酸素安定同位体比による熱帯樹木の標準年輪曲線の構築

使用稳定氧同位素比构建热带树木标准树轮曲线

基本信息

批准号：
16J11063
负责人：
中井渉
金额：
$ 0.83万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2016
资助国家：
日本
起止时间：
2016-04-22 至 2018-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

酸素安定同位体比を用いて標準年輪曲線の構築し，目に見える年輪のない熱帯樹木の年輪を検出し成長履歴を解明することを目的に，季節熱帯の東北タイと湿潤熱帯の半島マレーシアにて研究を行った．標準年輪曲線の構築の前段階として（1）年輪のある樹木を用いた酸素安定同位体比の個体内・個体間・樹種間の同調性（2）年輪のない樹木を用いた直流高電圧パルスマーキングと酸素安定同位体比を組み合わせた年輪検出手法の適用性（3）樹木内の酸素安定同位体比の決定要因，の3点を検討した．（1）まず試料の前処理方法の検討を行い，年輪検出が目的の場合はセルロース抽出を省略可能であるという結果を得た．続いて，タイのTeak（3個体）とマレーシアのSungkai（1個体2方向）について，木材試料を外側から等間隔で切り分けて酸素安定同位体比を測定した．Teakでは同位体比の周期と年輪とは対応しており，年輪検出が可能であると考えられた．一方，Sungkaiでは個体内での同調性は高かったが周期と年輪とは対応しておらず，酸素安定同位体比のみでの年輪検出は難しいと考えられた．（2）両調査地の試料について，薄壁の木繊維をはじめとする形成層マーキングの結果できた組織・細胞が見られ，一定期間の肥大成長量を推定することができた．マーキングへの応答の種類は樹種によって異なった．応答の程度はマーキング時の形成層活動の状態に左右されると考えられた．（3）タイでは2015年から，マレーシアでは2016年から2週間おきに採取した降水試料の酸素安定同位体比を測定した．タイでは3年間を通して乾季から雨期にかけて約10‰の減少が見られた．一方，マレーシアでは3月から10月にかけて減少が見られたが減少幅は2年間で異なった．これらの周年変化の傾向が，木材中の酸素安定同位体比の値の変化周期と年輪との一致・不一致の要因のひとつだと考えられた．

为了利用稳定氧同位素比构建标准树木年轮曲线，并检测没有可见年轮的热带树木的生长历史，我们在季节性热带的泰国东北部和潮湿热带的马来西亚半岛进行了研究。研究。作为构建标准树木年轮曲线的初步步骤，（1）使用具有树木年轮的树木来同步个体内部、个体之间和树种之间的氧稳定同位素比率，以及（2）使用不带树木年轮的树木进行直流高压脉冲我们研究了三点：（3）结合标记和氧稳定同位素比的树木年轮检测方法的适用性，以及（3）树木内氧稳定同位素比的决定因素。 (1)首先，我们研究了样品预处理方法，发现如果目的是检测树木年轮，则可以省略纤维素提取。接下来，我们通过从外部等间隔切割木材样品来测量泰国柚木（三个个体）和马来西亚宋凯木（两个方向一个个体）的氧稳定同位素比率。对于柚木，同位素比的周期对应于树木的年轮，人们认为树木年轮的检测是可能的。另一方面，在宋溪，个体内部的同步性很高，但周期和树木年轮并不对应，因此仅根据稳定氧同位素比很难检测树木年轮。（2）在两个调查地点的样本中都观察到了由形成层标记形成的组织和细胞，包括薄壁木纤维，并且可以估计一定时间内的肥厚生长量。对标记的反应类型因树种而异。响应程度被认为取决于标记时形成层活动的状态。 (3) 泰国自2015年以来和马来西亚自2016年以来每两周收集一次降水样品，测量氧稳定同位素比率。在泰国，三年来从旱季到雨季减少了约10‰。另一方面，在马来西亚，3月至10月出现下降，但两年间下降的幅度有所不同。这些年变化趋势被认为是木材中稳定氧同位素比值的变化周期与树木年轮重合的原因之一。