森林植物の硝酸態窒素に対する依存性と窒素養分条件変化に対する反応性に関する研究

森林植物对硝态氮的依赖性及其对氮素养分条件变化的响应研究

• 批准号: 17780124
• 负责人: 小山 里奈
• 金额: $ 2.3万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2005
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2005 至 2006
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-17780124/
• 关键词: 植物の窒素利用; 硝酸態窒素; 窒素循環; 森林植物; 窒素利用

植物は主要な窒素源として土壌中のアンモニア態窒素・硝酸態窒素を吸収し利用している。このうち硝酸態窒素には土壌に吸着されず流亡しやすいという性質がある。また、植物の種によって硝酸態窒素を利用する能力は著しく異なる。そのため、生態系を構成する植物の硝酸態窒素利用に関する特性は系内の窒素循環、ひいては森林の持つ外部に対する緩衝機能においても重要である。本研究では、2つの系を対象として系を構成する植物の窒素利用に関する調査を行った。まず、米国アラスカ州のトウヒ林では、森林火災が問題となっており、.火災跡地に侵入する植物と火災被害を受けていない森林に生育する植物を対象として窒素利用を調査した。その結果、火災跡地に優占する植物の種間でも硝酸態窒素を利用する能力の差は非常に大きいことが明らかになった。また、火災は土壌中の硝酸態窒素の比率を高めることが予測されていたが、種内で比較すると火災の有無は植物の硝酸態窒素利用に影響していない可能性が示された。次に、植生の侵入が問題となっている砂丘地において植物による砂中の窒素利用について調査を行い、窒素固定植物と非窒素固定植物の比較を行った。これまでの調査の結果から、砂丘植物のうち数種は砂中の硝酸態窒素を窒素源の一つとして利用していることが明らかにされている。しかし、本来砂丘の砂にはほとんど窒素は存在せず、窒素固定植物が砂への窒素供給源となっている可能性がある。そのため、窒素固定種2種・非窒素固定種1種の木本植物を対象として、植物の窒素利用と生育場所の土壌窒素養分条件を調査した。その結果、3種は全て砂中の硝酸態窒素を窒素源として利用していることが明らかとなった。植物体内の総窒素濃度は窒素固定植物で高かったのに対し、砂中の総窒素現存量は非窒素固定植物の生育場所で高く、非窒素固定種が窒素固定種と同様に砂の窒素養分条件に影響を与える可能性が示された。

The main な nitrogen sources in plants are と <s:1> て て て. In soil, <s:1> ア モニア nitrogen and nitrate nitrogen are を absorbed and utilized by て て る る る. <s:1> うち nitrate nitrine に に soil に adsorbed されず exiles されず やす と と う properties がある. Youdaoplaceholder0, the nitric acid nitrogen in the によって species of plants を utilizes the する ability to <s:1> く inhibit なる. そ の た め, ecosystem を す る の plant nitrate state smothering element using に masato す る features は interplanetary の smothering grain circulation, ひ い て は forest の hold つ external に す seaborne る buffer function に お い て も important で あ る. This study で は, 2 つ の is を like と seaborne し て department を constitute す る plant の smothering element using に masato す る survey line を っ た. Youdaoplaceholder0, <s:1> トウヒ forest in アラスカ state of the United States で, forest fire が problem となってお まず. Fire blanks に intrusion す と fire killed を る plants by け て い な い forest に fertility す を る plants like と seaborne し て smothering element using を し た. そ の results, fire blanks に accounted for optimal す の る plants interspecific で も state smothering element を nitrate using す る ability の bad は very big に き い こ と が Ming ら か に な っ た. ま た, fire は の state smothering element nitrate in the soil 壌 の ratio high を め る こ と が be さ れ て い た が, comparison of kind of inside で す る と fire の presence of は plant の nitrate state smothering element using に し て い な が い possibility in さ れ た. Time に, vegetative の invasion が と な っ て い る dune to に お い て plant に よ る sand in の smothering element using に つ い て survey line を い, smothering element fixed plant と not smothering fixed line plants の is を っ た. こ れ ま で の survey の か ら, dune plants の う ち several は sand を smothering の nitric acid state in a smothering element source の つ と し て using し て い る こ と が Ming ら か に さ れ て い る. し か し, dune sand の に は ほ と ん ど smothering element は exist せ ず, smothering element fixed sand plant が へ の smothering grain supply source と な っ て い る possibility が あ る. Youdaoplaceholder0 ため ため, two nitrogen-fixed species and one non-nitrogen-fixed species of <s:1> woody plants を subjects と て て, plant nitrogen-utilizing と growth site <s:1> soil nitrogenous sub-conditions を investigation た. そ の results, three は て in sand の nitrate state smothering element を smothering element source と し て using し て い る こ と が Ming ら か と な っ た. Plants の 総 smothering element concentration は smothering element fixed plant high で か っ た の に し, sand in the seaborne の 総 smothering, standing crop は not smothering element fixed plant の で く high birth places, smothering, fixed kinds が smothering, fixed kinds と with others in sand に の に points conditions influence を and smothering literacy え が る possibility in さ れ た.

项目成果

鳥取砂丘の植物の生理生態1.水利用:酸素炭素安定同位体比を用いて

鸟取沙丘植物的生理和生态 1. 用水：利用氧和碳稳定同位素比

• 发表时间: 2007
• 期刊: 第54回日本生態学会大会講演要旨集
• 作者: 小山晋平;山中典和;大手信人;小山里奈;松尾奈緒子;嶋村鉄也;尾坂兼一;徳地直子
• 通讯作者: 徳地直子

鳥取砂丘の植物の生理生態 2.窒素利用に関して

鸟取沙丘植物的生理和生态 2.氮的利用

• 发表时间: 2007
• 期刊: 第54回日本生態学会大会講演要旨集
• 作者: 小山里奈;山中典和;大手信人;松尾奈緒子;嶋村鉄也;尾坂兼一;小山晋平;徳地直子
• 通讯作者: 徳地直子

Plant Responses to Biogeochemical Shifts in Nitrogen Dynamics Following Wild Fire

野火后植物对氮动态生物地球化学变化的反应

• 发表时间: 2007
• 期刊: Proceedings of the Seventh International Conference on Global Change: Connection to the Arctic GCCA-7
• 作者: KOYAMA Lina;TOKUCHI Naoko;HIROBE Muneto;HOBARA Satoru;OLSON Karl;KIELLAND Knut
• 通讯作者: KIELLAND Knut

クロマツ旧葉の窒素動態:展葉に果たす役割

日本黑松老叶中的氮动态：在叶片扩张中的作用

• 发表时间: 2007
• 期刊: 第54回日本生態学会大会講演要旨集
• 作者: 上田実希;小山里奈;徳地直子
• 通讯作者: 徳地直子

ヒノキ林下層に生育するササ・シダ類の硝酸態窒素利用に関する生理特性

柏林林下竹草和蕨类植物硝态氮利用的生理特征

• 发表时间: 2006
• 期刊: 第53回日本生態学会大会講演要旨集
• 作者: 小山晋平;山中典和;大手信人;小山里奈;松尾奈緒子;嶋村鉄也;尾坂兼一;徳地直子;KOYAMA Lina et al.;小山里奈 他
• 通讯作者: 小山里奈 他