seed masting behavior based on individual plants in beech trees (Fagus crenata). -seed mast forecasting and storage.

• Project/Area Number: 18580138
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Research Field: 林学・森林工学
• Research Institution: Yamagata University
• Principal Investigator: KOYAMA Hiromasa Yamagata University, 農学部, 准教授 (10344821)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): SEIWA Kenji 東北大学, 農学研究科, 教授 (40261474)
• Project Period (FY): 2006 – 2008
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2008)
• Budget Amount: ¥4,040,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥540,000); Fiscal Year 2008: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000); Fiscal Year 2007: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000); Fiscal Year 2006: ¥1,700,000 (Direct Cost: ¥1,700,000)
• Keywords: ブナ / 豊凶 / 種子 / 雌花序痕 / 開花履歴

Research Abstract

ブナの豊作は5~7年に1度とされ、その進化的要因としては、虫害回避のための適応(捕食者飽食仮説)と理解されている。しかし、実際には結実年の間に中規模な開花がみとめられることが多い。このような開花は繁殖成功確率を低めるので、豊凶性進化の理解のみならず森林の更新作業方法にも影響を及ぼす。中規模開花は、1)林分全体の個体が同様に開花を起こす場合と、2)特定の個体が開花する場合が考えられる。このため、個体をベースの観察が必要となる。本研究において、枝に残る雌花序痕をもとに個体ごとの開花履歴を復元した結果、中規模開花は後者のパターンであることが分かった。こうした特定個体は、豊作年にも他と同調する傾向があることから、より頻繁に開花する個体と言える。このような個体は、資源的に余裕があると考えられ、サイズの大きな個体ほど開花回数が多い傾向がみとめられた。繁殖投資が成長へ負の影響を及ぼす結果として、豊作当年および2年後まで、シュート伸長量や葉サイズの減少が観察された。これらの知見をもとに、本研究においては、さらに、従来北海道のブナ林で開発された豊凶予測手法が東北のブナ林においても適用可能であるか検討した結果、東北のブナ林においてより当てはまりがよい豊凶予測手法を開発した。さらに、豊作年以降の種子散布量、実生発生、齧歯類による捕食を調べ、ブナの更新には、種子を保護する積雪が齧歯類からの捕食を防いで更新に貢献していることが示された。このことは、ブナが日本海側の豪雪地域でブナが優占する原因のひとつであると考えられた。種子の貯蔵については、気候的に太平洋側の要素の強い北海道の種子では10年間の貯蔵が可能であることが確認できたが、日本海側の種子では1年以上の貯蔵が困難であることが分かった。

Research Products

• [Journal Article] 山形県におけるブナの豊凶予測の開発 (2009)
  • Author(s): 松井太郎・小山浩正・伊藤聡・高橋教夫
  • Journal Title: 森林立地 51(印刷中)
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 豪雪地帯のブナ林における母樹からの距離に応じた当年生実生の発生数-種子捕食に対する積雪の保護効果の検証- (2008)
  • Author(s): 小山浩正・竹内華純・高橋教夫・石井健
  • Journal Title: 日本森林学会誌 90 Pages: 309-312
  • NAID: 110006987465
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 豪雪地帯ブナ林における母樹からの距離に応じた当年生実生の発生数-種子捕食に対する積雪の保護効果の検証- (2008)
  • Author(s): 小山浩正・竹内華純・高橋教夫・石井健
  • Journal Title: 日本林学会誌 90 Pages: 309-312
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] ブナ林内におけるブナ稚樹の空間分布と他樹種の樹冠との関係 (2007)
  • Author(s): 小山浩正・今博計・紀藤典夫
  • Journal Title: 植生学会誌 24 Pages: 113-121
  • NAID: 110007522394
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 冬芽調査によりブナ林の2年後の凶作を予測する手法 (2007)
  • Author(s): 小山浩正・八坂通泰・寺澤和彦・今博計
  • Journal Title: 森林立地学会誌森林立地 49 Pages: 35-40
  • NAID: 110006976765
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 多雪地における積雪環境がブナ堅果の生残と稚樹の分布に与える影響-堅果捕食に対する積雪の保護効果の検証- (2007)
  • Author(s): 石井健・小山浩正・高橋教夫
  • Journal Title: 日本森林学会誌 89 Pages: 53-60
  • NAID: 110006882853
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 多雪地における積雪環境がブナ堅果の生残と稚樹の分布に与える影響-堅果捕食に対する積雪の保護効果の検証- (2007)
  • Author(s): 石井 健・小山浩正・高橋教夫
  • Journal Title: 日本森林学会誌 89 Pages: 53-60
  • NAID: 110006882853
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 冬芽調査によりブナ林の2年後の凶作を予測する手法 (2007)
  • Author(s): 小山浩正・八坂通泰・寺澤和彦・今 博計
  • Journal Title: 森林立地学会誌 49 Pages: 35-40
  • NAID: 110006976765
  • Peer Reviewed
• [Presentation] Masting in beech forest (Fagus crenata Blume) based on individual flowering behavior analysis (2008)
  • Author(s): Koyama, H., Oyama, T., Takahashi, N.
  • Organizer: The 8^<th> IUFRO International Beech Symposium
  • Place of Presentation: 北海道七飯町
  • Year and Date: 2008-09-10
• [Presentation] Relationship between leaf production and nut production in beech secondary forest (2008)
  • Author(s): Terada,H., Takahashi,N., and Koyama, H
  • Organizer: Joint International Symposium on Toward the Establishment of Multi-purpose and Long-term Forest Management Plants by Taiwan and Japan
  • Place of Presentation: 山形県鶴岡市
  • Year and Date: 2008-08-27
• [Presentation] 個体からみたブナ林の豊凶現象-開花と年輪幅の関係 (2008)
  • Author(s): 大山智子・小山浩正・高橋教夫
  • Organizer: 第119回日本森林学会大会
  • Place of Presentation: 東京都
  • Year and Date: 2008-03-28
• [Presentation] 個体からみたブナ林の豊凶現象-開花と年輪幅の関係 (2008)
  • Author(s): 大山智子・小山浩正・高橋教夫
  • Organizer: 第119回日本森林学会大会
  • Place of Presentation: 東京都府中市
  • Year and Date: 2008-03-14
• [Presentation] ブナにおける豊作年以降3年間の枝の生長と葉の形質の変化 (2008)
  • Author(s): 寺田浩隆・高橋教夫・小山浩正
  • Organizer: 第119回日本森林学会大会
  • Place of Presentation: 東京都府中市
  • Year and Date: 2008-03-14
• [Presentation] 山形県におけるブナの豊凶予測 (2008)
  • Author(s): 松井太郎・伊藤聡・小山浩正・高橋教夫
  • Organizer: 第119回日本森林学会大会
  • Place of Presentation: 東京都府中市
  • Year and Date: 2008-03-14
• [Presentation] Masting in beech forest (Fagus crenata Blume) based on individual flowering behavior analysis (2008)
  • Author(s): Koyama, H., Oyama, T., Takahashi, N
  • Organizer: The 8^th IUFRO International Beech Symposium
  • Place of Presentation: 北海道七飯町
• [Presentation] 山形県におけるブナ豊凶予測の構築に向けた基礎研究 (2007)
  • Author(s): 松井太郎・伊藤 聡・小山浩・高橋教夫
  • Organizer: 第119回日本森林学会大会
  • Place of Presentation: 東京都
  • Year and Date: 2007-08-27
• [Presentation] ブナ林における結実豊凶と葉の生産量及び形質について (2007)
  • Author(s): 寺田浩隆・高橋教夫・小山浩正
  • Organizer: 東北森林科学会第12回大会
  • Place of Presentation: 山形県鶴岡市
  • Year and Date: 2007-08-20
• [Presentation] 山形県におけるブナ豊凶予測の構築に向けた基礎研究 (2007)
  • Author(s): 松井太郎・伊藤聡・小山浩正・高橋教夫
  • Organizer: 東北森林科学会第12回大会
  • Place of Presentation: 山形県鶴岡市
  • Year and Date: 2007-08-20
• [Presentation] 個体の開花履歴からみたブナ林の豊凶現象と種子の生残 (2007)
  • Author(s): 大山智子・小山浩正・高橋教夫
  • Organizer: 東北森林科学会第12回大会
  • Place of Presentation: 山形県鶴岡市
  • Year and Date: 2007-08-20
• [Presentation] 個体の開花履歴からみたブナ林の豊凶現象と種子の生残 (2007)
  • Author(s): 大山智子・小山浩正・高橋教夫
  • Organizer: 東北森林科学会
  • Place of Presentation: 鶴岡市
  • Year and Date: 2007-08-20
• [Presentation] 山形県におけるブナ豊凶予測の構築に向けた基礎研究 (2007)
  • Author(s): 松井太郎・伊藤 聡・小山浩正・高橋教夫
  • Organizer: 東北森林科学会
  • Place of Presentation: 鶴岡市
  • Year and Date: 2007-08-20
• [Presentation] 豊作年における結実がブナの枝葉に及ぼす影響 (2006)
  • Author(s): 寺田浩隆・高橋教夫・小山浩正
  • Organizer: 東北森林科学会第11回大会
  • Place of Presentation: 秋田県秋田市
  • Year and Date: 2006-08-25
• [Presentation] ネズミによる食害と積雪がブナ稚樹の分布におよぼす影響-種子散布から実生発生までの推移- (2006)
  • Author(s): 竹内華純・小山浩正・高橋教夫・石井健
  • Organizer: 東北森林科学会第11回大会
  • Place of Presentation: 秋田県秋田市
  • Year and Date: 2006-08-25
• [Presentation] ブナ林における種子生産量の年次推移と個体ごとの開花履歴の関係 (2006)
  • Author(s): 大山智子・小山浩正・高橋教夫
  • Organizer: 第117回日本森林学会
  • Place of Presentation: 東京都世田谷区
  • Year and Date: 2006-04-03
• [Book] 第14章II.発芽生態実験(発芽生物学種子発芽の生理・生態・分子機構 種生物学会 編 責任編集 吉岡俊人・清和研二) (2009)
  • Author(s): 小山浩正・清和研二
  • Publisher: 文一総合出版、東京
• [Book] ブナの種子貯蔵方法の開発 : 地元産種苗の安定供給のために、ブナ林再生の応用生態学.寺澤和彦・小山浩正 編著 (2008)
  • Author(s): 小山浩正
  • Publisher: 文一総合出版、東京
• [Book] フェノロジカルギャップの発見 : 開葉のタイミングと稚樹の分布(ブナ林再生の応用生態学.寺澤和彦・小山浩正 編著) (2008)
  • Author(s): 小山浩正
  • Publisher: 文一総合出版、東京
• [Book] 豊凶予測の発展型 : どこでもできる予測手法(ブナ林再生の応用生態学.寺澤和彦・小山浩正 編著) (2008)
  • Author(s): 小山浩正
  • Publisher: 文一総合出版、東京
• [Book] 第4章種子サイズと実生の成長パターン(森の芽生えの生態学.正木隆編) (2008)
  • Author(s): 清和研二
  • Publisher: 文一総合出版、東京
• [Book] ブナ林再生の応用生態学(寺澤和彦・小山浩正編著)第7章 : 豊凶予測の発展型-どこでもできる予測手法- (2008)
  • Author(s): 小山浩正
  • Total Pages: 310
  • Publisher: 文一総合出版社
• [Remarks] 小山浩正(2007)ブナ林の再生と造成の技術.グリーン・エージ34 : 32-34