸散を抑制することが明らかになった。またP-V曲線法で求めた葉の水分特性値を利用して、葉のコンダクタンスと相対含水率、水ポテンシャル、圧ポテンシャルとの関係を検討した。これによって、葉のコンダクタンスと葉の水分状態との関係を定式化することができた。最後に成木のクロマツ個体の葉のコンダクタンス、蒸散、葉の水ポテンシャル、幹内の蒸散流速の測定などの水分動態を計測し、成木の日蒸散速度を決定した。同時に、苗木で測定した葉のコンダクタンスと気象環境との関係を関数で表わし、これを野外の成木に適用することで、気象測定値からかなり高い精度で葉のコンダクタンスおよび蒸散を推定できることを明らかにした。