平成20年10月21日
独立行政法人日本原子力研究開発機構
独立行政法人森林総合研究所
独立行政法人日本原子力研究開発機構（理事長・岡﨑俊雄）原子力基礎工学研究部門の小嵐淳研究員らと独立行政法人森林総合研究所（理事長・鈴木和夫）東北支所の平井敬三グループ長らの研究グループは、アジアフラックスネットワーク1)の観測地のひとつである岩手県安比森林気象試験地で、土壌中の有機炭素2)に含まれる放射性炭素の割合（同位体比）から冷温帯ブナ林土壌の炭素貯留能力を推定し、地球温暖化により、現在は主要なCO2放出源ではない比較的滞留時間の長い土壌有機物からの炭素消失が促進される可能性があることを明らかにしました。
土壌には、大気や地上植物の数倍に及ぶ炭素が蓄積されています。地球温暖化が微生物による土壌中の有機炭素の分解を促進させ、土壌からのより一層のCO2放出と、それに伴うさらなる温暖化の加速の可能性が危惧されていますが、長期的な温度上昇に対する土壌の応答については解明されていませんでした。
本研究では、土壌中の滞留時間が数百年～数千年の有機炭素は宇宙線起源の放射性炭素3)の同位体比で、また、数年～百年程度のそれは1960年代の核実験起源の放射性炭素4)の同位体比で特徴づけられることに着目して土壌有機物の放射性炭素同位体比を測定した結果、冷温帯ブナ林土壌が様々な炭素貯留能力を持つ有機物の複合体であることを解明しました。
さらに、各複合体の温度変化に対する応答の予測結果から、21世紀末までの地球温暖化進行に伴い、全土壌有機炭素の約50％を占める滞留時間が数十年～二百年程度の土壌有機物からの炭素消失が促進され、CO2放出量の増大に重要な役割を果たす可能性があることを明らかにしました。
このことは、土壌中での滞留時間が数十年～二百年程度の有機炭素の蓄積量を地球規模で算定すれば、将来の地球温暖化に対する土壌の応答の規模と時期をより正確に予測できることを示唆しています。
本研究成果は、地球変動生物学の学術誌『Global Change Biology』に掲載予定です。
以上