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J-GLOBAL ID：201802247084762218   整理番号：18A0831334

地上部のバイオマスが異なる斜面上部および下部における土壌呼吸の特性 日本のヒノキ林における事例研究

Characteristics of soil respiration in upper and lower slope positions with different aboveground biomass: a case study in a Japanese cypress forest

著者 (4件)： KATAYAMA Ayumi (Kasuya Research Forest, Kyushu University) ,  ENOKI Tsutomu (Kasuya Research Forest, Kyushu University) ,  KUME Tomonori (School of Forestry and Resource Conservation, National Taiwan University) ,  OTSUKI Kyoichi (Kasuya Research Forest, Kyushu University)
資料名： 農業気象  (Journal of Agricultural Meteorology)
巻： 74  号： 2  ページ： 63-70(J-STAGE)  発行年： 2018年 
JST資料番号： X0731A  ISSN： 0021-8588  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 地上バイオマスの傾斜位置に沿った違いは,栄養素のアベイラビリティが変動するために過大視されることがよくある。そのような違いは,環境因子に加えて生物学的因子(例えば,細根のバイオマスや落葉落枝の量)の変化を通して,土壌呼吸の空間的変動に影響を及ぼすことがある。本研究では,ヒノキ林によって覆われた日本の小流域内で対照的な地上のバイオマスを持つ,斜面上部と下部における土壌呼吸とそれに影響する因子の違いを明らかにした。斜面上部(UP)では下部(LP)よりも土壌温度と細根のバイオマスが高かったが,土壌水分含有量(SWC)は低かった。土壌呼吸はSWCと負の相関を示したが,土壌温度および細根のバイオマスとは正の相関を示した。これらのことから,土壌呼吸はUPに対して正の効果をもたらす結果となった。しかし,土壌呼吸はそれらの部位では同等であった。多重線形回帰モデルの結果は,SWC,土壌温度,および細根のバイオマス以外の因子がLPにおける土壌呼吸を大きくすることがわかった。著者らは,落葉落枝が分解呼吸の重要な供給源であるので,多量の落葉落枝がLPにおける土壌呼吸を大きくしたと推測した。LPにおける地上部の高い純一次生産および細根の少ないバイオマスが,多量の炭素を地上部に配分して少量の炭素を地下部に配分し,部位間における土壌呼吸は同等であるが,土壌呼吸に及ぼす地上部と地下部の資源の寄与が異なる結果になることを示唆した。部位間におけるリンのアベイラビリティの差は,100m以下の小さい空間スケールにおいても,炭素の異なる配分パターンを誘導すると考えられた。(翻訳著者抄録)

シソーラス用語： *土壌呼吸 ,  *針葉樹林 ,  *バイオマス ,  樹木 ,  傾斜地 ,  ヒノキ ,  日本 ,  植物栄養素 ,  環境 ,  根 ,  落葉落枝 ,  地温 ,  土壌水 ,  酵素的分解 ,  光合成 ,  依存性 ,  変動 ,  回帰モデル ,  転流【生体】
準シソーラス用語： 空間的変動 ,  高さ依存性 ,  炭素分配 ,  *地上部バイオマス

著者キーワード (5件)： 炭素配分 ,  ヒノキ ,  斜面 ,  土壌CO2排出 ,  空間変動

分類 (2件)： 森林植物学  (FF02020E) ,  土壌生物  (FB04050N)

引用文献 (41件)：

• ArchMiller AA, Samuelson LJ, Li Y, 2016: Spatial variability of soil respiration in a 64-year-old longleaf pine forest. Plant and Soil 403, 419-435.
• Atkins JW, Epstein HE, Welsch DL, 2015: Vegetation and elevation influence the timing and magnitude of soil CO₂ efflux in a humid, topographically complex watershed. Biogeosciences 12, 2975-2994.
• Chiwa M, Ikezaki S, Katayama A, Enoki T, 2016: Topographic influence on plant nitrogen and phosphorus stoichiometry in a temperate forested watershed. Water Air and Soil Pollution 227, 6, DOI 10.1007/s11270-015-2701-2.
• Creed IF, Webster KL, Braun GL, Bourbonnie're RA, Beal FD, 2013: Topographically regulated traps of dissolved organic carbon create hotspots of soil carbon dioxide efflux in forests. Biogeochemistry 112, 149-164.
• Davidson EA, Belk E, Boone RD, 1998: Soil water content and temperature as independent or confounded factors controlling soil respiration in a temperate mixed hardwood forest. Global Change Biology 4, 217-227.

タイトルに関連する用語 (7件)： 地上部 ,  バイオマス ,  斜面 ,  土壌呼吸 ,  日本 ,  ヒノキ林 ,  研究