温暖化が永久凍土の森林へ与える影響は？ CO2放出・吸収量の推移を20年間観測

2024年10月31日

農学研究科
プレスリリース

ポイント

◇アラスカの永久凍土^※¹の森林におけるCO₂放出・吸収量を、2003年から20年間観測。
◇後半10年間のCO₂吸収量は、前半10年間と比較して約20%増加していた。

概要

アラスカやシベリアなど北半球の高緯度地域には永久凍土があり、その上には森林が広がっています。温暖化が進むと、永久凍土が解けて、中に含まれた大量の有機炭素^※²がCO₂として放出される可能性がある一方、永久凍土上の森林が成長し、CO₂の吸収量が増加する可能性もあります。そのため、温暖化が永久凍土全体に与える影響を調べるためには、長期間の観測が必要です。

大阪公立大学大学院農学研究科の植山雅仁准教授と、信州大学学術研究院（理学系）の岩田拓記准教授、新潟大学大学院自然科学研究科の永野博彦助教らの共同研究グループは、森林のCO₂の放出・吸収量をリアルタイムで観測できる気象観測タワー（図1）を用いて、アラスカの森林における推移を2003年から20年間観測。分析の結果、2013年～2023年におけるCO₂吸収量は、その前の10年間に比べて約20%増加しており、その主な要因は近年の降水量増加と、CO₂濃度の上昇による光合成量の増加であることが明らかになりました。

本研究成果は、2024年10月25日に、国際学術誌「Proceedings of the National Academy of Sciences」のオンライン速報版に掲載されました。

図1 米国アラスカ州フェアバンクスの永久凍土上のクロトウヒ林に設置された、森林のCO₂吸収を評価するための気象観測タワー。30分毎に、365日、20年以上、森林のCO₂吸収量を連続的にモニタリングしている。

植山雅仁准教授のコメント

過酷な環境にさらされる観測システムを20年以上に渡って維持管理して高品質なデータを蓄積させることには、相当の忍耐を要しました。毎年のメンテナンス時に目にする極北の原野やオーロラ、研究の展開と共に広がる国内外の研究者との繋がりは、折れそうな心を癒して余りある活力の源です。

掲載誌情報

【発表雑誌】Proceedings of the National Academy of Sciences
【論文名】Anomalous wet summers and rising atmospheric CO₂ concentrations increase the CO₂ sink in a poorly-drained forest on permafrost
【著者】Ueyama, M., Iwata, H., Nagano, H., Kukuu, N., Harazono, Y.
【掲載URL】https://doi.org/10.1073/pnas.2414539121

資金情報

本研究は、文部科学省北極域研究加速プロジェクト（ArCSⅡ：Arctic Challenge for Sustainability Ⅱ）からの支援を受けて実施しました。

用語解説

※1 永久凍土…2年以上、連続して0℃以下の温度となっている地面。凍土地帯でも、夏季はその表層が融解するため、植物の生育が可能。

※2 有機炭素…植物は光合成によりCO₂から有機炭素を作り出し、植物が落葉・枯死することで、その有機炭素は土壌で分解されてCO₂に戻る。永久凍土地域は土壌が低温なため、植物遺体からなる有機炭素の分解が制限され、土壌に多く蓄積している。

研究内容に関する問い合わせ先

大阪公立大学大学院農学研究科
准教授　植山雅仁（うえやままさひと）
TEL：072-254-9432
E-mail：mueyamaa[at]omu.ac.jp
※[at]を@に変更してください。

報道に関する問い合わせ先

大阪公立大学広報課
担当：竹内
TEL：06-6605-3411
E-mail：koho-list[at]ml.omu.ac.jp
※[at]を@に変更してください。

プレスリリース全文（PDF文書：1.4MB）

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