地球の気候システムと生態系プロセス...

生態気象学特論

地球の気候システムと生態系プロセス

植物と気候

生態気象・植山

生態系生態学

Ecosystem Ecology

生態系 ⇔ 物理環境

相互作用気候CO2濃度水分 etc

生態系プロセス

例えば、光合成、呼吸、分解蒸発、蒸散、昇華、流出成長、分配、脱窒

物質循環： 水・炭素・窒素エネルギー交換

定常因子

生態系プロセス

人間活動

時間

地形・地理

気候

母材

（Chapin et al., 2012より改変）

定常因子

生態系プロセス

人間活動

時間

地形・地理

気候

母材

（Chapin et al., 2012より改変）

生態系の純一次生産量

地理的要因？

年間平均気温

https://nelson.wisc.edu/sage/data-and-models/atlas/maps.php?catnum=3&type=Ecosystems

年間降水量

https://nelson.wisc.edu/sage/data-and-models/atlas/maps.php?catnum=3&type=Ecosystems

純一次生産量

https://nelson.wisc.edu/sage/data-and-models/atlas/maps.php?catnum=3&type=Ecosystems

土壌有機炭素量

https://nelson.wisc.edu/sage/data-and-models/atlas/maps.php?catnum=3&type=Ecosystems

降水量 (cm yr-1)

気温

(oC

)

熱帯雨林

北方林

温帯林

砂漠

（Chapin et al., 2002）

大阪

定常因子

生態系プロセス

人間活動

時間

地形・地理

気候

母材

（Chapin et al., 2012より改変）

標高

https://sites.google.com/site/plantecophysiology/alpinezone

定常因子

生態系プロセス

人間活動

時間

地形・地理

気候

母材

（Chapin et al., 2012より改変）

遷移・撹乱

百年程度の周期で攪乱が起こる。

火災

焼け跡 多年生草本

落葉広葉樹

常緑針葉樹

定常因子

生態系プロセス

人間活動

時間

地形・地理

気候

母材

（Chapin et al., 2012より改変）

（Miettinen et al., 2017ERL）

プランテーション

植林地

日本の場合：森林の約4割http://www.shinrin-ringyou.com/forest_japan/jinkou_tennen.php

生態系の分類

生態系の機能や生育環境で分類

複雑な生態系プロセスを簡便に考える

バイオーム （植物群系）

地球上の生物群集の分類法ー植物構成、葉の形式、密度、気候など

例えば、ツンドラ、冷温帯落葉広葉樹林熱帯多雨林

Biome

（分類法）

https://ja.wikipedia.org/wiki/%E7%94%9F%E7%89%A9%E7%BE%A4%E7%B3%BB

（分類法）

植物機能型

生態学的な機能に注目した分類法

例えば、常緑広葉樹林、落葉広葉樹林常緑針葉樹林、落葉針葉樹林草原、潅木

Plant Functional Type

（分類法）

熱帯多雨林（常緑広葉樹林）

マレーシア

温帯広葉樹林（落葉広葉樹林）

京都

温帯林（常緑針葉樹林）

滋賀

温帯林（落葉針葉樹林）

山梨

高山ツンドラ（潅木）

アラスカ

ツンドラ（草原）

アラスカ

砂漠（CAM植物）

カリフォルニア

生態系プロセス

例えば、光合成、呼吸、分解蒸発、蒸散、昇華、流出成長、分配、脱窒

物質循環： 水・炭素・窒素エネルギー交換