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Laboratory incubation experiments to examine the effects of increased water fluctuation on CO$$_{2}$$ release from volcanic ash soils in a Japanese temperate forest

日本の温帯林で採取した火山灰土壌のCO$$_{2}$$放出に水分変動増大が及ぼす影響を検証する培養実験

永野 博彦   ; 安藤 麻里子  ; 小嵐 淳   

Nagano, Hirohiko; Atarashi-Andoh, Mariko; Koarashi, Jun

陸域炭素循環の気候変動に対するフィードバック効果を予測するうえで、極度の乾燥と豪雨の繰り返しが頻発する環境(水分変動増大環境)における土壌CO$$_{2}$$放出に関する我々の理解は未だ不十分である。本研究では、水分変動増大が土壌のCO$$_{2}$$放出に及ぼす影響を調べるための室内培養実験を行っている。実験には、日本の温帯落葉広葉樹林から採取した火山灰土壌を使用している。火山灰土壌は日本の主要な土壌であり、炭素を土壌有機物として安定化させる能力が高いといわれている。研究の最初のステップとして、2つの異なる水分条件(水分一定条件と水分変動条件)の下、20$$^{circ}$$Cで120日間、火山灰土壌を培養した。培養中、水分変動条件では乾湿サイクルを5回行い、CO$$_{2}$$放出速度を定期的に測定した。また水分変動条件で分解された土壌有機物の起源を推測するため、放出されたCO$$_{2}$$の炭素安定同位体比($$delta$$$$^{13}$$C-CO$$_{2}$$)を測定した。水分変動条件下でのCO$$_{2}$$放出速度は、水分一定条件の培養から推定されたCO$$_{2}$$放出速度よりも最大49%高く、水分変動増大による土壌有機物分解の促進が示唆された。また、水分変動条件における$$delta$$$$^{13}$$C-CO$$_{2}$$値は水分一定条件における値よりも0.3から2.3‰高かったため、水分変動条件で分解された土壌有機物は微生物の代謝をより受けていたもしくは生成年代がより古かった可能性が示唆された。以上より、高い炭素貯留能を有する土壌であっても、乾湿サイクルや水分変動増大に対して脆弱であり、土壌有機物の分解が加速され、CO$$_{2}$$の放出が増大してしまう可能性が示された。

no abstracts in English

使用言語

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English

掲載資料名

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巻

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号

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ページ数

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発行年月

 :

発表会議名

 :

American Geophysical Union 2019 Fall Meeting (AGU 2019)

開催年月

 :

2019/12

開催都市

 :

San Francisco

開催国

 :

U.S.A.

キーワード

 :

no keyword

特許データ

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