太平洋型ブナの不稔メカニズムの解明

2022 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 20H03032
• Research Institution: Kochi University
• Principal Investigator: 市榮 智明 高知大学, 教育研究部自然科学系農学部門, 教授 (80403872)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 上谷 浩一 愛媛大学, 農学研究科, 教授 (80638792)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: 太平洋型ブナ / 結実豊凶 / 温暖化 / 不稔 / 炭素安定同位体比 / 林冠 / 遺伝的多様性

Outline of Annual Research Achievements

令和4年度は、高知農業高校演習林および静岡大学中川根演習林においてブナの大量開花が観察された。そのため、両演習林においてブナの開花個体の樹冠部にアクセスし、開花から結実に至る過程での昆虫による種子の食害の程度を調査した。また、林床にリタートラップを設置し、開花・結実期間中の雄花・雌花・殻斗・種子などの落下量を定期的に調べた。

さらに静岡大学中川根演習林においては、ブナ集団内の遺伝的多様性をマイクロサテライトマーカー用いて評価した。その結果、これまで報告された他地域のブナ集団の遺伝的多様性と同等の多様性を持つことがわかった。つまり、長期間の不稔現象の原因の一つであると考えられる遺伝的多様性低下による近交弱勢の可能性は、静岡大学中川根演習林においては否定された。


加えて、静岡大学中川根演習林において、各集団のブナ30個体から木部コアを採取した。現在は採取した木部コアから年輪解析および炭素安定同位体比の分析を行っている。

Current Status of Research Progress

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

Reason

令和4年度までに予定していた4つの調査地の内の3カ所でブナの大量開花が観察され、いずれの調査地においても予定していた調査を終了することが出来たため。

Strategy for Future Research Activity

今後はこれまで得られた試料の分析を進めるとともに、残る1カ所（九州大学・宮崎演習林）のブナの大量開花・結実を待つ。採取した木部試料の年輪解析および炭素安定同位体比分析により、地球温暖化の影響の地理間比較を進める。

Research Products

• [Journal Article] Convergence in phosphorus constraints to photosynthesis in forests around the world (2022)
  • Author(s): Ellsworth, D.S., Crous, K.Y., De Kauwe, M.G., Verryckt, L.T., Goll, D., Zaehle, S., Bloomfield, K.J., Ciais, P., Cernusak, L.A., Domingues, T.F., Dusenge, M.E., Garcia, S., Guerrieri, R., Ishida, F.Y., Janssens, I.A., Kenzo, T., Ichie, T., et al.
  • Journal Title: Nature Communications Volume: 13 Pages: 5005
  • DOI: 10.1038/s41467-022-32545-0
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Tallo: A global tree allometry and crown architecture database (2022)
  • Author(s): Jucker, T., Fischer, F.J., Chave, J., Coomes, D.A., Caspersen, J., Ali, A., Panzou, G.J.L., Ichie, T., et al.
  • Journal Title: Global Change Biology Volume: 28 Pages: 5254～5268
  • DOI: 10.1111/gcb.16302
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Leaf toughness increases with tree height and is associated with internal leaf structure and photosynthetic traits in a tropical rain forest (2022)
  • Author(s): Kenzo Tanaka、Mohamad Mohizah、Ichie Tomoaki
  • Journal Title: Frontiers in Forests and Global Change Volume: 5 Pages: 1002472
  • DOI: 10.3389/ffgc.2022.1002472
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Presentation] 保持林業の四国での適用：国有林と水源林のスギ・ヒノキ人工林での取り組み. (2023)
  • Author(s): 山浦 悠一, 瀨戸 美文, 富田 幹次, 佐藤 重穂, 米田 令仁, 比嘉 基紀, 市栄 智明, 鈴木 保志
  • Organizer: 第134回日本森林学会大会
• [Presentation] 三箇所のスギ壮齢検定林における冬季水分生理特性の幼老相関 (2023)
  • Author(s): 河合慶恵, 岩泉正和, 久保田正裕, 笹島芳信, 大谷美穂, 斉藤雅一, 五十嵐秀一, 市栄智明, 池田武文
  • Organizer: 第134回日本森林学会大会
• [Presentation] 東南アジア熱帯雨林における樹木の吸水深度特性：種間差・季節変動・地上部特性との関係 (2022)
  • Author(s): 勝浦柊, 松尾奈緒子, 酒井章子, 川原和眞, 市栄智明, 田中憲蔵, Dulce Chung Aurelia, 久米朋宣, 中川弥智子
  • Organizer: 第32回日本熱帯生態学会年次大会
• [Presentation] 壌乾燥に対するフタバガキ科稚樹の生理生態的応答. (2022)
  • Author(s): 市栄智明, 谷本朋子, 五十嵐秀一, 井上裕太, 田中憲蔵
  • Organizer: 第32回日本熱帯生態学会年次大会
• [Presentation] スギの幼苗段階における水分生理特性および形態的特性と成長・生存との関連性を経時的に評価する試み (2022)
  • Author(s): 河合慶恵, 岩泉正和, 笹島芳信, 三浦真弘, 高島有哉, 久保田正裕, 五十嵐秀一, 市栄智明, 池田武文
  • Organizer: 森林遺伝育種学会第11回大会
• [Presentation] 小川試験地のブナの20年 (2022)
  • Author(s): 162.市栄智明
  • Organizer: 川試験地35周年記念シンポジウム「長期試験地を維持していく意味 ―小川試験地、これまで、これから―」
  • Invited
• [Presentation] Identification of tree age and growth rates by using xylem Δ14C in aseasonal tropical forests. (2022)
  • Author(s): Tomoaki Ichie
  • Organizer: SATREPS-PUBS the 2nd Workshop
  • Int'l Joint Research / Invited