森林ガス交換系における根系呼吸の生態的非破壊計測

森林气体交换系统根系呼吸的生态无损测量

基本信息

批准号：
07760142
负责人：
白旗学
金额：
$ 0.64万
依托单位：
Iwate University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份：
1995
资助国家：
日本
起止时间：
1995 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究では、掘りとりなどをおこなわず土壌中にある自然状態の根の呼吸量を間接的に測定すること目的とし、鉱質土層表面から放出されるCO_2フラックスから根の呼吸の分離について検討した。まず、鉱質土層表面から放出されるCO_2フラックスの水平的なプロファイルを検討するため、スギ人工林において、2×5mのプロット内の30点において鉱質土層表面からのCO2フラックスを9月〜12月にかけて定期的に調べた。各測定点の鉱質土層表面からのCO_2フラックスの平均値は地温と高い相関を示し、温度係数Q10の値は2.23であった。各測定点間のバラツキは大きく、また、立木位置に近い測定点ほど、CO_2フラックス量が大きくなる傾向がみられた。次に調査地内の根の現存量の分布を掘りとり調査によって調べた。根の現存量も場所により異なっていた。根を直径1mm以下のスギ細根、1mm以上のスギの小中径根、スギ以外の根の3種類に分類し、それぞれの乾燥重量(w_1、w_2、w_3)を説明変数にとり、鉱質土層表面から放出されるCO_2フラックス(R)についてR=a_0+a_1w_1+a_2w_2+a_3w_3という重回帰モデル式を設定した。各測定日について分析した結果、全測定日14日のうち、9日の測定日において危険率5%で有意な結果となった。このモデル式の係数をもちいて鉱質土層表面からのCO_2フラックスのうち根の呼吸によるものは61%と推定された。この値は、従来のコンパートメントモデルをもちいた研究例によって得られた値に近かった。本研究によって、本方法による根の呼吸速度の推定の可能性が示唆されたが、土壌構造、水分環境が及ぼす影響、根そのものの呼吸活性の季節変化など更に今後の検討が必要である。

在这项研究中，目的是间接测量土壤中自然状态中根部的呼吸量，而无需挖掘，并研究了根部呼吸与从矿物质土壤层表面释放的CO_2通量分离。首先，为了检查从矿物质土壤层表面释放的CO_2通量的水平曲线，从9月至12月在2×5m的图中，定期检查了从9月至12月在30点的人造雪松林中定期检查来自矿物土壤层表面的CO2通量。在每个测量点，从矿物土层表面的CO_2通量的平均值显示出与地面温度高的相关性，温度系数Q10为2.23。测量点之间的变化很大，并且倾向于靠近站立树的测量点增加CO_2通量的量。接下来，通过发掘和调查研究了调查站点中现有根源的分布。现有的根量也取决于位置。根部分为三种类型：细直径为1毫米或更少的细雪松根，直径为1毫米或以上的雪松根部的小中直径为1毫米或更多的根，除雪松以外的根，并且每个根部的干重（W_1，W_2，W_3，W_3）被视为解释性变异模型，并将其视为多重调节模型等方程。 R = A_0+A_1W_1+A_2W_2+A_3W_3设置为从矿物土层的表面释放的CO_2通量（R）。对每个测量日期的分析显示，在第14个测量日期的第9个测量日期，高风险率为5％。使用该模型方程的系数，据估计，来自矿物土壤层表面的CO_2通量中有61％是由根呼吸引起的。该值接近使用常规隔室模型获得的研究示例获得的值。这项研究表明，使用这种方法估算根部的呼吸率的可能性，但是需要进一步的研究，包括土壤结构，水分环境的影响以及根本身呼吸活动的季节性变化。