森林へのバイオチャー散布による炭素隔離効果:リター分解メカニズムの樹種間比較

森林应用生物炭的固碳效果:树种凋落物分解机制的比较

基本信息

  • 批准号:
    22K06408
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 2.66万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
  • 财政年份:
    2022
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    2022-04-01 至 2026-03-31
  • 项目状态:
    未结题

项目摘要

革新的な地球温暖化緩和策の一つとして、有機物の炭化物であるバイオチャーを森林に散布し、生態系に炭素を隔離する技術がある。近年、バイオチャー散布が樹木の炭素吸収量も増加させ、それが土壌表層の落葉 (リター) の分解促進による栄養塩供給に起因することが明らかにされた。しかし、リターの分解速度は「リター特性」に大きく依存するため、リター供給源となる樹種によって、バイオチャー散布による分解促進効果は大きく異なる可能性がある。本研究は様々な樹種ごとに、リター特性とバイオチャー散布による分解促進の関係を定量的に評価し、またその促進メカニズムを解明するものである。本研究は①リターの特性、②リターの分解速度、③リター層の構造の3つに分けて研究を進めている。初年度において①リターの特性に関しては、まず調査林の設定を行った。リターの特性が大きく異なると同時に今後の普及を考慮して日本に広く分布する樹種として、落葉広葉樹林(コナラ)、落葉・常緑広葉樹混交林(コナラ・シラカシ)、植林の対象となる常緑針葉樹林(スギ)、放棄が問題となっている竹林(モウソウチク)とした。各林分においては毎木調査を行い、林分構造の情報を習得した。リター特性の分析として化学組成の分析を行い、各リターの特性の違いを明らかにした。②リターの分解速度に関しては対象林に方形区を設け (1.5 m×1.5 m)、バイオチャー散布の準備を整えた。散布用のバイオチャーは各林分から有機物資材を採取し閉鎖型炭化炉を用いて作出した。またリターバック法によるリター分解速度の測定のため、各林分からリターを採取しリターバックを作成した。③リター層の構造に関しては、②の測定と同時に物理性・化学性・生物性の測定が行えるように各項目の予備測定を行った。
缓解全球变暖的创新措施之一是通过在森林中喷洒生物炭(一种碳化有机材料)来封存生态系统中的碳的技术。近年来,人们发现生物炭的施用还增加了树木的碳吸收,这是由于通过促进土壤表面落叶(枯枝落叶)的分解来提供养分。然而,由于枯枝落叶的分解速度很大程度上取决于“枯枝落叶特性”,因此生物炭喷洒的分解促进效果可能根据枯枝落叶来源的树种而有很大差异。本研究定量评估了不同树种凋落物特征与生物炭施用促进分解之间的关系,并阐明了其促进机制。这项研究在三个领域进行:(1)凋落物特征,(2)凋落物分解速度,以及(3)凋落物层的结构。第一年,我们首先建立了一个研究森林来确定垃圾特征。日本分布广泛的树种,凋落物特征和未来传播差异较大,包括落叶阔叶林(栎属栎)、落叶常绿混交林(栎属栎和白石)以及常绿针叶林是造林的目标(日本柳杉)和竹林(Mousouchiku),其废弃已成为一个问题。在每个林分中,我们都进行了逐棵调查,以获取林分结构的信息。作为垃圾特征分析的一部分,我们对化学成分进行了分析,并阐明了每只垃圾特征的差异。 ②关于凋落物的分解率,在目标林中建立一个四边形样地(1.5 m x 1.5 m),并做好喷洒生物炭的准备。用于分散的生物炭是通过从每个林分收集有机材料并使用封闭的碳化炉生产的。另外,为了利用枯枝落叶法测定枯枝落叶分解率,从各森林收集枯枝落叶并准备枯枝落叶。 ③ 对于凋落物层的结构,我们对各个项目进行了初步测量,以便在测量②的同时测量物理、化学和生物特性。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
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  • DOI:
  • 发表时间:
    2023
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    高橋優斗
  • 通讯作者:
    高橋優斗
玉川学園内におけるバイオチャー作出のための有機物資材量の推定と炭化率の測定
估算玉川学园生物炭生产中的有机材料量并测量碳化率
  • DOI:
  • 发表时间:
    2023
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    依田真由
  • 通讯作者:
    依田真由
バイオチャー散布が暖温帯コナラ林における7年間の土壌炭素フラックスに及ぼす影響
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  • DOI:
  • 发表时间:
    2023
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    岡田駿; 月森勇気; 惠日格也; 友常満利; 小泉博; 吉竹晋平
  • 通讯作者:
    吉竹晋平
都市域に残された里山林における炭素吸収量の推定
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  • DOI:
  • 发表时间:
    2023
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    杉崎義和
  • 通讯作者:
    杉崎義和
都市域に残された里山林 (玉川学園キャンパス) の純一次生産量の推定
估算市区剩余里山森林(玉川学园校园)的净初级生产力
  • DOI:
  • 发表时间:
    2023
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    杉崎義和; 勝島可奈子; 須佐樹; 友常満利
  • 通讯作者:
    友常満利
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