食葉性昆虫による食害がカラマツ人工林材の目廻り割れを引き起こす？

• Project/Area Number: 24K09025
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 40020:Wood science-related
• Research Institution: Hokkaido Research Organization
• Principal Investigator: 大崎 久司 地方独立行政法人北海道立総合研究機構, 森林研究本部 林産試験場, 主査 (50446291)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 大野 泰之 地方独立行政法人北海道立総合研究機構, 森林研究本部 林業試験場, 部長 (30414246) ; 渡邊 陽子 北海道大学, 農学研究院, 研究員 (30532452)
• Project Period (FY): 2024-04-01 – 2027-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000); Fiscal Year 2026: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000); Fiscal Year 2025: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000); Fiscal Year 2024: ¥2,470,000 (Direct Cost: ¥1,900,000、Indirect Cost: ¥570,000)
• Keywords: カラマツ / 目廻り割れ / 食害 / 食葉性昆虫

Outline of Research at the Start

カラマツ人工林材は高強度構造用部材への利用が期待されるが，乾燥材生産工場では，年輪に沿って深い割れが入る現象（以下「目廻り割れ」）が発生し問題となっている。カラマツ林での食葉性昆虫の大規模な食害により年輪幅の減少，未木化の部位の局所的な形成が起こり，材密度が急に低下する箇所も出現するが，その形成時期は食葉性昆虫の大発生年と一致し，食害による木材組織・材強度などの局所的な変化が目廻り割れへの影響が推測される。
本研究では食害履歴が明らかな林齢約50年のカラマツを対象に食害を受けた年の年輪周辺を切り出し，健常な部位との比較を行い，強度の低下や組織学的特徴，および目廻り割れとの関係を調査する。

Outline of Annual Research Achievements

R6年度は，食葉性昆虫による食害の被害履歴の明らかな供試原木の入手するため，九州大学北海道演習林の林分を対象林分と選定し，当演習林と打合せを行った。その後，９月に林内で小プロットを設定し毎木調査を行った結果，対象林分の立木密度：475本/ha，平均胸高直径：27cm，林分材積：331m3/haの結果を得た。１０月伐倒・玉切り（30個体，4.1ｍ長）を行い，１１月に原木を搬送した。その後，林産試験場において，原木から軟X線デンシトメトリ（材密度，年輪幅の解析），顕微鏡観察用の原板部分を切り出し，得られた原板からそれぞれの試験体に加工した。また残り原木部分（1.9ｍ×2本，合計60本）を冬期間の土場に静置し，原木の木口断面に発生する年輪に沿った割れ（『目廻り割れ』）の発生状況の観察を12～翌4月の期間で行った。
割れと年輪の形成年との対応の分析等はR7年度以降実施するが，冬期間でも目廻り割れの発生は確認できた。また，木口面の方角（南北方向）によって割れの発生する頻度に差があり，特に南側での割れの発生が顕著であることが観察された。また，目廻り割れの発生する端緒は，通常ではない年輪の箇所である場合が多く，これが食害を受けた年の年輪と関連があるかどうか，次年度以降に確認を行う予定である。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

R06年度は供試原木の入手に注力し，年度後半に入手が完了した。これは概ね想定通りであり，次年度以降の各試験に向け原木の製材，加工を実施している段階である。

Strategy for Future Research Activity

【ア】食害が成長・材質・組織構造に与える影響：カラマツ試料を対象にして，年輪解析（材密度，年輪幅）と顕微鏡観察を行い，異常な年輪の状況を調査する。
【イ】食害に影響された年輪の収縮率，せん断試験：供試原木から試験体を加工して，試験を実施する。せん断試験は「ブロックせん断試験」ではなく，「水平せん断試験」が試験体加工がより容易で本研究において有用と，助言を得たので，詳細を検討して試験を実施する予定である。
【ウ】原木，製品における目廻り発生実態調査：土場に静置した原木の割れの発生状況を精査してとりまとめる。また，原木から得た製材を人工乾燥して，工場で問題になっている目廻り割れが生じているか，経過観察する予定である。