Acclimating mechanisms of dwarf bamboos dominating understory layers in a beech forest

2017 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 15K07828
• Research Institution: Okayama University
• Principal Investigator: 坂本 圭児 岡山大学, 環境生命科学研究科, 教授 (90205766)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 廣部 宗 岡山大学, 環境生命科学研究科, 教授 (20363575)
• Project Period (FY): 2015-04-01 – 2018-03-31
• Keywords: 矮性タケ類 / チシマザサ / ブナ林 / フェノロジカルギャップ / 光合成速度 / 葉面積

Outline of Annual Research Achievements

冷温帯落葉広葉樹林のブナ林下層を優占するササ群落は樹木の更新阻害要因として，一方でブナ林の下層景観の重要な要素として重要である。そのため，そうしたササ群落の生育特性を明らかにしておく必要がある。ブナ林では，林冠ギャップだけでなく，様々な林冠優占樹種の葉群フェノロジーが異なることによって生じるフェノロジカルギャップのため林内の光環境は多様であり，下層のササ群落はそれに順応していると考えられる。そこで，本研究は西日本のブナ林とその下層を優占するチシマザサを対象とし，異なる樹種の林冠下あるいは林冠ギャップで光環境を評価し，光環境に対するササ群落の順応性を明らかにすることを目的とした。まず，稈密度と稈バイオマスに対しては，地形要因の影響はみられず，林冠タイプによる光環境の違いが影響を与え，それらの値はギャップで最も大きく，ブナ林冠下で最も小さく，ホオノキとミズメの林冠下ではその中間であった。そこで，ブナ林冠下，ホオノキ林冠下，およびギャップでチシマザサの生産特性の違いを明らかにするため，葉の形態，稈の葉数，および個葉の光合成速度の違いを検討した。光合成に関しては，9月の最大光合成速度と葉内窒素含有量との関係から最大光合成速度を推定した。その結果，単位葉面積当たりの最大光合成速度はギャップ下で有意に最も大きく，ブナ林冠下とホオノキ林冠下では有意差がなかった。一方，葉面積はホオノキ林冠下で最も大きく，ブナ林冠下で最も小さかった。その結果，個葉1枚当たりの最大光合成速度では，ブナ林冠下で最も小さく，ホオノキ林冠下とギャップ下で有意差がなかった。稈1本あたりの葉数では，3つの林冠タイプ下で有意差はなく，したがって，稈1本当たりの最大光合成速度はブナ林冠下で最も小さく，ホオノキ林冠下とギャップ下で差がなかった。こうした生産特性の違いが稈の密度とバイオマスの違いを導いていることが示唆された。

Remarks

稈の動態に対する地形と林冠タイプという環境要因の影響，および光合成速度と葉の形態を含めた生産特性に対する樹幹タイプの影響の2点に関して，2編投稿論文を執筆中である。