【研究分野】自然共生システム

【研究領域課題番号】16H02708 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

熱帯季節林 / タイ / 生理機能データベース / 土壌 / 山火事 / 乾季 / 土壌呼吸 / タケ / 天然林 / 土壌タイプ / 森林機能 / 温暖化 / 竹 / 降水量変動 / 光合成 / フェノロジー / 森林火災 / 気孔コンダクタンス / 木部道管 / キャビテーション / 炭素貯留 / 蒸散流 / 降水量シフト / 炭素循環 / 開花フェノロジー / Mixed Deciduous Forest / エルニーニョ / Dillwnia parviflora / 乾燥 / Dry Evergreen Forest / Dry Dipterocarp Forest / 降水変動 / 環境変動 / 栄養塩

【研究成果の概要】

タイの常緑樹林、２つの異なったタイプの乾季落葉樹林といった３つの森林タイプで、そこ生育する樹木種の林冠葉の生理特性を網羅的に調べた。また乾季落葉樹林の乾季に頻発しておこる山火事の温度特性や山火事による樹木の枝の通水性、葉のフェノロジー、土壌呼吸に与える影響を評価し、さらに３種の竹が共存する森林で、一斉開花・枯死後13年間の竹の動態を調べた。これらの結果、タイの土壌タイプの違いと樹木の生理特性は密接に関係していることがわかった。そのため、温暖化による環境変動や人為的圧力の増大による土地改変や山火事頻度の増加は、森林と環境との間の密接な関係を壊し、森林を衰退させる可能性が高いことを示した。

【研究種目】基盤研究(A)

【研究期間】2016-04-01 - 2021-03-31

【配分額】40,950千円 (直接経費: 31,500千円、間接経費: 9,450千円)

【研究分野】農業土木学・農村計画学

【研究領域課題番号】17380139 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

ホメオスタシス / 水循環恒常性機能 / 炭素循環恒常性機能 / 熱的恒常性機能 / 塩類集積地 / プライミング効果 / 熱環境 / 環境保全戦略 / 土壌環境 / 土壌修復 / 塩類集積 / 半乾燥地 / 熱帯雨林 / 炭素循環 / 森林火災 / バイオベンティング / メタン / カドミウム / 土壌微生物 / ゼロフラックス面 / ファイトリメディエーション / 水循環

【研究成果の概要】

土壌のホメオスタシス機能、すなわち、恒常性機能あるいは平衡維持機能は、土壌が示す物理的・化学的・生物的緩衝作用によって発現する。したがって、土壌のホメオスタシス機能を回復することは、重要な環境保全戦略となりうる。本研究は、土壌が本来有しているホメオスタシス機能を最大限に引き出すことによる環境保全戦略を創出することを目的とした。そのために、土壌のホメオスタシス機能として、水循環恒常性機能、炭素循環恒常性機能、熱的恒常性機能に着目し、既存知識を整理し、現状分析・問題点の抽出・ホメオスタシス機能回復戦略の提示を行った。これらを検討した結果、以下が明らかにされた。
1.水循環恒常性機能では、数mmの降雨や数mm相当の山岳融雪水による地下水涵養が、中国東北部に広がる塩類集積地において地下水位を著しく上昇させること、その地下水位上昇を、わずかな耐塩生植物による蒸散促進が防御している可能性が高いことを示唆した。
2.炭素循環恒常性機能では、土壌水分、土壌深さ、地温、降雨などがCO_2ガス放出に及ぼす影響を実証し、新規性のある知見を得、学会発表、論文公表を行った。同時に、土壌に投与する有機物の種類によって、地球温暖化ガスCO_2の大気への放出量や放出経緯が異なることに着目し、プライミング効果の検討が進んだ。
3.熱的恒常性機能では、インドネシア熱帯雨林の森林火災に着目し、土壌中の熱移動現象や、揮発した水蒸気、炭素、窒素などの土中移動現象を測定・解析し、この知見を元に、熱環境の変化に対する土壌のホメオスタシス機能を評価した。
「土壌が有するホメオスタシス機能の最適化による環境保全戦略」研究は、平成20年度を最終年度として計画したが、平成19年度で終了し、平成20年度初年度の基盤研究(A)「土壌圏を媒体とする物質循環のミッシングソース・ミッシングシンクに関する研究」に発展的に引き継がれることになった。

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2005 - 2007

【配分額】15,730千円 (直接経費: 15,100千円、間接経費: 630千円)