獣害によって衰退した森林生態系における生物間相互作用ネットワークの構造と機能

2003 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 14206019
• Research Institution: Nagoya University
• Principal Investigator: 柴田 叡弌 名古屋大学, 大学院・生命農学研究科, 教授 (30252282)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 佐藤 宏明 奈良女子大学, 理学部, 助教授 (20196265) ; 梶村 恒 名古屋大学, 大学院・生命農学研究科, 助手 (10283425) ; 肘井 直樹 名古屋大学, 大学院・生命農学研究科, 助教授 (80202274) ; 日野 輝明 独立法人森林総合研究所, 関西支所, チーム長 ; 横田 岳人 龍谷大学, 理工学部, 講師 (60304151)
• Keywords: 生物間相互作用 / ニホンジカ / ミヤコザサ / 樹幹剥皮 / 森林衰退 / 食植性昆虫 / 野ネズミ / 種子散布

Research Abstract

ニホンジカによる剥皮害が発生し森林の維持が困難な状況にある奈良県大台ヶ原において、ニホンジカの被食圧が高い防鹿柵外とそのの影響を排除した防鹿柵内とで、ミヤコザサの生理生態的特性と植食性昆虫の種構成・成長量を比較し、以下の結果を得た。
1.正木峠防鹿柵(2000年11月設置)の内外でミヤコザサ当年葉の形質を比較した。被食圧下にある柵外では葉面積が縮小し、面積あたりの窒素、可溶性タンパク質、Rubisco、クロロフィルいずれの含有量も、あるいは最適条件下での最大光合成能力や自然環境下における実際の光合成速度も、年間を通じて柵内よりも高かった。以上の結果から、被食圧を受けているササでは、光合成関連窒素含有化合物の増加により葉面積あたりの光合成能力が向上し、葉面積の縮小による物質生産量の減少を緩和している可能性が示唆された。
2.コホート分析の結果,ニホンジカとミヤコザサはどちらも、全ての樹種の生存数を有意に低下させていたが、針葉樹ではニホンジカの効果がより大きく、広葉樹ではミヤコザサの効果がより大きかった。季節的には,ミヤコザサによる実生の生存率の低下は春先から9月までに現れる一方で、ニホンジカによる低下は9月以降に現れた。
3.防鹿柵の内外で、ミヤコザサに寄生するカイガラムシ2種の分布様式と産仔数を比較したところ、防鹿柵内側で密度が高く、集中分布をし、産仔数も防鹿柵外側を上回っていた。
4.防鹿柵の内外で、ピットフォールトラップにより地表徘徊性無脊椎動物の種構成を比較したところ、防鹿柵外側の方が個体数、多様性ともに防鹿柵内側よりも高かった。
5.柵内の野ネズミ生息個体数は柵外よりも多く、シカによるササの被食の影響が明らかになった。また、それに伴い野ネズミによるトウヒ種子捕食率が柵内で高い傾向がみられた。
6.林床の実生コホート分析の結果,ニホンジカとミヤコザサはどちらも、全ての樹種の生存数を有意に低下させていたが、針葉樹ではニホンジカの効果がより大きく、広葉樹ではミヤコザサの効果がより大きかった。季節的には,ミヤコザサによる実生の生存率の低下は春先から9月までに現れる一方で、ニホンジカによる低下は9月以降に現れた。

Research Products

• [Publications] 日野輝明ら: "大台ヶ原における生物間相互作用に基づく森林生態系管理"保全生態学研究. 8. 318-325 (2003)
• [Publications] 古澤仁美ら: "ニホンジカの採食によって林床植生の劣化した針広混交林でのリターおよび土壌の移動"日本林学会誌. 85. 163-165 (2003)
• [Publications] 伊東宏樹, 日野輝明: "大台ヶ原の針広混交林の林分構造"森林応用研究. 12. 163-165 (2003)
• [Publications] Ando, M.et al.: "Bark stripping preference of sika deer, Cervus nippon, in terms of bark chemical contents"Forest Ecology and Management. 177. 323-331 (2003)