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櫻井 優樹, 片山 歩美, 阿部 隼人, 津山 濯, 徳本 雄史, 九州山地における防鹿柵内外でのブナ樹冠下環境と土壌微生物相の違い, 日本森林学会大会発表データベース, 2023.05, 九州山地では、シカによる食害で下層植生が消失し、その後の激しい土壌の露出と侵食が引き起こることにより、土壌生態系が劣化する可能性がある。土壌生態系衰退の防止や生物多様性の維持には防鹿柵の設置が効果的であるが、土壌中の微生物（真菌類と細菌類）の多様性や機能性がどの程度維持されているかについてはわかっていない。そこで本研究は、ササが繁茂する柵内とササが消失した柵外におけるブナ樹冠下の環境および土壌中の微生物相の違いを明らかにすることを目的とした。調査は熊本県あさぎり町の白髪岳山頂付近において、2005年より設置された防鹿柵内外で行った。柵内外のブナの個体周辺の環境を測定したところ、柵内のササ密度およびリター量は、柵外に比べて高かった。樹冠下の土壌DNAの解析の結果、真菌類のα多様性が柵内の方が有意に高く、β多様性は真菌類と細菌類ともに柵内外で有意な差があったが、機能性は真菌類と細菌類ともに柵内外で差がなかった。柵を設置することで、下層植生、土壌微生物の多様性を保全する効果がみられた一方で、柵外の土壌微生物の機能性は異なる種構成ながら維持されていることがわかった。. |
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阿部 隼人, 久米 朋宣, 片山 歩美, シカ食害により変化した森林構造がもたらす地上部・地下部炭素蓄積量の違い, 日本森林学会大会発表データベース, 2023.05, 九州ではシカの採食が下層植生の減少、不嗜好性樹種の増加、上層木の枯死等、森林の植生構造を変化させており、炭素量を減少させる可能性がある。本研究は九州大学宮崎演習林で採食の軽度な林分（LG）と過度な林分（HG）の炭素量（上層木、下層植生、落葉、落枝、枯死木、細根）を比較した。HGは下層植生の無い林分（HG-nu）、不嗜好性低木の優占林（HG-ud）、ギャップ地（HG-gap）に分けた。総炭素量はLG（13423.7 g C m-2）、HG-nu（12246.8）、HG-ud（6005.0）、HG-gap（5128.7）の順に大きかった。これは主に上層木の炭素量の差に起因し、HG-ud（5118.2 g C m-2）とHG-gap（2028.9）の値は、LG（10771.4）より50％以上少なかった。下層植生の炭素量はHG（3.5～81.1 g C m-2）がLG（634.5）より83％以上少なかった。また、落葉，落枝の炭素量はHG（計186.1～372.1 g C m-2）がLG（535.4）より31％以上少なかった。落葉，落枝量は上層木・下層植生の量と正の相関があった。枯死木と細根の炭素量はHG-gapを除き処理間で差は無かった。以上から、シカによる植生変化は、植物バイオマスの損失とそれに続く微細枯死物の減少に起因する地上部炭素量の低下を引き起こした。. |
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Endo I, Yamauchi R, Ohashi M, Kume T, Katayama A, Makita N, Ikeno H, Analysis of fine root growth and death using scanner image in tropical rainforest. The 8 th East Asian Federation of Ecological Societies, The 8 th East Asian Federation of Ecological Societies, 2018.04. |
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Katayama A., Kenzo T., Ichie T., Kume T., Matsumoto K., Ohashi M., Kumagai T, Contribution of aboveground plant respiration to carbon cycling in a Bornean tropical rainfore, European Geosciences Union general assembly, 2014.05, Bornean tropical rainforests have a different characteristic from Amazonian tropical rainforests, that is, larger aboveground biomass caused by higher stand density of large trees. Larger biomass may cause different carbon cycling and allocation pattern. However, there are fewer studies on carbon allocation and each component in Bornean tropical rainforests, especially for aboveground plant respiration, compared to Amazonian forests. In this study, we measured woody tissue respiration and leaf respiration, and estimated those in ecosystem scale in a Bornean tropical rainforest. Then, we examined carbon allocation using the data of soil respiration and aboveground net primary production obtained from our previous studies. Woody tissue respiration rate was positively correlated with diameter
at breast height (dbh) and stem growth rate. Using the relationships and biomass data, we estimated woody
tissue respiration in ecosystem scale though methods of scaling resulted in different estimates values (4.52 – 9.33 MgC ha−1 yr−1). Woody tissue respiration based on surface area (8.88 MgC ha−1 yr−1) was larger than those in Amazon because of large aboveground biomass (563.0 Mg ha−1). Leaf respiration rate was positively correlated with height. Using the relationship and leaf area density data at each 5-m height, leaf respiration in ecosystem scale was estimated (9.46 MgC ha−1 yr−1), which was similar to those in Amazon because of comparable LAI (5.8 m2 m−2). Gross primary production estimated from biometric measurements (44.81 MgC ha−1 yr−1) was much higher than those in Amazon, and more carbon was allocated to woody tissue respiration and total belowground carbon flux. Large tree with dbh > 60cm accounted for about half of aboveground biomass and aboveground biomass increment. Soil respiration was also related to position of large trees, resulting in high soil respiration rate in this study site. Photosynthesis ability of top canopy for large trees was high and leaves for the large trees
accounted for 30% of total, which can lead high GPP. These results suggest that large trees play considerable role in carbon cycling and make a distinctive carbon allocation in the Bornean tropical rainforest.. |
