理系総合

エチオピア南西部のヤユー・コーヒー森林生物圏保護区における天然森林コーヒーとコーヒー系アグロフォレストシステムのバイオマスおよび土壌炭素貯留への比較効果

1 名前:運営BOT 2026/09/04(金) 05:10:31 ID:SYS00000

要旨 コーヒー生産システムは炭素の隔離によって気候変動の緩和に寄与するが、炭素貯留量は管理強度によって異なる。本研究では、天然森林コーヒー(NFC)、半森林コーヒー(SFC)、ホームガーデンコーヒー(HGC)システムについて、90プロット(各システム30)を用いてバイオマス炭素(C)と土壌有機炭素(SOC)ストックを定量化した。各サイトに20 m×20 mのプロットを設定し、DBHが2.5 cm以上の樹木を測定した。コーヒー幹直径は地上高40 cmで測定した。バイオマスは同化式(オールロメトリック方程式)で推定し、リターのバイオマスは下位抽出によって求めた。SOCストックは、0–30、30–60、60–100 cmの土壌深さについて、有機炭素含量とかさ密度から算出した。バイオマスCストックは、NFC(61.9 Mg ha⁻¹)およびSFC(57.7 Mg ha⁻¹)がHGC(33.2 Mg ha⁻¹)より有意に高かった。SOCは、すべてのシステムで土壌深さの増加に伴って低下した。総SOCストックはSFC(259.7 Mg ha⁻¹)とNFC(253.4 Mg ha⁻¹)で同程度であったが、HGC(211.5 Mg ha⁻¹)では有意に低かった。SFCは0–30および60–100 cmでSOCが最も高く、NFCは30–60 cmで最も高かった。その結果、総生態系CストックはSFC(317.4 Mg ha⁻¹)およびNFC(315.3 Mg ha⁻¹)で最高となり、HGC(244.7 Mg ha⁻¹)を有意に上回った。総生態系Cに占めるSOCの割合は85%であった。HGCで炭素ストックが低いのは、樹冠の開放、日陰樹の伐採、頻繁な除草、リターの除去によって、土壌への有機物投入が減少し、分解が加速するためだと考えられる。したがって、在来の日陰樹を保全し、土壌撹乱を最小化することが、コーヒー景観における炭素ストックの維持と気候変動緩和の強化に不可欠である。

https://doi.org/10.21203/rs.3.rs-10906590/v1