温室効果ガスであるCH₄はCO₂に比べ大気中の存在量は濃度比で1/200程だが、単位量当たり約28倍の温室効果を持つため、その動態を把握することは将来の気候変動予測にとって重要な課題である。特に森林土壌はCH₄の重要な吸収源となっているが、土壌の物理化学的性質や気候によってその吸収能がどの程度変わり得るのか、実測ベースで理解する必要がある。
　本研究では、冷涼かつ多雪地帯である白神山地の広葉樹林を対象とし、土壌CO₂/CH₄フラックスの変動要因となる環境因子（地温、土壌水分）に対する感度を明らかにすることを目的とした。本サイトの土壌は褐色森林土であり、場所によって白頭山起源の火山灰が混在する報告もある。観測サイト内に、対照区（土壌呼吸）、根切区（微生物呼吸）、温暖化区（温暖化した微生物呼吸）の3処理区を設け、無雪期に大型自動開閉式チャンバーシステムで土壌CO₂/CH₄フラックスの連続観測を実施した。解析対象期間は、2021年4月25日～同年11月16日の206日間である。
　解析の結果、各区のCO₂排出速度およびCH₄吸収速度と地温および土壌水分との間には、全てに有意な相関関係が見られたが、根切区に対して温暖化区で環境因子に対するCO₂排出速度およびCH₄吸収速度への感度が弱まる傾向があった。CO₂排出速度およびCH₄吸収速度に対する相関はともに土壌水分よりも地温の方が強かった。CH₄吸収速度は一般的に土壌水分との相関が強いが、本対象期間は降水量が少なく、地温と土壌水分に強い相関があり、見かけ上の関係である可能性がある。よって、観測を継続し特性を見極める必要がある。本サイトにおける解析対象期間の積算土壌CO2排出量は、温暖化区、対照区、根切区の順で多く、9.3～14.6 tC ha^-1であった。一方、同積算土壌CH4吸収量は対照区、温暖化区、根切区の順で多く、10.9～15.4 kgCH₄ ha^-1であった。本サイトの温暖化効果は、CO2排出速度では温度上昇1℃当たり+17%に対して、CH4吸収速度では約+7.3%/℃と小さかった。