報告書番号

U95058

タイトル（和文）

海中林（カジメ群落）の生産速度モデルの開発－光・温度因子と生産速度の関係－

タイトル（英文）

DEVELOPMENT OF MATHEMATICAL PRODUCTION MODELFOR KELP FOREST (ECKLONIA CAVA COMMUNITY) -RELATIONSHIP OF LIGHT AND TEMPRATURE TO ALGAL PRODUCTION-

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

沿岸生態系の動態解析には，無機物から有機物を合成する光合成に基礎を置く，海中林の物質生産の計算が不可欠である。本報告では，光と温度の関数としての生産速度モデルの構築と，カジメを用いた現地観測値との比較によるモデルの検証，そして濁りの増減や温度変化が海中林の生産に及ぼす影響をモデルにより解析した。その概要を以下に記す。１．光・温度－光合成速度モデル（本多１９９６）を用いて群落光合成理論を発展させ，群落光合成速度に対する光と温度の複合影響を表すことが可能になった。２．生産動態は，群落光合成速度，呼吸速度，加入速度，死亡速度を要素とする現存量変化速度で表される。３．計算結果は現地観測値とよく合っておりモデルの有効性が示された。４．モデルによる解析から，最適温度は海中林の葉量，葉の配置，光量によって決まり，葉量の増大と濁りの増大は最適温度を低下させることが分かった。

概要 （英文）

TO ANALYZIE THE DYNAMIC NATURE OF A MARINE ECOSYSTEM,ESTIMATION ALGAL PRIMARY PRODUCTION AND BIOMASS IS VERY IMPORTANT. IN THE ESTIMATION,CALCULATION OF PHOTOSYNTHETIC RATE AND RESPIRATORY RATE IS MOST IMPORTANT. LIGHT AND TEMPERATURE ARE THE MOST IMPORTANTENVIRONMENTAL FACTORS FOR PHOTOSYNTHETIC RATE. TEMPERATURE IS THE MOSTIMPORTANT FACTOR FOR RESPIRATION RATE. THE MAIN OBJECTIVE OF THIS STUDY WAS TO DEVELOP A MATHEMATICAL MODEL OF ALGAL PRODUCTION AS A FUNCTIONOF IRRADIANCE AND WATER TEMPERATURE. THE SECOND OBJECTIVE WAS TO ANALYZE THE PRODUCTION DYNAMICS OF A KELP FOREST (ECKLONIA CAVA COMMUNITY). THE RESULTS ARE AS FOLLOWS:1.THE MODEL CONSISTS OF A PHOTOSYNTHETIC RATE SUB-MODEL,A RESPIRATORY RATE SUB-MODEL,LEAF LOSS,ADDITION AND DEATH RATE. THE PHOTOSYNTHETIC RATE SUB-MODEL IS A FUNCTION OF LIGHT AND TEMPERATURE. THE RESPIRATORY RATE SUB-MODEL IS A FUNCTION OF TEMPERATURE. 2.PRODUCTION IN THE VEGETATION GRWTH PERIOD (FROM OCTOBER 1988 TO JUNE 1989) CALSULATED BY THIS MODEL AGREED WELL WITH OBSERVED DATA FOR THE ECKLONIA CAVACOMMUNITY FIELD OBSERVATION SITE ON THE WEST SIDE OF THE MIURA PENINSULA. 3.ANALYSIS OF THE EFFECT OF LEAF MASS,EXTINCTION COEFFICIENT AND IRRADIANCE ON PRODUCTION SHOWED THAT THE OPTIMUM TEMPERATURE WASDEPRESSED WHEN THE LEAF MASS AND /OR THE EXTINCTION COEFICIENT WAS INCREASED.

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