過去のテーマ（もりゼミの歴史）H18-20

平成20年5月26日

丘陵フタバガキ天然林の択伐技術の改善に向けて（ジルカスプロジェクト）

東北支所 育林技術研究グループ 八木橋 勉

マレーシアでは、森林資源の持続的利用のため慣行方式による択伐施業が行われていますが、数回の択伐の後にフタバガキ科の樹種がほとんど消失する事例が多く見られています。そこで、本プロジェクトでは、フタバガキ科の有用樹セラヤについて稚樹の更新動態の視点や母樹の遺伝的多様性の維持の視点を取り入れた択伐技術の規準作成を目指しています。稚樹の更新を図る上で望ましい母樹間隔など、これまでに得られた成果について報告します。

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平成19年度

平成20年3月24日

台風による風倒がササ型林床オオシラビソ林の更新に及ぼす影響-被害の程度による稚樹の生育状況のちがい-

岩手大学 農学部 西尾 悠佑

平成20年2月22日

ブナ豊作後の野ネズミ個体群の増加と繁殖成功

秋田県立大学院 森林科学研究室 大学院生 三田 瞬一

野ネズミの個体数はブナ豊作年の翌年に急増することが知られている。本研究では、奥羽山系のカヌマ沢渓畔林試験地(岩手県)で優占するアカネズミとヒメネズミについて、ブナ豊作年翌年に個体数が急増する要因を説明しうる次の4つの仮説を検証した。ブナ豊作後には、野ネズミの1)越冬生残率が上昇する；2)雌1個体の年間の繁殖回数が増加する； 3)雌1成体あたりの1腹産仔数が増加する；4)春仔の生残率が例年に比べて高い。本日は、これらの仮説の検証結果及びブナ豊作後の野ネズミ個体数増加のメカニズムについて紹介いたします。

平成20年1月15日

マツ枯れにおける生物間相互作用-線虫・菌・カミキリムシ-

東北支所 生物被害研究グループ 前原 紀敏

平成19年7月9日

荒廃地に植栽した広葉樹の生育調査 ～全国植樹祭記念の森にて～

宮城県林業試験場 研究開発部 田中 一登

平成19年5月21日

ヤマドリ放鳥の意味を問う？

東北支所 地域研究監 川路 則友

ヤマドリは、古くから和歌に詠われるほど日本人に親しみが深い日本固有種であり、狩猟対象種にもなっているが、野外における個体数がここ数十年で激減しているといわれる。個体数回復のための一方策として、各地で毎年5,000羽以上もの養殖個体が野外に放鳥されているが、いまだ狩猟数の回復には至っていない。その原因については、放鳥個体が自然環境に順応できず衰弱してしまう、捕食者にすぐにやられてしまう、たとえ長期生存しても繁殖効率が悪い、などの説がまことしやかに言われているが、放鳥後のモニタリングがこれまでほとんどなされていないことから、いずれも推測の域を出ないのが現状である。そこで、今後のヤマドリ放鳥事業に的確な提言を行うことを目的として、栃木県において放鳥個体に電波発信器を装着して追跡し、放鳥効果、死亡要因などについて解析を行った。放鳥、追跡調査は、鳥獣保護区である栃木県県民の森で1997年11月から開始し、約9年間、述べ100個体について行った。放鳥後の位置確認は、1週間に1～4回のペースで行い、月齢、性別、放鳥季節、放鳥場所の環境による放鳥個体の生存日数の差を調べた。その結果、現在の放鳥体制についてかなり悲観的なデータが多く得られたが、より効率的な放鳥体制を整えるための重要な指針を与えることができた。今後はこのような科学的な根拠をもとに、我が国においてもこれまで全くといっていいほどなされてこなかった本来の狩猟鳥管理体制を充実させることが重要であり、ひいては減少しつつある自然個体群の回復にもつ ながると考えられる。

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平成18年度

平成19年2月26日

樹木の開葉フェノロジー種特性がフユシャクガの食害に与える影響

岩手大学農学部 農林環境科学科 森林科学講座 松木 佐和子

落葉樹にとって、北国の春は一斉に葉を展開し始める待ちに待った季節。その一方で、食葉性昆虫にとってはようやくエサにありつける貴重な季節であり、樹冠はにわかに賑わしさを増す。そんな中、はたして開葉期の葉は利用しやすいエサだろうか？それともしにくいエサだろうか？という疑問がわく。これまでの研究から、開葉期の未熟葉は成熟葉に比べて堅さやポリフェノールのような量的防御物質が備わっていないために利用されやすい、という報告がある。一方で、未熟葉は相対的な窒素濃度が高く、その後の成長を支える重要な光合成器官であることから他の季節よりも防御を万全にしているという全く逆の見解も示されている。この相反する事例は、樹木の開葉フェノロジー種特性の違いによって説明されると考えられる。しかし、通常樹冠で見られる食葉性昆虫の密度は低く、その食害パターンを樹種間で比較することは容易ではない。
本研究では、北海道においておよそ10年に1回の頻度で起こると言われるフユシャクガの大発生年（2005年）と、その翌年の非発生年（2006年）に食葉性昆虫の食害パターンを開葉フェノロジーの異なる3種の落葉広葉樹（シラカンバ、ウダイカンバ、ミズナラ）について調べる機会を得たので、その調査結果を報告する。
大発生年と非発生年では、食害率は異なるものの樹種ごとの食害パターンは似通っていた。シラカンバは未熟葉、成熟葉ともに食害をうけにくく、ウダイカンバは未熟葉では食害率は低く推移するものの夏期に多く食害を受けた。一方ミズナラは開葉期に多く食害を受け、その後成熟葉では食害を受けにくかった。葉の形質を調べたところ、カンバ2種では開芽直後の短い期間だけ見られる特異的な防御形質（Glandular trichome）の存在が確認され、その物質が存在する期間は高いC/N比を示した。また、量的防御物質である縮合タンニンはシラカンバで最も高く、葉が成熟するにつれ増加した。一方ミズナラでは、開葉期のC/N比は低く、カンバで見られるような特異的な防御形質は全く見られなかった。しかし葉の伸長終了後、急激に堅さが増加した。以上の結果から、樹種ごとに開葉フェノロジーに伴う葉の形質変化のパターンは異なり、食害パターンは刻々と変化する葉の形質をよく反映していることが示された。

平成19年2月19日

社会学の林政分野への応用可能性

東北支所 森林資源管理研究グループ 林 雅秀

平成19年1月22日

森林におけるタワーフラックス観測について

東北支所 森林環境研究グループ 安田 幸生

森林におけるタワーフラックス観測（CO₂フラックス観測）は,森林生態系の二酸化炭素収支を把握する手法として,1990年代より広く用いられるようになった。この方法は,細かい時間分解能と長期安定性の両方を持つ測定法である。このため,得られたデータはCO₂交換プロセスの解析からCO₂吸収量の年変動の解析に至るまで,利用範囲が広い。
今回は,まず”フラックス観測とはなにか?”を説明し,タワー観測で何を行っているのかを紹介する。また実際にフラックス観測で得られたデータを用い（埼玉県川越市にて観測）,CO₂フラックスの日変化・季節変化の様子などを示す。

最後に安比森林気象試験地での2006年のCO₂フラックス観測結果（予備解析）を報告する予定である。

平成19年1月15日

森林の人為攪乱が樹木の繁殖におよぼす影響

東北支所 チーム長（天然更新担当） 柴田 銃江

森林の人為攪乱は、樹木の局所密度を変える一方で、送粉者や種子食者の数などを変化させるため、樹木の繁殖成功にも間接的に影響すると考えられている。例えば、森林の分断によって樹木が孤立化した場合、交配可能な樹木個体の減少や、送粉昆虫数の活動低下や個体数減少によって繁殖成功が低下すると懸念されている。しかし、実際にどんな樹種でどのような影響があるのかは、まだ不明な部分が多い。そこで、送粉昆虫相や分布パターンの異なるいくつかの虫媒樹種（イタヤカエデ、ハリギリ、ホオノキ）について検討した。
それぞれの樹種について、訪花昆虫を調べるとともに、局所的な樹木密度が異なる個体間で、受粉率や、虫害率、他殖率等を比較した。その結果、イタヤカエデとホオノキでは、樹木密度が高いほど受粉率が高いが、他殖率や種子サイズは低下した。これらの樹種では、樹木密度が高いと花粉制約が軽減され受粉率はあがるが、結実した種子の質は必ずしも良くないことになる。それに対して、ハリギリでは、樹木密度による受粉成功の変化はみられなかった。イタヤカエデの主な訪花者は、ハナアブやハエ類、小型ハナバチであり、ホオノキではそれらに加え甲虫類とマルハナバチも訪花していた。ハリギリではミツバチが主な訪花者だった。受粉についての樹種間の反応の違いは、訪花昆虫のうち有効な送粉者として働く昆虫の豊富さや行動特性、開花期間を反映したものと考えられる。また、イタヤカエデとホオノキでは、樹木密度が高いほど種子の虫害率や菌害率が高くなった。ハリギリでは葉の菌害を介して間接的に種子生存率が低くなった。このような密度依存的な種子死亡のため、最終的な種子充実率は、異なる樹木密度間でそれほど大きく変わらなかった。
以上の結果から、今回検討した樹種については、ある程度孤立化してもそれほど大きな負の影響はないと考えられた。逆に樹木密度が高くなった場合では、密度依存的な死亡や種子の質低下などにより繁殖成功は抑制されると予想される。このように、送粉昆虫や種子食昆虫などとの相互作用によって、樹木密度の増減による繁殖への影響は緩和されるしくみがあるとおもわれる。
しかし、この結論は3樹種の短期的な調査結果からにすぎない。繁殖の時間空間スケールや繁殖に関わる生物間相互作用のパターンは樹種によって様々である。森林の人為撹乱が、樹木の繁殖や森林の更新におよぼす影響を評価するためには、今後も様々な送粉タイプや分布特性をもつ樹種について、影響メカニズムを明らかにするとともに、繁殖成功の帰結を長期的に検討していく必要がある。

平成18年12月11日

断片化した森林における昆虫相の評価 -在来種と一時滞在種を区別することの重要性-

東北支所 生物被害研究グループ長 磯野 昌弘

里山の森林は、農地化や宅地化により、連続した大きな森林から小さな断片へと変化してきた。こうした環境では、もともと里山に棲んでいる種に加えて、周辺環境から侵入してきたと思われる一時滞在者が見いだされる。前者は、縮小しつつある環境の中で、かろうじて生き延びている生き物であり、保全すべき対象といえるだろう。一方、後者は、本来の里山の生物相を攪乱する負の要因としてとらえるべきものといえる。従って、断片化のすすむ里山環境においては、在来種と一時滞在種を区別した評価が必要となる。こうした生物相の質的評価法を、環境指標生物として有望視されているオサムシ科甲虫に適用してみた。まず、在来種と一時滞在種を区別するために、里山とその周辺にみられるさまざまな環境における地表性甲虫の生息状況を調べ、それぞれの種が、本来、どうゆう環境に生息しているかを推定した。そして、これにもとづき、断片化した森林の昆虫相が、どのような要素から構成されているかを調べた。これにより、従来の評価法ではわからなかった里山生物がおかれている現状、すなわち、断片化した森林における、1）在来種の衰退と、2）周辺環境からの頻繁な侵入という現状が浮かびあがってきた。質を加味した生物相評価の視点は、景観のモザイク化が進行する中で、今後ますます重要となっていくだろう。

平成18年11月27日

森林の衰退現象

東北支所 研究調整監 赤間 亮夫

1980年代に、酸性雨により、森林が衰退しているのではないのか、という懸念が広まって以来、わが国でも林野庁、環境省などのプロジェクトとして、各地の衰退森林に関する調査・研究が行われてきた。今回は、関東平野、奥日光、大台ヶ原、九州山地、およびスロバキアにおける森林衰退の状況を写真で紹介するとともに、樹木の養分に関わる側面からの研究の一端を紹介する。

平成18年7月27日

バイカル湖周辺地域における気候急変期の植生変化

東北支所 森林環境研究グループ 志知 幸治

約12,900-11,500年前に北大西洋地域を中心としてヤンガードライアスと呼ばれる気候の寒冷化イベントが起きた。このヤンガードライアスの影響はシベリア内陸部でも認められ、例えば、バイカル湖湖底堆積物中の珪藻や全有機炭素含有量の減少にあらわれている。しかし、これまでのバイカル湖周辺地域の花粉分析結果からは、その影響をはっきりと読みとることはできない。
バイカル湖周辺地域においてヤンガードライアス期の植生変化があったかどうかを明らかにするために、バイカル湖東岸に位置するコトケリ湖の湖底堆積物（KTK1コア）とバイカル湖湖底堆積物（Ver99G12コア）の花粉分析を行った。KTK1コアはバイカル湖湖岸地域の植生の状態を、Ver99G12コアはその堆積物の主な供給源であるセレンガ川流域の植生の状態を、それぞれ反映していると考えられる。花粉分析の結果、KTK1コアではヤンガードライアスに相当する時期に約5%のヨモギ属花粉の増加がみられ、草本植生の拡大が示唆された。一方、Ver99G12コアでは、同時期に約10%のヨモギ属花粉の増加がみられたが、堆積物中の花粉含有量がその前後の時期の約10分の1に減少したことから、この時期におけるセレンガ川流域の植被の減少が示唆された。
ヤンガードライアスの影響はどちらの地域においても認められたが、バイカル湖湖岸地域よりもセレンガ川流域の方が大きくあらわれていた。バイカル湖湖岸地域では、バイカル湖によって気候変化が緩和されたのかもしれない。

平成18年7月13日

有機物分解過程における近赤外吸収特性の経時変化および成分分析への近赤外スペクトルの応用

東北支所 森林環境研究グループ 小野 賢二

森林地上部の植生から森林土壌への有機物供給、蓄積プロセスには、気地温、土壌水分などの立地環境、分解者生物相などとともに、リター自身の化学的性質が律速要因として影響を与えることが知られている。それ故に、これまで、Bergらや京大森林生態研のグループによって、熱心に研究が進められ有機物分解過程に関わる律速要因の詳細が明らかにされてきた。従来、有機物成分の定量は、JIS(日本工業規格)やTAPPI(紙パルプ協会（カナダ）)が定めている近似的逐次抽出法に則って、分析がされてきたが、これらの方法は、大変煩雑で、時間がかかるものであった。
一方で、可視、赤外領域では、分光学が発展し、光の吸収と物質の構造や性質との関連が明らかにされ、成分分析、物質の定量法に応用、実用化されている。近赤外領域においても1960年代以降、USDA（アメリカ農務省）のNorrisらがその有効性を示し、近赤外分光分析法が一般的な分析法への発展を遂げた。有機物を形作っているそれぞれ分子は近赤外光のうちある特定の波長の光を吸収する性質を持っており、それ故、分光スペクトルは、有機物の成分、性質を調べる上で、有効なツールとなる。
そこで、本研究では、広葉樹（ブナ）と針葉樹（アカマツ）の落葉を用いて分解試験を行い、その過程において、各リターの近赤外吸収特性および有機物の成分組成がどのように変化するか、調べた。また、近赤外吸収スペクトルと有機物の成分組成の関係を調べ、成分分析、定量法への近赤外スペクトルの応用、実用性について検討を行った。

平成18年6月15日

自然公園のゆくえ-地方分権化における新たな自然公園像を求めて-

東北支所 森林資源管理研究グループ長 八巻 一成

自然公園は日本における自然保護制度の中核を担ってきた。また自然公園は、観光、レクリエーションなどを通して人々が自然と親しむ機会を提供することも目的としている。そのため、自然保護か利用かで数多くの論争が行われてきた。近年の地方税財源改革（三位一体改革）の中で、自然公園行政に対する国と地方の役割が見直されたが、それによってさらに新たな問題が生じつつある。そこで今回は、自然公園のこれまでの役割を簡単に辿りながら、自然公園で現在起こりつつある新たな課題について整理する。さらに、地方分権の時代における新たな自然公園像を求めて、欧米の自然公園の動向を踏まえながら、その方向性を探る。

平成18年6月1日

野ネズミとドングリとの関係をとらえ直す-アカネズミのタンニン克服メカニズムの解明-

東北支所 生物多様性研究グループ 島田 卓哉

コナラ属樹木の種子（堅果,ドングリ）は,大型であり,生産量が多く,また腐りにくいという特質を持つために,森林の動物にとって重要な餌資源となっている.しかし,ミズナラなどの一部の堅果は,堅果中にタンニンが10％近い高濃度で含まれている.これまでタンニンは穏やかに作用する消化阻害物質と見なされていたため,堅果は高濃度でタンニンが含まれているにも係わらず,良い餌である信じられてきた.しかし,私たちは,堅果中のタンニンには強い毒性があり,堅果の摂食はアカネズミに強い負の効果をもたらすことを発見した.その一方で,アカネズミが秋から冬の食料として堅果に強く依存していることもまた事実であり,野外ではアカネズミは何らかの生理的・行動的なタンニンに対する防御機構を有しているのではないかと考えられる. 今回の発表では,タンニンの機能,堅果の栄養成分,そして堅果の豊凶と野ネズミの個体群動態との関連に関するレビューから話を始め,最近明らかになった唾液及び腸内細菌の働きによるアカネズミのタンニン防御メカニズムについて話題提供をしたい.

平成18年5月23日

世界遺産に登録されれば,環境は良くなるか？

岩手大学 農学部 助教授 柴崎 茂光

報告者柴崎茂光は、本年3月に岩手大学農学部地域マネジメント学講座に赴任した。世界自然遺産地域（特に鹿児島県屋久島）を対象に、地域資源管理体系の現状把握および住民参加型の新たな管理体系構築に向けた研究活動を主に進めている。今回は屋久島を事例として、世界遺産登録前後で地域資源管理体系がどのように変化してきたかについて報告する。

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