陸上生態系-大気間の炭素および水交換過程に関する研究

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筑波大学水理実験センター内の草原において、草原生態系-大気間のエネルギー・水・二酸化炭素交換過程の季節変化を観測した。1.水理実験センターの草原圃場において、草原群落の種別バイオマスの季節変化を、植物の被度調査と地上部刈り取り調査により評価した。草原では、4月から6月にかけてC3植物が増加し、6月以降、C4植物が急速に増加するという、明瞭な季節変化が観測された。2.水理実験センターでルーチン観測されている各種気象要素を用い、草原群落-大気間のエネルギー・水交換量の季節変化を評価し、草原群落のバイオマスの季節変化との関係を明らかにした。3.草原群落内外の二酸化炭素濃度の鉛直分布を連続的に測定し,群落-大気間の二酸化炭素輸送量の季節変化を求めた。群落-大気間の二酸化炭素交換量を同じ日射量条件下で比較すると、4月から6月にかけて交換量は著しく増加し、7月から9月にかけては葉面積の増加にも関わらず大きな変化を示さなかった.4.草原群落の優占種について、気孔抵抗と葉温の測定、および、群落内外の光合成有効放射の測定を行い、群落スケールでの二酸化炭素・水交換過程と、個々の葉のスケールでの交換過程との関連を評価した。今後は、草原優占種について、個々の葉の気孔・光合成の応答と群落スケールの二酸化炭素・水交換の関連を表現する数値計算モデルを開発し、これを用いて観測データの解析を進める計画である。