【スイスの生態系の異なる２地域を対象に、現在の沈積物負荷の影響を受けている森林土壌の化学的性質の変化を、定常状態土壌化学モデルPROFILEにより計算】

『Abstract
　The steady-state soil chemistry model PROFILE was used to calculate the chemical status of forest soils under present deposition loads for two areas with dissimilar ecosystem properties. Two regions in Switzerland, with contrasting bedrock geology were selected to be investigated in detail: 88 locations in the Jura Mountains, representative for carbonate bedrock and 91 locations in the Ticino Area dominated by metamorphic crystalline host rocks. Weathering rates calculated for the key regions cover the tremendous range between 0.013 and 25 keq ha^-1 yr^-1. In the Ticino Area, the effect of increased abundance of relatively fast weathering silicates (epidote, hornblende and plagioclase) on the weathering rate is apparently masked by the total effects of the physical conditions applied and by the variation in the deposition load. In the Jura Mountains, generally high weathering rates occur with about 50％ of the sites yielding rate above 1 keq ha^-1 yr^-1. In many of the sites investigated, however, carbonates have already been dissolved completely in the soil horizons of interest resulting in very low weathering rates. The critical load of actual acidity was calculated according to: CLAcidity = RWeathering - ANCLeaching, where alkalinity leaching is estimated by keeping the base cation to aluminum molar ratio at the critical limit of 1 at steady-state. The minimum critical load calculated was 0.2 keq ha^-1 yr^-1 and the maximum was 6.2 keq ha^-1 yr^-1. Comparing the cumulative frequency distributions of critical loads of actual acidity for forest soils in the individual areas it can be seen that the differences between the key regions are less substantial than with the weathering rates. Critical loads of acidity for the Ticino Area range from 1 to 3.9 keq ha^-1 yr^-1. Sites yielding the lowest critical loads of acidity are observed in the Jura Mountains. Among these apparent sensitive soils are soils with intermediate or high weathering rates, although it has depleted topsoil layers. Within the context of this model application, it becomes apparent that the sensitivity of these soils with respect to acidification is also governed by the alkalinity leaching term and not only by the susceptibility of its minerals to weathering.

Keywords: Acidification; Critical load; Chemical weathering; Forest soil; Deposition; PROFILE model』

『要旨
　定常状態土壌化学モデルPROFILEが、生態系の性質が異なる2地域に対して現在の沈着物負荷の下での森林土壌の化学的状態を計算するために用いられた。対照的な基盤岩地質をもつスイスの2地域が、詳細に調査を行うために選ばれた：炭酸塩の基盤岩として代表的なJura山脈で88地点、および変成した結晶質の母岩が優勢なTicino地域で91地点である。鍵となる地域について計算した風化速度は、0.013 〜 25 keq/ha/年という大変広い範囲にわたる。Ticino地域では、比較的速く風化する珪酸塩（エピドート、ホルンブレンド、および斜長石）量の増加が風化速度に及ぼす影響は、適用された物理条件の全体的な影響および沈着物負荷量の変動により、見かけ上隠されている。Jura山脈では、一般に高い風化速度がサイトの約50％で生じており、その速度は約 1 keq/ha/年以上である。しかし、多くの調査サイトで、炭酸塩は土壌層中ですでに完全に溶解されてしまっていて、非常に低い風化速度という興味ある結果を生じている。現実の酸の臨界負荷量は次式にしたがって計算された：CLAcidity = RWeathering - ANCLeaching、ここで、定常状態における塩基陽イオンのアルミニウムに対するモル比を臨界点で１と定めて、アルカリ度浸出が見積られている。計算による臨界負荷の最小値は 0.2 keq/ha/年で、最大値は 6.2 keq/ha/年であった。個々の地域における森林土壌に対する実際の酸臨界負荷の累積頻度分布を比較すると、鍵となる地域間の差は風化速度による場合よりも実質的に小さいことがわかる。Ticino地域の酸臨界負荷は1 〜 3.9 keq/ha/年の範囲である。酸臨界負荷が最も低いサイトは、Jura山脈でみられる。これらのうち、明らかに鋭敏な土壌は、表土層が欠けているが、中位から高い風化速度をもつ土壌である。このモデルの適用によって、酸性化に関するこれらの土壌の感度はアルカリ度浸出項にも支配され、風化に対するその鉱物の感受性のみに支配されるものではないことが明らかになった。』

1. Introduction
2. Materials and methods
　2.1. The PROFILE model
　2.2. Site description
　　2.2.1. The Jura Mountains
　　2.2.2. The Ticino Area
　2.3. Input
　　2.3.1. Hydrology and atmospheric depositions
　　2.3.2. Soil properties
3. Results and discussion
　3.1. Weathering rates
　3.2. pH
　3.3. Bc/Al molar ratio
　3.4. Critical load of acidity
　3.5. Exceedance of CL-acidity
4. Conclusions
Acknowledgements
References