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中山 理智; 阿部 有希子; 安藤 麻里子; 小嵐 淳
no journal, ,
植物は主に表層土壌から窒素を吸収しているが、養分競争が生じる環境では下層土壌からも窒素を吸収することが知られている。しかし、下層土壌における窒素動態はいまだ不明な点が多い。そこで、火山灰土壌および非火山灰土壌の4つの森林において、表層0-60cmにおける窒素無機化・硝化速度の深度による違いとその制御要因の解明を目的とした研究を行った。結果として、土壌重量当たりの窒素無機化・硝化速度は火山灰土壌において深度とともに低下したが、非火山灰土壌では深度方向の違いは有意には見られなかった。一方で、土壌体積当たりでは火山灰土壌、非火山灰土壌ともに深度方向で有意な差は見られなかった。また、表層における空間分布と同様に、土壌深度による土壌炭素・窒素量および微生物バイオマス量の変化が窒素無機化速度の変化と関連していることが明らかとなった。以上のことから、窒素無機化速度の垂直・水平方向の違いにはともに土壌炭素・窒素量と微生物バイオマスが重要であり、また、下層土壌も植物にとって重要な窒素供給源である可能性が示唆された。
阿部 有希子; 中山 理智; 安藤 麻里子; 小嵐 淳
no journal, ,
森林土壌に蓄積されている炭素のおよそ半分が下層土壌に存在している。下層土壌に蓄積された炭素は微生物に分解されにくい状態で存在していると考えられてきたが、近年、炭素循環に対して大きく寄与している可能性が指摘されている。下層土壌への新たな有機物供給によって、土壌有機物の分解が促進されること(プライミング効果)も報告されているが、その研究例は乏しい。本研究では、火山灰の有無による有機物と鉱物との相互作用の違いに着目し、新たな有機物供給に対する分解応答を評価することを目的とした。火山灰土壌と非火山灰土壌が分布する4か所の調査地の表層(0-10cm)と下層(40-60cm)の土壌を最大容水量の64%に調整し、最大容水量の1%の水または
Cでラベルしたスクロース溶液を添加後、20
Cと30Cで培養した。スクロース添加によって、火山灰土壌の下層では正のプライミング効果が認められたが、培養後90日目のスクロース添加の有無による炭素放出量の差は、いずれの土壌においても添加量の半分程度であった。したがって、土壌へのスクロース添加は有機物分解を促進したが、90日間の培養ではスクロースの一部は分解されずに土壌中に残留している可能性が示唆された。
庭野 佑真*; 加藤 弘亮*; 恩田 裕一*; 佐藤 ひかる*; 飯田 光*; Anderson, D.*; 中西 美夕*; 新里 忠史
no journal, ,
福島第一原子力発電所事故により森林に沈着した放射性セシウムは、水系を通じて下流へ流出している。既往研究により、出水時には表流水の溶存態Cs-137濃度が上昇することが報告されており、土壌水の流出や堆積リターからの溶出の影響が指摘されている。一方で、森林源頭部の斜面には、様々な滞留時間、流動系をもつ地下水が存在し、それらが混合して表流水を形成するが、表流水の溶存態Cs-137濃度形成に与える影響は十分に調査されていない。そこで本研究では、森林源頭部斜面の地下水の詳細な水文観測により、浅層地下水が表流水のCs-137濃度形成に及ぼす影響を定量評価した。