エゾマツの定着に適した 倒木の条件の検討 ~4年間の生残動態による評価~ ○飯島勇人・渋谷正人・斎藤秀之 北海道大学大学院農学研究院 1-1. エゾマツ保全の必要性 エゾマツ(Picea jezoensis) 「北海道の木」 かつては北海道の天然林の主要樹種 資源量の減少が続き、その回復が急務 更新初期段階での死亡が特に多い 定着に適した立地(更新適地)の解明 エゾマツの保全に重要 1-2. 過去の研究での更新適地 天然林での更新適地 倒木、根返り上、林道沿いなど 倒木が主要な更新立地 倒木:林冠木の状態や腐朽程度により変異 更新に適した倒木? コケがある腐朽した倒木(Takahashi et al. 2000) コケが水分を保持 コケの下に根を伸長できる コケがない新しい倒木(Iijima et al. 2007) コケやトドマツとの競争がない 1-3. 過去の研究の問題点 過去の研究の問題点 環境条件の記載が定性的(腐朽度など) 他個体との競争の影響がある 倒木の環境条件の影響を単離できない 野外で 倒木上の環境条件のみが 実生の生残に作用する制御系 での評価が必要 1-4. 本研究の検討手法 倒木上の環境条件を定量的に把握 倒木上のコケの高さ:倒木の水分保持、 実生の被陰 明るさ:光合成量に影響 倒木の腐植層の量:根の伸長に影響 他個体がいない箇所で播種実験 1-5. 本研究の目的 更新初期段階のエゾマツの生残に適した 倒木上の具体的な条件を明らかにする 2-1. 調査地と試験区概要 大雪山国立公園 森林総合研究所北海道支所の固定プロット コケの高さが異なる倒木を26本設定 2003年5月に各倒木上に、15×15 cm の方形区を設定 方形区内にエゾマツ種子を100粒播種 発芽当年の動態は報告済み(飯島ら 2003)の ため、1年生(2004年)以降の動態を報告 2-2. 調査地風景 立木密度: 642 ha-1 総BA: 53.8 m2 ha-1 針葉樹がBAの99% 2-3. 測定項目 実生の生残動態 2004年5月~2006年10月まで月1回 実生の成長量・器官量配分 2006年10月に、各方形区10個体を採取 葉、幹・枝、根別に絶乾重を測定 環境条件の測定 コケ高(コケなし、コケ<20mm、コケ≥20mm) 明るさ(rPPFD) 土壌量:単位面積当たりの腐植層の絶乾重 2-4. データ解析 生残、成長量への環境条件の影響 一般化線形混合モデル(GLMM) 応答変数:生残or個体重 説明変数:コケ高、明るさ、土壌量 変量効果:各倒木 根の配分比への環境条件の影響 GLMM 応答変数:根の重量 説明変数:コケ高、明るさ、土壌量 共変量:個体重 変量効果:各倒木 3-1. 倒木上の環境条件 明るさはコケと明確な関係がない 土壌はコケが高い倒木で最も多い 土壌量 (g) 明るさ (%) コケなし コケ<20mm コケ≥20mm コケなし コケ<20mm コケ≥20mm 3-2. 生残に適した条件 生残率 = コケ高 + 明るさ + 土壌量 高いコケ:実生を被陰? + 生残確率 (%) ー コケなし コケ<20mm コケ≥20mm 明るさ (%) 3-3. 成長に適した条件 成長量 = コケ高 + 明るさ + 土壌量 明るいほど成長量が大きい + 個体重 (g) コケなし コケ<20mm コケ≥20mm 明るさ (%) 3-4. 倒木間の根への配分の違い 根への配分比はコケ高による違いなし コケなし コケ<20mm コケ≥20mm 根重 (g) 個体重 (g) 考察. 定着に適した条件 実生の生残・成長は主に光に影響される ⇔発芽、当年の成長はコケ高や倒木の硬さ の影響が強い(飯島ら 2004) 根の伸長は阻害されないため、光が制限 コケがない新しい倒木でも生残成長可能 新しい倒木にトドマツは定着できない(Iijima et al. 2007) 明るく新しい倒木が エゾマツの更新適地である
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