| Project/Area Number |
23K23649
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| Project/Area Number (Other) |
22H02384 (2022-2023)
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Allocation Type | Multi-year Fund (2024)
Single-year Grants (2022-2023) |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 40010:Forest science-related
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
Tanikawa Toko 名古屋大学, 生命農学研究科, 准教授 (10353765)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
平野 恭弘 名古屋大学, 環境学研究科, 教授 (60353827)
松田 陽介 三重大学, 生物資源学研究科, 教授 (30324552)
眞家 永光 北里大学, 獣医学部, 准教授 (00453514)
和穎 朗太 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 農業環境研究部門, 上級研究員 (80456748)
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| Project Period (FY) |
2024-04-01 – 2025-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2024)
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| Budget Amount *help |
¥17,160,000 (Direct Cost: ¥13,200,000、Indirect Cost: ¥3,960,000)
Fiscal Year 2024: ¥5,330,000 (Direct Cost: ¥4,100,000、Indirect Cost: ¥1,230,000)
Fiscal Year 2023: ¥6,370,000 (Direct Cost: ¥4,900,000、Indirect Cost: ¥1,470,000)
Fiscal Year 2022: ¥5,460,000 (Direct Cost: ¥4,200,000、Indirect Cost: ¥1,260,000)
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| Keywords | 林業 / 林床 / 細根動態 / 樹種 / リター分解 / 非相加効果 / 混交林化 / non-additive effects / 適地適木 / 土壌劣化 / 土壌酸性化 / 混交林 / 広葉樹林化 / 針葉樹人工林 / 針広混交林 / 針葉樹林 / 木材収穫 |
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| Outline of Research at the Start |
樹種混交効果を期待する生態系プロセスとしてリター分解に着目し、1樹種、2樹種混合、3樹種混合・・というように、樹種数を段階的に増やすデザインで細根と葉の分解試験を実施する。また、人工林において土壌鉱物存在下での細根と葉のリター分解試験を行う。適宜回収した試料を、比重分画やNMR分析などに供し、細根の分解残渣は鉱物と親和しやすいかを評価する。これらの結果から、塩基枯渇ベクトルを発生させない森林の条件として樹種混交は有効か、塩基枯渇の進む人工林土壌では、細根増産が土壌有機物の増産をもたらすのかを検討する。
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| Outline of Final Research Achievements |
While forests are widely believed to nurture soils, this may not hold true for mono-species plantations. We have shown that mono-species plantations often have impoverished soils, with reduced exchangeable base cations and increased acidification. As base cations are essential for plant growth, the structure of plantation forests must be reconsidered to prevent their depletion. We tested whether species-mixing enhances microbial resource-use efficiency and thereby reduces cation leaching during litter decomposition. The results supported this hypothesis. In monocultures with nutrient-poor soils, changes in the quantity of fine root litter were inferred to influence nitrogen loss and the quality, quantity, and function of soil organic matter. These findings suggest that the fertility gradient of soils in monoculture forests may affect nutrient cycling and that, in temperate regions, coexistence of multiple tree species could be an effective approach to preventing base cation depletion.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
本研究は、人工林の持続性を高めるための方策を模索したものであり、樹種の混交によって林床の養分保持機能を強化できる可能性を示した。環境問題の万能薬として世界各地で植林が進められているが、多くは単一樹種林の造成を目的としている。土壌劣化を防ぎつつ人工林を永続的に利用することは、天然林への伐採圧の低減に貢献する。本研究は、人工林の在り方を再考する契機となる点で、高い波及効果を有すると考えられる。
日本では現在、針広混交林化や広葉樹林化が政策的に進められているが、その多くは環境林を対象としている。本研究は、経済林においても樹種の混交が持続性向上に寄与する可能性を示し、今後の施業方針の検討に資する。
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