分解過程を制御する落葉の質の多様性が森林生態系栄養塩循環に影響を与える機構の解明

阐明控制分解过程的落叶质量多样性影响森林生态系统养分循环的机制

• 批准号: 05J10093
• 负责人: 黒川 紘子 (2006-2007)
• 金额: $ 2.11万
• 依托单位: Tohoku University (2006-2007)Research Institute for Humanity and Nature (2005)
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2005
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2005 至 2007
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-05J10093/
• 关键词: 多様性; 土壌分解者群集; 植食者; 窒素固定植物; 栄養塩循環; 外来種; 葉の性質; 生態系機能; 土壌微生物群集; 土壌動物群集; 分解者; 土壌栄養塩; 土壌呼吸

植物は植物間同士の資源獲得競争や植食者への被食防衛機構により、葉の性質を様々に進化させている。生葉の被食防衛と落葉の分解過程を制御する葉の性質は似ていると考えられており、地上部の植食者が植物の質を介して生態系の栄養塩循環に影響を与える可能性がある。今回はそのメカニズムを解明するために、1.異なるタイプの植物の食われにくさと分解されにくさに関わる葉の性質 2.異なるタイプの植物の被食に対する反応と土壌微生物群集活性に与える影響の2点を、ニュージーランドの河畔林に同所的に存在し様々な植物機能グループ(在来植物、外来植物、窒素固定植物)に属する低木40種を用い明らかにした。その結果、1.に関しては、非窒素固定植物のほうが窒素固定植物より食われにくく分解されにくいが、在来植物と外来植物の間には、食われにくさと分解されにくさにおける違いがないということが明らかとなった。また全部の種をプールして解析した場合、食われにくさには葉の総フェノールや繊維含有量が高いことと窒素濃度が低いこと、分解されにくさには葉のリグニン濃度が高いことと面積あたりの重量が重いこと、というようにそれぞれに関わる葉の性質は少しずつ異なっていたが、食われにくさと分解されにくさの間には有意な正の相関関係があることが明らかとなった。このことから被食圧によって生み出された葉の質の多様性が、対象とした生態系の栄養塩循環に影響すると考えられた。2.に関しては、ポットに植えた各植物を定期的に一定量切り取り、植物の成長と性質の変化およびその変化が土壌微生物群集活性に与える影響を明らかにするための実験が終了したところで、植物の種によって被食に対する反応や土壌微生物群集活性に与える影響が顕著に異なることがわかりつつある。今後は結果をさらに詳細に解析し、植物の質の違いがどのように栄養塩循環に影響するかを明らかにする予定である。

Plants や competition among plants for resource acquisition や herbivores へ <s:1> defense mechanisms for being eaten によ, leaf properties を types 々に evolution させて る る. Leaf の by food defense と leaves の decomposition を suppression す る leaf の nature は like て い る と exam え ら れ て お り, aboveground の predator が plants の qualitative を interface し て ecosystems の tech students.their ownship に influences raise salt を and え る possibility が あ る. Today back to は そ の メ カ ニ ズ ム を interpret す る た め に, 1. Different な る タ イ プ の plants の food わ れ に く さ と decomposition さ れ に く さ に masato わ る の properties. 2. Different な る タ イ プ の plant is の food に す seaborne る anti 応 壌 と soil microorganism cluster activity に and え る influence を の 2 PM, ニ ュ ー ジ ー ラ ン ド の riverside forest に に exist with the し others 々 な plant functional グ ル ー プ (in plants and alien plants and smothering, fixed plant) に genus す る low wooden 40 を with い Ming ら か に し た. そ の results, 1. に masato し て は, smothering element fixed plant の ほ う が smothering element fixed plant よ り food わ れ に く く decomposition さ れ に く い が, between plant と exotic plants の に は, food わ れ に く さ と decomposition さ れ に く さ に お け る) い が な い と い う こ と が Ming ら か と な っ た. ま た の all kinds of を プ ー ル し て parsing し た occasions, food わ れ に く さ に は leaf の 総 フ ェ ノ ー ル や 繊 d contains a high が quantity い こ と と smothering, low concentration が い こ と, decomposition さ れ に く さ に は leaf の リ グ ニ ン high concentration が い こ と と area あ た り の が weight い こ と, と い う よ う に そ れ ぞ れ に masato わ る leaf の nature は less し ず つ different な っ て い た が, food わ れ に く さ と decomposition さ れ に く さ の between に は intentionally な is の phase masato masato is が あ る こ と が Ming ら か と な っ た. こ の こ と か ら was eating 圧 に よ っ て raw み out さ れ た leaf の quality の many others が, like と seaborne し た ecosystems の tech students.their ownship に influences raise salt す る と exam え ら れ た. 2. に masato し て は, ポ ッ ト に plant え た each plant を に cut り take certain amount of regular り, plants grow の と の variations change お よ び そ の variations change 壌 が soil microorganism cluster activity に and え る influence を Ming ら か に す る た め の be 験 が end し た と こ ろ で, plant の に よ っ て was eating に す seaborne る anti 応 壌 や soil microorganism cluster activity に and え る が Youdaoplaceholder0 authored に different なる とがわ とがわ に ある ある ある ある. Future は results を さ ら に detailed analytical し に, plant の qualitative の violations い が ど の よ う に tech students.their ownship に influences raise salt す る か を Ming ら か に す る designated で あ る.

项目成果

熱帯樹木250種における葉の機能的性質とその性質間の関係

250 种热带树木叶子的功能特性以及这些特性之间的关系

• 发表时间: 2007
• 作者: Kei Kobayashi;Fumiyasu Komaki;小林景;笹倉 香奈;笹倉香奈;Hiroko Kurokawa and Tohru Nakashizuka;黒川 紘子;黒川 紘子
• 通讯作者: 黒川 紘子

在来植物は外来植物より食われやすいか?

本土植物比外来植物更容易被吃掉吗？

• 发表时间: 2008
• 作者: Kei Kobayashi;Fumiyasu Komaki;小林景;笹倉 香奈;笹倉香奈;Hiroko Kurokawa and Tohru Nakashizuka;黒川 紘子
• 通讯作者: 黒川 紘子