竜王山森林試験地の斜面上の異なる位置における窒素循環機構

Abstract

斜面上の異なる位置における窒素循環機構を明らかにするため, 滋賀県蒲生郡竜王山の南向き斜面に沿って, 土壌の無機態窒素の現存形態, 土壌の純窒素無機化・硝化速度と総窒素無機化・硝化速度, 土壌中の可水溶性有機炭素量, 土壌微生物バイオマス量, 土壌溶液の組成などを調査した。土壌の純窒素無機化速度は斜面に沿って一定の傾向をもたなかったが, 硝化速度は標高800mより斜面の下方で高く, 結果として土壌中の無機態窒素は斜面の下部ではおもにNO_3_--N, 上部ではNH_4_+-Nとして存在した]。土壌溶液の無機態窒素組成は, 土壌の窒素無機化特性を反映していた。線速度にみられた傾向は必ずしも純速度と整合しなかったが, 培養期間に伴う可水溶性有機炭素濃度と生成される無機態窒素の形態にみられた変化から, 総速度が経時的に変化する可能性が示唆された。土壌微生物バイオマスは斜面の上部でやや大きく, 以上の結果から斜面上の異なる位置で可給態窒素のプール, フラックスの異なる循環機構が存在することが推察された。

Along a slope in Ryuoh Experimental Forest, several characteristics of nitrogen transformation in soil were measured to analyse the topographical influences on N cycling. There was no significant differences in net ammonification rates along the slope. Net nitrification rates were higher in the lower 800m of the slope than in the upper part of the slope. It resulted that inorganic N in the lower part of the slope was mainly NO3--N, while NH4+-N were main form in the upper part of the slope. Soil solution chemistry was consistent with N mineralization characteristics in soil. Gross rates were not correlated with net rates. Soluble organic C concentrations changed togather with the form of inorganic N in the lower part of the slope, it suggests that gross rate changes with time. Soil microbial biomass was larger in the upper part of the slope than in the lower part of the slope. These results suggests that there are two different N cycling mechanisms with different N pools and fluxes.