著者

三浦 覚 青山 道夫 伊藤 江利子 志知 幸治 高田 大輔 益守 眞也 関谷 信人 小林 奈通子 高野 直人 金子 真司 田野井 慶太朗 中西 友子

出版者

日本地球惑星科学連合

雑誌

日本地球惑星科学連合2015年大会

巻号頁・発行日

2015-05-01

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To predict the movement of radioactive contamination caused by Fukushima Dai-ichi Nuclear Power Plant (FDNPP) accident is a strong concern, especially for the forest and forestry sector. To learn from the precedent, we investigated soil samples collected systematically from 316 forest sites in Japan just before the accident, which retain the global fallout 137Cs (137Cs-GFO) from the nuclear test bomb during the 1950s and 60s. We measured the radioactivity of 137Cs-GFO in three layers of soil samples (0-5, 5-15 and 15-30 cm in depth) at each site. We divided 316 sampling sites into 10 groups separated by one longitudinal line and four transversal lines on the islands of Japan, then analyzed rainfall and geomorphological effects on 137Cs-GFO inventories. In addition to the analysis of 137Cs-GFO above, we examined the behavior of 137Cs discharged from FDNPP (137Cs-Fk) within the whole trees to study a possibility of biological effect on 137Cs transport to soils from trees. We measured the radioactivity of 137Cs-Fk of above- and belowground tree parts of three 26 year-old Quercus serrata and associated soils at a contaminated area in Fukushima in April, 2014. We estimated an average of 137Cs-GFO inventories of forest soils in Japan to be 1.7 ± 1.4 kBq/m2 as of 2008. 137Cs-GFO inventories varied largely from 0-7.9 kBq/m2 around the country. We found high accumulation of 137Cs-GFO in the north-western part facing to the Sea of Japan. We detected significant rainfall effects on the high accumulation due to winter rainfall. The vertical distribution of 137Cs-GFO showed that 44% of 137Cs-GFO remained within the 5 cm of soil from the surface whereas the rest of 56% was found in the layer of 5-30 cm in depth, indicating that considerable downward migration of 137Cs-GFO occurred during these fifty years in forest soils in Japan. However, multiple linear regression analysis by geomorphological factors related to soil erosion, such as inclination angle or catchment area calculated from Digital Elevation Model, showed almost no significant effects on the distribution of 137Cs-GFO. The radioactivity of 137Cs-Fk concentrations of fine roots collected from the 0-10 cm layer were 1600-2400 Bq/kg, which were comparable to those of one-year old branches (1400-2200 Bq/kg). The radioactivity of the fine roots was 7 times higher than that found in the soil of 50-100 cm layer (220-350 Bq/kg). This difference the radioactivity of the fine roots among the soil layers was remarkably small when compared with the 1000 times or more difference of radioactivity of soils in the same layers (one outlier sample in the 40-60 cm layer was excluded). The findings indicated that 137Cs-Fk circulated through the whole tree within three years after the accident. Considering root litter fall inside the soils we estimated that contaminated 137Cs on trees at the above ground part could be transported to soils through roots. We clarified that 137Cs-GFO has been held at deposited site and migrated downward gradually in soil. There are two possible major driving forces to be considered to explain the downward migration of 137Cs-GFO. One is the migration of 137Cs associated with vertical water movement and the other one is the transport of 137Cs by root litter fall or root exudate. Further research is needed to analyze these processes to obtain reliable prediction of future distribution of 137Cs-Fk.

著者

伊藤 江利子 吉永 秀一郎 大貫 靖浩 志知 幸治 松本 陽介 垰田 宏

出版者

森林立地学会

雑誌

森林立地 (ISSN:03888673)

巻号頁・発行日

vol.44, no.2, pp.37-43, 2002-12-25 (Released:2017-04-03)

参考文献数

18

被引用文献数

1

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関東平野におけるスギ林衰退の原因を解明するため,34地点の固定調査地でスギ林衰退度と土壌条件(母材,堆積様式,土性,表層0-8cm・次表層8-16cmの容積重,表層土壌孔隙率,有効土層深)との関係を検討した。衰退度は砂土が卓越する低地で高く,火山灰や堆積岩を母材とする埴壌土が卓越する台地および丘陵地で低い。容積重および孔隙率は衰退度と相関が認められ,表層土壌の物理的特性がスギ林衰退に影響を与えていた。また,表層土壌の堅密化の影響が有効土層深の深さによって緩和されることが示唆された。これらの検討の結果,強度のスギ林衰退は,土層厚が浅く,堅密な土壌で発生していることが明らかにされた。また,寺社境内では踏圧のため,表層が局所的に堅密化しており,そのような場所では極度の衰退が単木的に認められた。人為による土壌の物理性の悪化が,スギ衰退を助長していると考えられた。

著者

相澤 州平 伊藤 江利子 酒井 佳美 小野 賢二

出版者

国立研究開発法人 森林総合研究所

雑誌

基盤研究(C)

巻号頁・発行日

2012-04-01

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窒素飽和下の高密度人工林における炭素蓄積の実態解明と間伐の影響予測のため、長期間の施肥により高窒素負荷の環境下にある高密度の壮齢トドマツ、エゾマツ、アカエゾマツ人工林において炭素窒素の蓄積量と循環量を調査し、間伐を行って成長量の変化を調べた。トドマツとアカエゾマツでは施肥により初期成長が促進されて蓄積が増大した。壮齢林段階では施肥による成長促進は認められなかった。また間伐は残存木の成長を増加させたが、高窒素負荷による成長促進効果は認められなかった。土壌pHとリターフォール量を変数とするモデルを開発し、高窒素負荷環境下の土壌炭素蓄積量増加速度は、間伐後は対照区と同等の水準に低下すると予測した。

著者

松本 陽介 小池 信哉 河原崎 里子 上村 章 原山 尚徳 伊藤 江利子 吉永 秀一郎 大貫 靖浩 志知 幸治 奥田 史郎 石田 厚 垰田 宏

出版者

森林立地学会

雑誌

森林立地 (ISSN:03888673)

巻号頁・発行日

vol.44, no.2, pp.53-62, 2002-12-25 (Released:2017-04-03)

参考文献数

29

被引用文献数

1

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関東地方の丘陵部を含む平野部全域を対象として,スギなどの樹木について衰退の現況を,目視による樹木衰退度判定法によって調査した。その結果,スギの衰退が最も顕著であり,ヒノキなどの常緑針葉樹類,イチョウ,ケヤキなどにも衰退が認められた。いっぽう,メタセコイアおよびヒマラヤスギでは衰退個体がほとんど見いだせなかった。スギの衰退は,関東平野のほぼ全域で認められ,関東平野の北西部に位置する前橋市周辺や熊谷市周辺,および久喜市周辺,これらに隣接する群馬県下および埼玉県下の利根川沿いの地域で特に著しかった。次いで,水戸市北方の那珂川や久慈川沿いの地域,および銚子市周辺の太平洋に面した地域で衰退度が高く,千葉市周辺および町田市周辺でも比較的衰退度が高かった。