Permafrost subsidence/re-rising after forest fire and carbon storage capacity in boreal forests.

森林火灾后永久冻土沉降/重新上升和北方森林的碳储存能力。

• 批准号: 22H02398
• 负责人: 松浦 陽次郎
• 金额: $ 11.07万
• 依托单位: Forest Research and Management Organization
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22H02398/
• 关键词: 永久凍土地帯の北方林; 火災後の凍土面沈下と再上昇; 炭素蓄積; 年輪解析と同位体比; 凍土面再上昇と養分利用; 永久凍土; 森林火災; 凍土面沈下と再上昇; 更新稚樹; 年輪

永久凍土上に成立する森林では、森林火災直後に永久凍土面の沈下が起こり、さらに火災後20年から30年を経過すると、凍土面の再上昇が始まる。生態系の炭素蓄積に凍土面深度の再上昇がどのように影響するかを評価するために、中央シベリアの永久凍土の連続分布域の1994年火災跡地と、アラスカ内陸部の永久凍土不連続分布域の2004年火災跡地における、凍土面深度推定と年輪解析による環境応答履歴の解明を計画した。ロシアとウクライナの戦争開始により、ロシア国内の現地調査が実施不可能となったため、調査対象地の一つをカナダ北西準州の大規模森林火災跡地に変更し、2012年と2015年の火災跡地の現存量回復を測定した。アラスカ内陸部の調査では、2004年火災跡地の凍土面深度測定と、更新した稚樹（Picea mariana, Betula neoalaskana, Populus tremuloides)の根株の発根時期、年輪の解析を行った。カナダ北西準州の火災跡地のジャックパイン林の現存量回復は、火災後7年では1平方ｍあたり0.2から0.6kg、火災後10年では1平方ｍあたり0.1から1.4kgであった。アラスカ内陸部の森林火災の激甚焼失区域（地上部は全て焼失し林床には炭だけが残存）では、非焼失林分の凍土面が30cmであるのに対し、火災翌年の2005年には160cmに沈下していた。火災後18年を経過した同じ区域では、3地点の平均が150cmで、2m以深の測点もあった。凍土面の再上昇は明瞭ではなかった。更新稚樹の発根状況には樹種特性が見られた。発根深度が最も深いのはカンバで、最も浅いのがトウヒだった。ポプラはおおよそ一定の深さで発根していた。年輪幅の増加には年ごとのバラツキが大きかった。

在长期冻土上形成的森林中，森林大火后，永久冻土表面立即下沉，大火后20至30年，冷冻的表面再次开始上升。为了评估如何重新增加霜冻表面深度影响生态系统碳的积累，我们计划在1994年在西伯利亚中部的永久连续分布和2004年在阿拉斯加（Alaska）不连续的弗洛斯特（Alaska）中连续的火灾现场，使用霜冻表面深度估计和环形分析阐明环境响应历史记录。随着俄罗斯和乌克兰之间战争的开始，不可能在俄罗斯内部进行现场调查，因此，调查的一个地点被更改为加拿大西北地区的一个大规模的森林消防遗址，并测量了2012年和2015年在2012年和2015年恢复当前的消防场所。阿拉斯加内陆的一项调查在2004年对火灾部位的霜冻表面深度进行了测量，并分析了更新的少年树（Picea Mariana，betula neoalaskana，populus tremuloides）的生根正时和年度环。自火灾以来的七年中，加拿大西北地区火灾现场的杰克·派森林目前的回收率为每平方米0.2至0.6千克，自火以来的十年中，每平方米0.1至1.4千克。在阿拉斯加内陆森林大火的严重燃烧区域（所有地上烧毁的地面上的所有地上，只有木炭在森林地面上），未燃烧的森林支架的冷冻表面为30厘米，但在2005年，在火灾后的那一年，它已经下降至160厘米。在大火后18年，在同一地区，三个位置的平均值为150厘米，某些车站深度超过2m。冷冻表面的重新升高尚不清楚。在新的少年树的生根状态下观察到树种特征。生根的最深深度是桦木，最浅的云杉是云杉。杨树植根于大约一定深度。环宽度的增加很大程度上是由于年度变化。

项目成果

International Arctic Research Center(米国)

国际北极研究中心（美国）

Aurora Research Institute/Wood Buffalo National Park, Parks Canada(カナダ)

极光研究所/伍德布法罗国家公园，加拿大公园管理局（加拿大）

A Comparative Study of Climatology, Energy and Mass Exchange in Two Forests on Contrasting Habitats in Central Siberia: Permafrost Larix gmelinii vs. Permafrost-Free Pinus sylvestris

西伯利亚中部两种生境对比森林的气候、能量和物质交换的比较研究：永久冻土落叶松与永久冻土樟子松

• DOI: 10.3390/f14020346
• 发表时间: 2023
• 期刊: Forests
• 影响因子: 2.9
• 作者: Tchebakova;N.M.; Zyryanov;V.I.; Zyryanova;O.A.; Parfenova;E.I.; Kajimoto;T.; Matsuura;Y
• 通讯作者: Y