成长呼吸速度课件.ppt

1、現時点結果評価推定方法木本成長関、現在進行中作業本日目次本日目次草本成長関部分、作成推定完了。、木本含、予備的行。作業状況今後見通概略作業状況今後見通概略木本成長関、構造一部変部位、現在、変更進。完了後、木本固有推定経、全可能。後、全球可能改変作業、並列化行、世界地図出力。葉平均寿命(month)Reich et al.(1997)利用相関関係利用相関関係Ryan(1991)各組織窒素含有比(mmol/mol C)最大光合成速度(nmol/g/s)葉窒素含量(mg/g)Specific Leaf Area(cm2/g)維持呼吸速度(mmol/mol/h)Friend et al.(1997)幹

2、窒素含有量=0.145葉窒素含有量根窒素含有量=0.86葉窒素含有量葉平均寿命単位葉重当最大光合成速度葉窒素含有比（葉重当葉面積）幹窒素含有比根窒素含有比各組織維持呼吸速度推定推定単位葉面積当最大光合成速度実際使用値直接使用値Turnover rate葉幹根単純葉寿命（）逆数LPJ従、0.05/year仮定。今後変更可能性有Richard et al.(2000)元、以下方法算出木本0.1C4草本0.9C3草本0.4Gill&Jackson(2000)成長呼吸速度成長呼吸速度Pooter(1994)代謝経路推定各化合物成長呼吸量情報元、組織毎成長呼吸量推定。複数種調各器官化合物構成生物組織構成

3、化合物条件条件気象：T106毎、1日毎10年間平均気象（気温地下10温度地下200温度雲度降水量湿度風速）場所情報：一度毎（標高土壌Saturate pointField capacityMatrix potentialWilting point）草本C3型C4型種類PFT構成、各片方優占。、優占型林床面積9割分布、優占残1割林床面積分布。木本定着。攪乱（火災）起。前年1年間単位面積当NPP高方草本、次年優占型切替。（TEM用炭素動態検証）用炭素動態検証）Simulated(3000yrs)Observed、各項目最大値1.0規格化GPP：総生産NPP：純生産CV:炭素量CS:土壌炭素量大平原

4、降雨量大平原降雨量NPP関係関係地上部NPP(g dm/m2/yr)年間平均降雨量(mm)Sala et al.(1988)02004006008002004006008001000120014000200400600800200400600800100012001400元降雨量元降雨量Osage(N 36.95,W 96.55)Central plains(N 40.82,W 104.77)定数倍加工日平均降雨量入力用行結果大平原、主年間降雨量規定近傾向示、降雨量少時低下方著05001000150020000500100015002000020004000600080000200040006

5、000800005001000150020000500100015002000DesertPastureTundra0100020003000400001000200030004000Wetland05001000150020000500100015002000Savanna横軸実測値、縦軸値、（g C/m2/year）05001000150020000500100015002000（Osnabrck用用NPP検証）検証）Grassland0 01 12 23 34 45 56 67 7130130180180230230280280LAILAI0 0100100200200300300400

6、400500500600600700700地上部(g m地上部(g m-2-2)地上部地上部LAILAI0 01 12 23 34 45 56 67 71301301801802302302802800 0100100200200300300400400500500600600700700（大平原生物季節）（大平原生物季節）実測（by 加藤君）doydoydoydoy展葉落葉速度、表現方法課題、LAI地上部地上部(g m-2)Estimate light intensity on the top of the crown by using canopy location within the

7、forest stand(SORTIE like)To avoid edge effect,this scanning is performed among replicated forest stands,which surround the examining area.Estimate light distribution within canopy using leaf area concentration and light attenuation indexEstimated light intensity木本葉均一分布仮定、地表面降注光量求、草本PFT利用。Grass layer

8、木本草本SORTIE like木本受光量計算（従来方法）木本受光量計算（従来方法）太陽光樹冠頂上入射仮定太陽光入射角度浅寒帯林不適切熱帯林温帯林、問題無、高緯度帯森林樹木光合成環境正確、樹冠横方向光入力含検討必要。原図：WEB site木本受光量計算（従来方法問題点）木本受光量計算（従来方法問題点）仮想林分上面入光点等間隔並各入光点、南中時直接光通道算出、樹冠光減衰求。樹冠各（間隔）入射光量合計木本受光量計算（新方法、直接光場合）木本受光量計算（新方法、直接光場合）林床到達光草本層入射南中時樹冠内光分布、各木本個体光合成量算出。、月running mean、樹冠枯上算出基礎。NS仮想林分鉛直方

9、向間隔区切、各区画葉面積指数（m2/m2）PFT毎算出。、各平均光強度算出。、散乱光計算、水平方向構造無視。各個体、各樹冠入射散乱光強度、高決定、光合成計算行。、林床降注光草本層入射。木本受光量計算（新方法、散乱光場合）木本受光量計算（新方法、散乱光場合）木本成長関変更作業、推定日本生態学会木本含、予備的繰返、全可能。全球計算、変更、並列化。後、系実験行。論文執筆入月前半月後半月一杯月一杯月今後作業手順今後作業手順今年月日連絡会議話（遅！）ProcessApproachSourcePlant physiologyPhotosynthesisFarquhars biochemistry mode

10、l Farquhar et al.(1980)Maintenance respirationrespiration rate is in proprotion to nitrate contents for each organ Ryan(1991)Growth respirationrespiration rate is based on chemical composision of each organ Poorter(1994)Stomatal conductancea semi-empirical model Ball et al.(1987)Ecosystem structureP

11、henology a set of semi-empirical models of which parameters were estimated from satellite NDVI data Botta et al.(2000)Decomposition 3 carbon source of decomposition:highly labile litter,and intermediate and slow SOM poolsSitch et al.(2003)Vegetation dynamics Establishment climatically favoured PFTs

12、establish as small individuals Mortality function of“annual NPP per leaf area”,“heat stress”,“bioclimitic limit”,and“fire”Sitch et al.(2003)Disturbance(fire)an empirical function of soil moisture and above ground biomass Kirsten et al(2001)Physical process Radiation Spacial explicit simulation with Beers law Evapotranspiration Penman-Monteith transpiration+interception+evaporation from soil surface Monteith&Unsworth(1990)Soil water process empirical analogs of Darcys Law:saturated and unsaturated percolation in 3 layer soil Neilson(1995)