森林研究: オープンアクセス
オープンアクセス

概要

インドの熱帯林におけるサバンナ化による窒素の鉱化への影響

ニミーシャ・トリパティとラージ・S・シン

インドの乾燥熱帯林生態系がサバンナに転換されたことが、土壌中の無機窒素 (N)、純窒素無機化率、微生物バイオマス炭素 (MBC)、窒素 (MBN)、リン (MBP) に与える影響を 2 年間にわたって調査しました。森林生態系とサバンナ生態系の両方の土壌深度 (上部 0 ～ 10 cm、下部 10 ～ 20 cm) で、上記のすべてのパラメータに顕著な季節変動が見られました。森林生態系では、両深度における無機窒素、純硝化率、純窒素無機化率、MBC、MBN、MBPの年間平均値は、それぞれ17.41および13.2µg g-1、18.76および10.96µg g-1mo-1、23.54および12.83µg g-1mo-1、623および195µg g-1、116および29µg g-1、16および9µg g-1でした。一方、サバンナ生態系では、値はそれぞれ 20.15 と 15.73 µg g-1、10.74 と 6.29 µg g-1mo-1、16.59 と 10.11 µg g-1mo-1、453 と 150 µg g-1、79 と 21.7 µg g-1、13 と 6 µg g-1 でした。土壌微生物バイオマスは、根バイオマスおよび全植物バイオマス (すなわち、地上および地下バイオマス) と正の相関関係がありました。興味深いことに、季節的な土壌水分と温度は、微生物バイオマスおよび無機窒素と相互相関しており、硝化および窒素無機化に直接関連しています。微生物バイオマス、硝化、および窒素無機化は、粘土含有量と負の相関関係にあります。サバンナ化により、土壌平均有機炭素 (OC)、総窒素 (TN)、年間平均総硝化、窒素無機化、MBC、MBN、MBP が、上層土壌深度でそれぞれ 40、42、27、27、29、7%、下層土壌深度でそれぞれ 18、21、42、29、22% 減少しました。土壌微生物バイオマスの OC への反射率は、上層土壌深度と下層土壌深度でそれぞれ 1.22 倍と 1.06 倍でした。このように、乾燥した熱帯林がサバンナに変わると、土壌窒素の変換、微生物バイオマス、および環境汚染を増大させる土壌有機炭素の損失に顕著な影響が及びます。