How do tropical tree species maintain high productivity on low phosphorus soils?-the effects of adaptation-

热带树种如何在低磷土壤上保持高生产力？-适应的影响-

基本信息

批准号：
19J01435
负责人：
青柳亮太
金额：
$ 2.58万
依托单位：
Kyoto University (2020-2021)Forest Research and Management Organization (2019)
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2019
资助国家：
日本
起止时间：
2019-04-25 至 2022-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究は、熱帯樹木を対象にリン欠乏に対する樹木の適応とそれらが樹木の個体群動態を通して森林バイオマスに及ぼす影響を明らかにすることを目的とする。研究期間を通して、（１）メタ解析により、世界の熱帯原生林がリンの添加に対し強い反応を示さないこと、（２）熱帯雨林のリン欠乏に適応した種の成長・死亡の特性を明らかにした。これらの結果は、リン欠乏適応した種は、リンの少ない環境でも成長速度、生存率を維持できており、それによって貧栄養環境でも森林バイオマスが高く維持されていることを示している。本年度はこれらに加え、レビュー論文を作成し、熱帯樹木の多様なリン欠乏適応メカニズムについてまとめた。網羅的な文献のレビューにより、（１）貧栄養に伴って森林の種多様性が大きくなるという現象が存在すること、（２）リン欠乏適応機構のコストについての研究が遅れていること、について報告した。特にリン欠乏に伴って種の多様性が高まるメカニズムとして、多様な適応形態が関わっているという新たな仮説を提唱した。リン利用や吸収を効率化するメカニズムが多数存在することで多くの種の共存が促進されている可能性がある。リン欠乏適応と関わるコストについては、現時点では研究が少ないが、貧栄養下で成長速度を維持するために、繁殖に投資する資源が少なくなるなどが考えられる。今後、リンの異なる機能への投資や、その他の元素（炭素、窒素）との関わりを調べていくことが必要である。この結果を受け、葉、材、根の形質と呼吸の関係についても調査を行った。

本研究的目的是通过树木种群动态阐明热带树木对缺磷的适应及其对森林生物量的影响。在整个研究期间，（1）荟萃分析显示，世界热带原始森林对磷添加没有表现出强烈的反应，（2）热带雨林中适应磷缺乏的物种的生长和死亡特征却表现出强烈的反应。这些结果表明，适应磷缺乏的物种即使在低磷环境中也能够保持生长率和存活率，从而即使在贫营养环境中也能保持高森林生物量。今年，除了这些，我还写了一篇综述论文，总结了热带树木适应缺磷的各种机制。综合文献综述发现：（1）存在森林物种多样性随着寡营养条件而增加的现象；（2）对缺磷适应机制的成本研究报道滞后。特别是，我们提出了一个新的假设，即各种形式的适应是物种多样性随着磷缺乏而增加的机制。有效磷利用和吸收的多种机制的存在可能促进许多物种的共存。目前对适应磷缺乏相关成本的研究很少，但为了在贫营养条件下维持生长速度，可能会在繁殖上投入较少的资源。未来有必要对磷的不同功能进行投资，并研究其与其他元素（碳、氮）的关系。基于这些结果，我们还研究了叶、木材和根性状与呼吸之间的关系。

项目成果

期刊论文数量（9）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Effects of logging on landscape-level tree diversity across an elevational gradient in Bornean tropical forests

婆罗洲热带森林中伐木对海拔梯度上景观树木多样性的影响

DOI：
10.1016/j.gecco.2021.e01739
发表时间：
2021
期刊：
Global Ecology and Conservation
影响因子：
4
作者：
Sakiko Yano;Ryota Aoyagi;Shogoro Fujiki; John B. Sugau;Joan T. Pereira;Kanehiro Kitayama
通讯作者：
Kanehiro Kitayama

Litterfall silicon flux in relation to vegetation differences in old‐growth and logged lowland forests in Borneo

婆罗洲原始森林和低地砍伐森林中凋落物硅通量与植被差异的关系

DOI：
10.1111/1440-1703.12253
发表时间：
2021
期刊：
Ecological Research
影响因子：
2
作者：
Nakamura Ryosuke;Imai Nobuo;Aoyagi Ryota;Kitayama Kanehiro;Kitajima Kaoru
通讯作者：
Kitajima Kaoru

Effects of Water Content and Mesh Size on Tea Bag Decomposition

DOI：
10.3390/ecologies2010010
发表时间：
2021-03-01
期刊：
ECOLOGIES
影响因子：
0
作者：
Mori, Taiki;Aoyagi, Ryota;Sakai, Yoshimi
通讯作者：
Sakai, Yoshimi

伐採後二次林に密生するマント群落がバイオマス回復へ与える影響

采伐后次生林密集地幔群落对生物量恢复的影响

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
作者：
竹重龍一;大西正徳;青柳亮太;澤田佳美;今井伸夫;北山兼弘
通讯作者：
北山兼弘

劣化した熱帯山岳林の生態：レジリエンスは維持されているのか？

退化热带山林的生态：恢复力是否保持？

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
作者：
Mori Taiki;Aoyagi Ryota;Taga Hiroki;Sakai Yoshimi;青柳亮太
通讯作者：
青柳亮太

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DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
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通讯作者：
北山兼弘

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发表时间：
2020
期刊：
影响因子：
0
作者：
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通讯作者：
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发表时间：
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0
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通讯作者：
松浦康晃，隅倉有美子，中上晃一，盛武敬，永元啓介，茂呂田孝一，松崎　賢，栗山　知子，欅田尚樹

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DOI：
发表时间：
2020
期刊：
影响因子：
0
作者：
大西信徳;竹重龍一;青柳亮太;今井伸夫;伊勢武史;北山兼弘;大田元，盛武敬，茂呂田　孝一，入佐剛，齋藤清隆，末松裕貴，河野智樹，堀之内翔一，小笠原奈月，武石剛，山下　真治，渡邊孝，横上聖貴，竹島秀雄
通讯作者：
大田元，盛武敬，茂呂田　孝一，入佐剛，齋藤清隆，末松裕貴，河野智樹，堀之内翔一，小笠原奈月，武石剛，山下　真治，渡邊孝，横上聖貴，竹島秀雄