研究成果報告書 J92B0613.HTM

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[B−6.陸上生態系における炭素循環機構の解明に関する研究]

(1)農業生態系における炭素循環系の定量的解析に関する研究

 �C楼萓限峽呂砲�ける炭素循環量の定量的把握と変動予測


[研究課題代表者]

 

広島大学総合科学部

●中根周歩

[農林水産省 農業環境技術研究所]

企画調整部 地球環境研究チーム

●福原道一、今川俊明、岡本勝男、竹澤邦男、池田浩明、湯畑典子


[平成2〜4年度合計予算額]

7,128千円


[要旨]

 農業生態系は、人間活動によるインパクトを前提とした、耕地・草地および農用林地等の土地利用が混在した系である。農業生態系の炭素循環研究において、土地利用の地理的配分を考慮した、面的な炭素循環量の解明は必須であると考えられる。本研究は、リモートセンシング技術を用い、モデル地域の地域生態系としての炭素循環を定量的に推定する手法を開発することを目的とした。
 モデル地域を茨城県恋瀬川流域とその周辺域とし、ランドサットTMデータを用いた土地被覆分類を行った。この分類結果は、88%と高い正解率を示した。次に、畑地に分類された地点のTMデータを抽出して、1987年の茨城農林水産統計の農産物収量データから換算した植物の地上部炭素含有量と1987年7月24日の正規化植生指数[NVI=(TM4−TM3)/(TM4+TM3)]との関係式を検討し、植物の炭素現存量区分図を作成した。また、植物の炭素現存量から土壌への還元炭素量を推定し、これと土壌炭素現存量をコンパートメントする炭素循環モデルを作成した。さらに、このモデルを用いて1年後の土壌炭素現存量を予測し、1年間の炭素収支区分図を作成した。その結果、モデル地域の1年間の炭素収支量は、平均で−151gC/�屐殖�rと赤字の収支を示した。また、同地域の畑地の炭素収支は、−493〜+40gC/�屐殖�rの範囲にあり、空間的バリエーションに富むことが明らかにされた。したがって、地域レベルの面的な炭素収支を推定する際には、この空間的バリエーションを考慮しなければならないことが示された。


[キーワード]

炭素循環モデル、炭素収支、地域生態系、農耕工地、リモートセンシング