報告書番号

T97032

タイトル（和文）

スギ林の表層土壌における酸の収支スギ樹幹近傍における土壌酸性化のメカニズム

タイトル（英文）

PROTON BUDGETS OF SURFACE SOILS IN A JAPANESE CEDAR FOREST -MECHANISM OF ACIDIFICATION OF SOILS CLOSE TO THE STEMS OF JAPANESE CEDAR TREES-

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

スギ樹幹近傍の土壌は著しく酸性化している。そこで，樹幹近傍における土壌酸性化のメカニズムを明らかにするために，スギの樹幹近傍と樹幹から１ｍ以上離れた表層土壌（深さ１０ｃｍ）における酸の収支（酸供給量と酸消費量）を比較した。酸の全供給量は，樹幹近傍のほうが遠方よりも少ないと推定されたことから，樹幹近傍での土壌酸性化には，酸の供給量ではなく，酸の濃度が深く関係しており，樹幹周囲のごく狭い範囲に高濃度の酸（ｐＨ３．６）が供給されたことが主な原因と推定された。このため，樹幹近傍の表層土壌ではＣａなどの塩基の溶脱が進行しており，現在の塩基では酸の約２５％しか消費できない。一方，樹幹遠方では豊富な塩基によって酸の約９０％が消費されている。

概要 （英文）

IT IS WELL KNOWN IN JAPAN THAT SOILS CLOSE TO THE STEMS OF JAPANESE CEDAR TREES (CRYPTOMERIA JAPONICA) ARE STRONGLYACIDIC. THIS IS PARTLY DUE TO THE LEACHING OF H+ FROM THE STEMS. IN ORDER TO CLARIFY WHY SOILS CLOSE TO THE STEMS ARE STRONGLY ACIDIC, WE ESTIMATED THE PROTON BUDGETS OF SURFACE SOILS (10CM IN DEPTH) CLOSE TO A STEM (C-SITE) AND FAR FROM STEMS (F-SITE) DURING THE 7 MONTHS FROM JUNE TO DECEMBER 1997, BY MEASURING THE AMOUNT AND CHEMICAL COMPOSITION OF THROUGHFALLS, STEMFLOWS AND SOIL SOLUTIONS (AT A DEPTH OF 10CM). ALTHOUGH THE H+ INFLUX DERIVED FROM THROUGHFALLS AND/OR STEMFLOWS WAS LARGER AT THE C-SITE (76 MEQ M-2 7 MONTHS-1) THAN AT THE F-SITE (10 MEQ M-2), THE H+ INFULX DERIVED FROM MINERALIZATION OF ORGANIC NITROGEN WAS SMALLER AT THE C-SITE (23 MEQ M-2) THAN AT THE F-SITE (220 MEQ M-2). CONSEQUENTLY, THE TOTAL H+ INFLUX WAS SMALLER AT THE C-SITE (223 MEQ M-2) THAN AT THE F-SITE (323 MEQ M-2). THIS IMPLIES THAT ACIDIFICATION OF SOIL CLOSE TO A STEM IS STRONGLY RELATED TO THE HIGH H+ CONCENTRATIONS (PH3.62AVE.) OF STEMFLOWS, NOT TO THE H+ INFLUX. AT THE C-SITE, NET RELEASE OF BASE CATIONS FROM SOIL CONSUMES ONLY 25% OF THE TOTAL H+ INFLUX BECAUSE BASE CATIONS HAVE BEEN LEACHED OUT OF SOIL AT THE C-SITE (BASE SATURATION:6%). IN CONTRAST, NET RELEASE OF BASE CATIONS AT THE F-SITE CONSUMES 90% OF THE TOTAL H+ INFLUX.

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