報告書番号

V04028

タイトル（和文）

炭素安定同位体比を用いた森林内CO2放出量の構成比率の推定

タイトル（英文）

-Stable isotopic determination of composition of respired CO2 in a forest-

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

長野県中部のダケカンバ林において，炭素安定同位体比（δ13C）を指標に，生態系呼吸を構成する土壌呼吸と植物地上部の呼吸の構成比率を推定した。単純２成分混合モデルを用いて大気中CO2の濃度とδ13Cの関係から生態系呼吸で放出されるCO2のδ13Cを評価するとともに，土壌空気中CO2にも同モデルを適用し土壌呼吸で放出されるCO2のδ13Cを算出した。植物地上部の呼吸と土壌呼吸で放出されるCO2の混合割合によって生態系呼吸で放出されるCO2のδ13Cが決まることから，植物葉のδ13Cが植物体地上部から呼吸により放出されるCO2のδ13Cに等しいと仮定して，これらのδ13Cの値から生態系呼吸に占める植物地上部の呼吸の割合を算出した。その結果，同地点の2004年8月～9月における植物地上部の呼吸量は生態系呼吸の34％に達することが明らかになった

概要 （英文）

Clarification of an ecosystem’s respiration is an important task to examin the mechanism of the CO2 absorption in a forest. Ratios of soil respiration and aboveground plant respiration were calculated using carbon stable isotope (d13C) analysis in a deciduous forest in central Nagano, Japan. The d 13C value of CO2 in forest ecosystem respiration is determined as a mixture of the rates of CO2 respired from aboveground plants (leaves, trunks, branches, etc.) and soil (roots, decomposition of soil organic matter). Therefore, the proportion of the plants’ aboveground respiration can be calculated from d 13C of respired CO2 in a forest using a simple isotopic mass-balance model. A simple two-part mixing model (Keeling-Plot) was used to estimate the d 13C of forest ecosystem respiration. Furthermore, the same model was applied and the d 13C of CO2 respired from soil was estimable because there was an inverse relationship between the concentration and d 13C of CO2 in soil air. The d 13C of CO2 respired from aboveground plants is presumed to be approximately that by d 13C of plants leaves and substituted mean values of d 13C of plant leaves in the forest for the respired CO2. The proportions of aboveground plant respirations were estimated at 34% (66% of respirations originated from the soil) for forest ecosystem respiration at this site (August-September 2004).

報告者

キーワード