1-1. 研究目的 - 大学院農学院/大学院農学研究院

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