衛星-生理生態学統合研究による森林生態系機能の環境応答とその地理的変異の解明

通过卫星-生理生态学综合研究阐明森林生态系统功能的环境响应及其地理变化

• 批准号: 22310008
• 负责人: 村岡 裕由
• 金额: $ 6.74万
• 依托单位: Gifu University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2010
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2010 至 2013
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22310008/
• 关键词: 衛星-生理生態学; 森林生態系炭素収支; 光合成; スペクトル; 土壌呼吸; 生態系モデル

落葉広葉樹林の炭素循環および収支の時空間変動メカニズムの定量的な解明,リモートセンシングによる光合成生産力プロセスの観測,および気候変動影響の予測精度向上を目的として,岐阜大学・高山試験地等を主な調査地として以下の現地観測およびモデル解析を行った。(1)林冠木および林床植生の個葉光合成・呼吸・分光特性の季節性,(2)土壌呼吸速度の空間的変動性検出の手法検証と実践,(3)森林スケールでの光合成生産量のモデル推定値と近接リモートセンシング植生指標観測値との対応関係の検討,(4)観測データを活用した生態系シミュレーションモデルを用いた,岐阜高山サイトの炭素収支に対する台風による落葉などの撹乱影響の検討。このうち(1)では,落葉広葉樹林の主要樹種であるミズナラとダケカンバを対象として約2-3週間間隔で個葉光合成・呼吸特性・クロロフィル含量指標,葉の炭素・窒素含量等の測定を行ったほか,展葉直後(6月)・盛夏(8月),黄葉期(10月)には個葉の詳細なスペクトル観測を実施して,本研究が目標とする衛星-森林光合成モデル構築の基礎データを収集した。またこれらの知見を森林スケールに拡大するための林冠葉量のモニタリングも実施した。(2)ではアルカリ吸収法による多地点観測試験を実施し,また遷移段階の異なる森林に適用することにより,極相林の土壌呼吸速度の不均一性は遷移途中林よりも小さいことを明らかにした。(3)では前年度までに観測した個葉光合成・林冠葉量・微気象条件の観測データに基づいて森林スケールの光合成生産量を推定し,タワー上部で観測している近接リモートセンシングデータとの関係を調べ,従来の複数の植生指標では光合成生産力の季節性を十分にモニタリングできない可能性が示された。(4)では近未来の気候変動が東アジア生態系の炭素収支に与える影響を予測するための気候シナリオに基づくシミュレーション解析も実施した。その他,樹木幹呼吸速度観測用の通気システムを構築し,観測準備を進めた。

为了定量阐明落叶阔叶森林中碳循环和收入花费的时空波动机制，观察使用遥感的光合作用生产力过程，并提高预测气候变化的影响的准确性，以下是对气候观察的影响，并在gifuyscine上进行了模型分析。 （1）单个叶子光合作用，呼吸和光谱特性的森林树冠和森林地板植被的季节性，（2）验证和实践土壤呼吸率中空间可变性的检测，（3）检查对应关系的对应关系，模型在森林尺度上的光合作用量和近距离感觉的植被植被效果（4）效果（4）的光合作用估计（4）使用观察数据的生态系统仿真模型的高山站点。 Among these, in (1), we measured individual leaf photosynthesis, respiratory characteristics, chlorophyll content index, leaf carbon and nitrogen content, etc., at approximately 2-3 weeks intervals, for the main species of deciduous broad-leaved forests, for example, carbon and nitrogen content of individual leafs, and detailed spectral observations were carried out immediately after the leaves (June), the middle summer (August), and the yellow leaf period （十月），并收集了有关本研究针对的卫星林木光合作用模型的基本数据。我们还对冠层叶子体积进行了监测，以将这些发现扩展到森林尺度。在（2）中，使用碱吸收法进行了多点观察测试，并通过将其应用于过渡阶段不同的森林中，发现极性相森林中土壤呼吸率的异质性小于过渡森林中的土壤呼吸率。 （3）根据观察到前一年观察到的单个叶片光合作用，冠层叶子体积和微毛的条件的观察数据，估算了森林尺度光合作用的生产量，并检查了观察到在塔顶上观察到的近距离遥感数据的关系，表明可以充分地监测与图片合成蔬菜的季节性的季节，以进行会议蔬菜的季节性。 （4）还基于气候场景进行了仿真分析，以预测近场气候变化对东亚生态系统碳平衡的影响。此外，构建了一个通风系统，用于观察树干呼吸率，并进行了观察准备。

项目成果

志賀高原カヤの平ブナ林における炭素循環モニタリングI.時空間的に不均一な土壌呼吸量の測定法の検討

志贺高原茅山毛榉林碳循环监测一、时空异质土壤呼吸速率测量方法研究

• 发表时间: 2011
• 期刊: 信州大学教育学部附属志賀自然教育研究施設研究業績
• 作者: Yoshitake S;Uchida M;Ohtsuka T;Kanda H;Koizumi H;Nakatsubo T;廣田充・八代裕一郎・飯村康夫・志津庸子・大塚俊之・井田秀行
• 通讯作者: 廣田充・八代裕一郎・飯村康夫・志津庸子・大塚俊之・井田秀行

落葉広葉樹林キャノピーの光合成生産力とその季節性

落叶阔叶林冠层光合生产力及其季节性

• 发表时间: 2011
• 作者: Hattori-Saito;A.;J. Nishoka;T. Ono;R. M. L. McKay;and K. Suzuki;川村賢二,青木周司,中澤高清;添盛晃久・小豆川勝見・野川憲夫・桧垣正吾・松尾基之;清宮啓之;村岡裕由・野田響・永井信・本岡毅・奈佐原顕郎・三枝信子
• 通讯作者: 村岡裕由・野田響・永井信・本岡毅・奈佐原顕郎・三枝信子

積分球を用いた様々なfunctional typeの植物種における個葉の分光特性の測定法

使用积分球测量不同功能类型植物物种单叶光谱特征的方法

• 发表时间: 2011
• 作者: 大内田守;神崎浩孝;伊藤佐智夫;花房裕子;実盛好美;田丸聖治;清水憲二;野田響・本岡毅・村上和隆・奈佐原顕郎・村岡裕由
• 通讯作者: 野田響・本岡毅・村上和隆・奈佐原顕郎・村岡裕由

Ecological process and satellite ecology study on terrestrial carbon cyling in East Asia - interdisciplinary efforts to link Earth, ecosystem and biodiversity observations

东亚陆地碳循环的生态过程和卫星生态学研究——将地球、生态系统和生物多样性观测联系起来的跨学科努力

• 发表时间: 2010
• 作者: 森本真司;他;Muraoka H.
• 通讯作者: Muraoka H.