Characteristics of CO2 fluxes related to plant species and communities in a coastal dune ecosystem

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本年度は、2022年4月から6月まで海岸砂丘における各海浜植物群落（コウボウムギ、ハマゴウ、ケカモノハシ、カワラヨモギ）において、土壌から排出される二酸化炭素（土壌呼吸速度）および海浜植物を含んだ二酸化炭素の交換速度（CO2交換速度）を、月に1～2回携帯型の自動開閉チャンバーシステムで測定した。CO2交換速度測定の際は、無遮光から徐々に遮光布を重ねて測定し、最終的に暗幕を用いて完全遮光下で生態系呼吸速度も測定した。各群落における光合成の光反応曲線および呼吸の温度反応曲線を導き、連続観測している各環境パラメータ（光合成有効光量子束密度、地下30 cmの地温）に当てはめ、総一次生産速度、呼吸速度、CO2交換速度に関して連続的な推定値を導いた。この海岸砂丘における調査地では、既に2021年6月から土壌呼吸およびCO2交換速度の観測を開始しており、本年度の観測で1年分の観測データが取得されたことになる。また、2022年7月から8月にかけて、各海浜植物群落で植物地上部および地下部のサンプリングを行い、乾燥重量を測定した。さらに、2023年2月には、マルチスペクトルカメラを搭載したドローンで調査地周辺の植生に関して予備的な観測を行った。土壌呼吸や海浜植物を含んだ生態系呼吸に関しては、いずれの群落でも地温の季節的な上昇に伴って指数関数的に上昇する傾向が見られた。一方で、推定平均CO2交換速度の月平均値に注目すると、各群落でCO2の吸収が活発であった季節はそれぞれ異なった。ハマゴウは6月から7月、ケカモノハシは5月から10月、カワラヨモギは4月と6月であった。コウボウムギに関しては2021年6月にはCO2の吸収が活発であったが、2022年6月にはCO2の排出の方が吸収を卓越していた。以上のことから、各海浜植物群落でCO2の吸収および排出に関する特徴的な季節変動パターンが明らかになった。