構造土をもとにした高緯度北極陸上生態系の土壌呼吸速度の広域推定

基于结构化土壤的北极高纬度陆地生态系统土壤呼吸速率广域估计

基本信息

批准号：
17710018
负责人：
内田雅己
金额：
$ 1.41万
依托单位：
National Institute of Polar Research
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2005
资助国家：
日本
起止时间：
2005 至 2006
项目状态：
已结题

项目摘要

北極陸域には土壌の凍結・融解作用などによって生じる構造土が発達している。構造土のタイプや土壌の移動量は植物の分布を規定する重要な要因の一つであることから、土壌呼吸速度も構造土の影響を受けている可能性がある。そこで高緯度北極陸域生態系において、構造土の視点から土壌呼吸速度の空間的な推定の可能性を調査した。ノルウェー・スピッツベルゲン島ニーオルスン(79°N)の氷河後退域に調査地を設定し、淘汰型(SAおよび不淘汰型(NSP)多角形土を選出した。不淘汰型多角形土については、中央部を藻類に綴われているタイプ(NSP-sc)と覆われていないタイプ(NSP-n)とに分類した。SPの中央部は全て藻類に覆われていた。いずれの構造土も周縁部は維管束植物とコケ植物が優占していた。前年度の観測により、各構造土ともに周縁部の植生の発達している部分の土壌呼吸速度は、中央部よりも大きいことが明らかとなった。土壌微生物の餌資源である有機物炭素量と土壌微生物バイオマスの指標となるATP量を測定した結果、周縁部の有機物炭素量と土壌中のATP含量は多く、中央部分は少なかった。重量あたりのATP量では、植生の認められる地点では有機物層と鉱質土層表層で高い値が示された。一方、鉱質土壌表面から5cm以深では、植生の有無にかかわらず、ATP量に大きな違いは認められなかった。この傾向は土壌有機炭素量でも同様だった。以上から、構造土においては、土壌微生物は植生の認められる部分に多いものの、表層に集中的に分布していることが明らかとなった。

北极土地区域开发了结构土壤，这些土壤是由土壤的冷冻和融化所产生的。由于结构土壤的类型和土壤运动的量是控制植物分布的重要因素之一，因此土壤呼吸速率也可能受到结构土壤的影响。因此，我们从高纬度北极土地生态系统的结构土壤的角度研究了空间估算土壤呼吸率的可能性。调查地点是在Niorson（79°N），Spitsbergen，Norway和选择类型（NSP）多边形土壤的衰退区设立的。多边形土壤的中心部分被分为具有藻类拼写（NSP-SC）和未覆盖类型（NSP-N）的类型。 SP的中央部分被藻类覆盖。 SP的所有外围部分均由血管植物和苔藓植物支配。上一年的观察结果表明，在每种结构土壤外围开发植被的地区的土壤呼吸速率大于中央部分的土壤呼吸速率。土壤微生物的喂养供应是测量有机碳的量，这是来源的，ATP是土壤微生物生物量的指标，测量了土壤微生物生物量的指标，并且在土壤中的外围和ATP含量高的有机碳量很高，而中央部分则小。在每重量的ATP量中，在观察到植被的地方的有机层和矿物土壤层的表面上发现了高值。另一方面，在距矿物土壤表面5厘米的深度上，无论是否有植被，ATP量都没有观察到显着差异。土壤有机碳也是如此。从上面可以看出，尽管在观察到植被的区域中，结构土壤中的土壤微生物很丰富，但它们集中在表面层中。

项目成果

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Ecosystem development and carbon cycle on a glacier foreland in the high Arctic, Ny-Ålesund, Svalbard.

斯瓦尔巴特群岛新奥勒松高北极冰川前陆的生态系统发展和碳循环。

DOI：
发表时间：
2005
期刊：
Journal of Plant Research 118
影响因子：
0
作者：
Nakatsubo T.;Bekku Y.S.;Uchida M.;Muraoka H.;Kume A.;Ohtsuka T.;Masuzawa T.;Kanda H.;Koizumi H.
通讯作者：
Koizumi H.

Relationship between vegetation types and soil properties along a topographical gradient on the northern coast of the Bragger Peninsula, Svalbard.

斯瓦尔巴群岛布拉格半岛北海岸沿地形梯度植被类型与土壤特性之间的关系。