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森林土壌圏における微生物動態に立脚した多様な有機物の分解呼吸プロセスの解明

基于森林土壤微生物动力学阐明各种有机物的分解和呼吸过程

基本信息

批准号：
16J08135
负责人：
安宅未央子
金额：
$ 2.83万
依托单位：
Kyoto University (2018)Forest Research and Management Organization (2016-2017)
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2016
资助国家：
日本
起止时间：
2016-04-22 至 2019-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

樹木から脱落した落葉などの有機物は、環境の変化に応じた土壌微生物による分解作用を受けて、分解呼吸として大気へのCO2放出そして溶脱として水とともに土壌へ炭素を流出する。そのため森林土壌においては、有機物の供給量と炭素の放出量（分解呼吸量）・流出量（溶脱量）のバランスによって、土壌炭素蓄積量が決定される。本研究では、落葉層の炭素の放出量（分解呼吸量）と流出量（溶脱量）の季節変化を定量的に評価するために、両者の観測を可能としたチャンバーを用いて、１年をとおした分解呼吸量の連続測定と溶脱量の定期観測を行った。チャンバーは下部に雨水を貯水できるタンクを備え、下部タンクとつながったパイプを通して水を回収する構造で、同じ落葉サンプルからの分解呼吸量と流出量の測定を同時に行うことができる。落葉層の分解呼吸量は、自動チャンバーを用いた連続観測によって１時間ごとの測定を行った。落葉層の溶脱量は、林内雨（N=4）と落葉層透過水(N=5)の溶存炭素量の差から求められた。分解呼吸は、落葉層の湿潤―乾燥サイクルに応じて増減した。降雨時の分解呼吸はピークを示し、そのピークの大きさは温度に応じた季節変化を示した。落葉層の溶脱量は分解初期や夏期において高い傾向にあるが明瞭ではなかった。一方で、落葉層の溶脱量は採水量と正の関係を示し、降水量に応じて落葉層から炭素が流出することが明らかになった。１年を通して実測された値の積算値である年間の分解呼吸量は、52.42 gC m-2であり、溶脱量は2.17 gC m-2であった。そのため、年間の落葉炭素収支において、初期落葉重量に対し、分解呼吸量として21.2%、溶脱量として0.9％の炭素が放出・流出することが明らかとなった。

Trees are falling off, their leaves are falling, organic matter is falling off, and environmental changes are causing soil microorganisms to decomposeて, decomposition and respiration, the release of CO2, the release of CO2, the dissolution of water, the release of carbon, and the outflow of carbon. It is determined by the amount of forest soil, the amount of organic matter supplied, the amount of carbon released (decomposition respiration) and the amount of outflow (dissolution amount), and the amount of soil carbon accumulated. This study was conducted to quantitatively evaluate the seasonal changes in carbon emission (decomposition respiration) and efflux (dissolution amount) of leaf litter. It is possible to measure the amount of decomposed respiratory volume in one year using the same method, and to measure the amount of dissolved respiratory tract on a regular basis.チャンバーは Lower rainwater をStorage water できるタンクを备え、 Lower part タンクとつながったパイプを通して水をRecycling of the structure and the determination of the decomposed respiratory volume and outflow volume of the fallen leaves are carried out at the same time. The decomposition respiratory capacity of the leaf litter is determined by the automatic measurement method of measuring the respiratory rate of leaf litter. The difference between the amount of dissolved carbon in the leaf litter and the amount of dissolved carbon in the rain in the forest (N=4) and the water passing through the leaf litter (N=5) is determined. Decomposition and respiration, moisture and dryness of leaf litter, and the increase and decrease of leaf litter. When it rains, the decomposition and respiration of the breath, the temperature of the decomposition and the seasonal change of the season change are shown. The amount of decomposition of leaf litter is high in the early stages of decomposition in the summer, and the tendency is clear and clear. On one side, the amount of dissolved leaves in the leaf litter and the amount of water taken out are directly related to each other. The decomposed respiration volume in one year is 52.42 gC m-2 であり, and the dissolved amount is 2.17 gC m-2 であった.そのため, yearly leaf litter carbon budget, initial leaf litter weight, decomposition respiration rate, として21.2%, the dissolved amount is 0.9%, and the carbon content is released and discharged.