Seasonal patterns and control factors of CO effluxes from surface litter, soil organic carbon, and root-derived carbon estimated using radiocarbon signatures

放射性炭素を利用した土壌呼吸起源の季節変動及びその影響因子の評価

安藤 麻里子  ; 小嵐 淳   ; 石塚 成宏*; 平井 敬三*

Atarashi-Andoh, Mariko; Koarashi, Jun; Ishizuka, Shigehiro*; Hirai, Keizo*

放射性炭素(C)を用いた手法により、寒冷地のブナ林を対象として、土壌呼吸起源の季節変動を評価した。従属栄養呼吸と独立栄養呼吸では影響を与える因子が異なり、従属栄養呼吸では地温が、独立栄養呼吸では植物活性の影響が大きかった。また、地温に対する応答は土壌有機物の分解が表層のリターの分解よりも大きかった。Cを利用することで土壌呼吸の各起源の寄与率を定量的に測定することができ、土壌呼吸をコントロールする主要な環境因子の把握に有効であることが明らかとなった。

Radiocarbon (C) signature was used to partition soil respiration in a cool-temperate deciduous forest. Heterotrophic respiration strongly correlated with soil temperature, but the magnitude of the response to soil temperature was different between SOC decomposition and litter decomposition. Autotrophic respiration appeared to correlate strongly with the phenology index rather than soil temperature. The information on the seasonal change about the contribution ratio of each source to the soil respiration is essential to understand the intrinsic temperature sensitivity of each source and the other factors controlling soil respiration.