共同研究報告書


研究区分 一般研究

研究課題

 北方林の更新維持機構の生態学的・遺伝学的解析
研究代表者／所属 名古屋大学大学院生命農学研究科
研究代表者／職名 教授
研究代表者／氏名 山本進一

研究分担者／氏名／所属／職名
　
氏　　名
所　　属
職　　名

1

 川谷翠 名古屋大学大学院生命農学研究科 大学院生

2

 戸丸信弘 名古屋大学大学院生命農学研究科 助教授

3

 原登志彦 北大低温研

4

 隅田明洋 北大低温研

5

 西村尚之 名古屋産業大学環境情報ビジネス学部 教授

研究目的 北方圏の環境変動に対する北方林の役割を科学的に解明するために、北方林の更新維持機構を生態学的に、そしてそのベースとなる現象を遺伝学的に解明する。そのために低温研、名古屋大学等によって設置された東大雪の北方林の老齢林分内の固定試験地において長期の森林モニタリング調査を継続して行う。
これにより、北方圏の環境変動に対する北方林の役割が科学的に解明される。
　　
研究内容・成果 低温研、名古屋大学等によって設置された東大雪北方林の老齢林分内の固定試験地のプロット（面積：2ha）では、これまでに、胸高直径5cm以上の成木幹の毎木調査・林冠状態と光環境の調査・林床の倒木調査、また、プロット内の樹高30cm以上、胸高直径5cm未満のすべての稚樹の毎木調査が過去5年間にわたって行われてきた。2004年にはプロット内のすべての成木幹、稚樹について再調査を行った。その結果、1）2haプロット内の胸高直径5cm以上の成木幹は1999年には1124本であったが、2004年までに107本が枯死し、76本が稚樹段階から新規加入した結果、1093本に減少した。この期間の死亡率は2.0％/年、新規加入率は1.8％/年であった。この5年間で本林分の成木幹密度はやや減少したが、新規加入率と死亡率には統計的な有意差はなく、東大雪北方林の成木段階の樹木群集は動的平衡状態にあることが明らかとなった。さらに、本林分で観測された死亡率や新規加入率は、他の森林タイプ（照葉樹林、ブナ林、亜高山帯林）と比べても特異な値ではなかった。2）プロット内の樹高30cm以上、胸高直径5cm未満の稚樹では、2000年からの4年間に、874本が死亡し、905本が新規加入した。その死亡率と新規加入率はそれぞれ3.7％/年と3.8％/年で、プロット内の稚樹密度は4年間で6403本/2haから6434本/2haへとわずかに増加したが、成木段階と同様に本林分の稚樹群集は動的平衡状態にあることが明らかとなった。3）主要構成樹種（エゾマツ、アカエゾマツ、トドマツ、ダケカンバ）の個体群動態についてみると、アカエゾマツ・トドマツの成木幹の死亡率は新規加入率より高く、エゾマツ・トドマツの成木幹では新規加入率の方が死亡率より高い値を示した。また、稚樹段階では、アカエゾマツにおいてのみ、その死亡率が新規加入率より高く、その稚樹密度は減少傾向にあった。これらの結果から、東大雪北方林の特徴として、林分全体としての樹木群集は動的平衡状態にあるものの、樹種ごと、生育段階（成木、稚樹）ごとの動態パラメータは異なっていた。しかしながら、このように構成樹種の動態現象の差異がどのようなメカニズムで起こるのかについては明らかではなく、今後、林冠ギャップなどの自然撹乱や林内光環境、種間競争などの要因とこれらの動態現象との関係について解析する必要がある。
そこで、次年度にはこれまでの結果についての報告会と今後の研究計画の検討会に加えて、さらに詳細な個体群動態の種間比較のための解析を低温研において行う。ただし、資金面と時間面の制約も存在するため、Hara et al. (1995) により開発された種間競争モデルを使用した主要構成4樹種の個体群動態に関する解析を優先させる予定である。