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2017 Fiscal Year Research-status Report

外来樹木の侵入と駆除に伴う森林の水循環と植物群集の変化:生態系の持続可能性の検討

Research Project

Project/Area Number 17K00648
Research InstitutionTokyo Metropolitan University

Principal Investigator

畑 憲治  首都大学東京, 理工学研究科, 研究員 (60468147)

Project Period (FY) 2017-04-01 – 2022-03-31
Keywordsnovel ecosystem / 海洋島 / 侵略的外来種
Outline of Annual Research Achievements

外来木本種の侵入とその駆除に伴う森林生態系の変化を、novel ecosystemの考え方に基づき、生態系内の水循環と植物群集の特性の組み合わせに着目して明らかにする。そのために、小笠原諸島において外来木本種トクサバモクマオウの優占の程度と駆除からの経過時間が異なる場所において、植物群集特性と水文環境特性の関係を比較、分類、序列化する。これらの結果に基づいて外来木本種の侵入と駆除に伴って森林の植物群集と水文環境がどのように変化するかを予測し、生態系の機能の持続性を重視した生態系の管理手法を提案する。
小笠原諸島西島のトクサバモクマオウの優占度と駆除からの経過時間が異なる森林(20地点)において植生調査を実施した。また同地点で表層の土壌含水率を1年間継続的に測定した。
トクサバモクマオウが優占する森林における表層の土壌含水率は、在来木本種が優占する森林よりも低い傾向が見られた。また、トクサバモクマオウを駆除した森林における土壌含水率は、トクサバモクマオウが優占する森林、つまり駆除をしていない森林よりも高い傾向が見られた。この駆除後における値は在来木本種が優占する森林における値より低い傾向が見られた。以上の結果は、トクサバモクマオウの侵入によって土壌含水量は低下し、同種の駆除によって侵入前の状態に近づいた、という可能性と矛盾しない。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

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

Reason

森林植生データと土壌含水量データを確保した点についてはおおむね踏著の計画通りである。一方で、水文環境特性の新たな測定に関しては下記の理由から進めることができなかった。
調査予定地は小笠原諸島は全て国立公園であり、かつ多くが環境省が指定する特別保護区や特別地域に含まれる。この中で調査、特に測定器材の長期的な設置には複数の官公庁に許認可を得る必要がある。担当者と事前に相談した結果、調査候補地のいくつかは自然保護事業の実施対照地域に含まれるため許認可が降りる可能性が低いことがわかり、代替地を探す必要が出てきた。
しかし、すでに存在するデータのみでも追加のデータ解析によって当初の計画の主要な部分については十分な成果が得られることが期待できる。

Strategy for Future Research Activity

得られた土壌含水率のデータについて定量的な解析を実施する。場所による違いの有無を検証するための統計モデル構築する。また、降雨や乾燥、気温の変化に対する土壌含水率の時間変化パターンに対してトクサバモクマオウの侵入と駆除がどのように影響しているかを検証する。そのために、気象庁の降水量データを用いて降雨時と乾燥時における土壌含水率の変化を定量化する。

Causes of Carryover

当初予定していた水文環境特性の測定のための器材の設置の許可が下りる見込みが低く、平成29年度は代替地の探索のみしかできなかった。そのため、設置予定だった器材の購入や設置のための旅費などが実施できなかった。これが次年度使用額が生じた主な理由である。

  • Research Products

    (8 results)

All 2018 2017

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 2 results) Presentation (5 results)

  • [Journal Article] Establishment of early-stage planted seedlings of a native woody species under a closed canopy of invasive Casuarina equisetifolia in the subtropical oceanic Ogasawara Islands2017

    • Author(s)
      Hara, K., Kachi, N.
    • Journal Title

      Journal of Forest Research

      Volume: 22 Pages: 135-140

    • DOI

      10.1080/13416979.2017.1284031

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Species-specific growth patterns of trees neighboring dead oak trees caused by Japanese oak wilt disease2017

    • Author(s)
      Hata, K., Iwai, N., Sato, T., Sawada, H.
    • Journal Title

      Journal of Forest Research

      Volume: 22 Pages: 248-255

    • DOI

      10.1080/13416979.2017.1337554

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 31-year dynamics of a secondary forest that invaded by Bischofia javanica after simultaneous death of Pinus luchuensis in Chichijima Island2017

    • Author(s)
      Hata, K., Yamaura, Y., Kachi, N.
    • Journal Title

      Ogasawara Research

      Volume: 43 Pages: 19-89

  • [Presentation] 小笠原諸島における外来樹トクサバモクマオウ駆除後の外来樹ギンネムの侵入が在来植物の定着に及ぼす影響2018

    • Author(s)
      畑 憲治・川上和人・可知直毅
    • Organizer
      日本生態学会第65回大会
  • [Presentation] 小笠原諸島・媒島に生育する主要草本植物の環境適性:植物栄養学および土壌肥料学的アプローチ2018

    • Author(s)
      平舘俊太郎・畑 憲治・大澤剛士・川上和人・可知直毅
    • Organizer
      日本生態学会第65回大会
  • [Presentation] 駆除に伴う侵略的外来樹木トクサバモクマオウの枯死は土壌水分環境を改変するか?2017

    • Author(s)
      畑 憲治
    • Organizer
      京都大学生態学研究センター公募研究会「樹木の乾燥枯死、樹病枯死メカニズムの解明と温暖化等による乾燥影響評価」
  • [Presentation] 小笠原諸島・媒島に分布する土壌の荷電特性2017

    • Author(s)
      平舘俊太郎・畑 憲治・大澤剛士・可知直毅
    • Organizer
      第61回粘土科学討論会
  • [Presentation] 土壌流出に伴い化学特性が変化した土壌は、草本植物の初期成長を種特異的に制限する:野生化ヤギの撹乱を受けた小笠原諸島の事例2017

    • Author(s)
      畑 憲治・平舘俊太郎・可知直毅
    • Organizer
      日本生態学会第64回大会

URL: 

Published: 2018-12-17  

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