三酸素同位体組成を指標に用いた大気沈着窒素 : 森林生態系間相互作用の定量的評価法

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タイトル別名
  • Tracing the fate of atmospheric nitrate deposited onto a forest ecosystem using Δ17O
  • 3 サンソ ドウイタイ ソセイ オ シヒョウ ニ モチイタ タイキ チンチャク チッソ シンリン セイタイケイ カン ソウゴ サヨウ ノ テイリョウテキ ヒョウカホウ

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抄録

近年東アジア域を中心に大気中への人為的固定態窒素（NOxなど）の放出量が増大しつつあり, これがもたらすNO^[-]_[3]沈着量の増大が, 森林などの陸上生態系に与える影響について関心が集まっている. 森林生態系は, 大気から沈着するNO^[-]_[3]（NO_[3]^[-]_[atm]）の多くを光合成（同化）過程において吸収していると一般に考えられているが, 森林生態系は多要素からなる複雑系で不均質性が高い. さらに, 有機体窒素から再生したNO^[-]_[3]（NO_[3]^[-]_[re]）に関しては放出源として挙動するため, ある森林生態系の局所的観測から, 全体の吸収量を定量化したり, 森林生態系毎の吸収量の差異を評価したりすることは難しい. そこで近年, NO_[3]^[-]_[atm]だけが自然発生源で唯一0以外の値を示し, かつ一般の反応過程おいて値が変化しない, NO^[-]_[3]の三酸素同位体組成（Δ17O値）を利用する方法が提案されている［Michalski et al., 2004b; Tsunogai et al., 2010］. これは森林生態系を経由して流出した地下水中に含まれるNO^[-]_[3]のΔ17O組成が, 大気から沈着したNO^[-]_[3]と森林生態系内で生成したNO^[-]_[3]の混合比を反映していることを利用している. この新手法を用いることで, 森林生態系環境に変化・擾乱を与えず, また手間やコストを大幅に削減しながら, より信頼度の高い見積値の算出を実現出来る可能性がある. 本論文では東アジア域で初めてNO^[-]_[3]のΔ17O組成を指標に用いて, 大気から沈着した窒素と森林生態系の相互作用を評価した研究［Tsunogai et al.,2010］についてレビューし, その有用性を検証する.

収録刊行物

  • 低温科学

    低温科学 68 107-119, 2010-03-31

    北海道大学低温科学研究所

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