2021 Fiscal Year Annual Research Report
地上部植生と地中レーダを用いて広葉樹林における根の崩壊防止力を知る
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20H03040
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| Research Institution | Hyogo Prefectural Technology Center for Agriculture, Forestry and Fisheries |
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Principal Investigator |
山瀬 敬太郎 兵庫県立農林水産技術総合センター, 森林林業技術センター, 管理研究者 (90463413)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
谷川 東子 名古屋大学, 生命農学研究科, 准教授 (10353765)
大橋 瑞江 兵庫県立大学, 環境人間学部, 教授 (30453153)
堀田 紀文 東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 准教授 (00323478)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | 崩壊発生源 / 広葉樹林 / 植生 / 萌芽幹 / 樹木根 / 地中レーダ法 / Wuモデル |
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| Outline of Annual Research Achievements |
兵庫県六甲山系の崩壊地と未崩壊地を含む小流域内のアカマツ-モチツツジ群集を調査地とした。調査地全域に生育する樹高1.3 m以上の樹木種を対象に毎木調査を実施し、44樹種1662個体の樹種名と立木位置、胸高直径、樹高を記録した。高木種アカマツ（全個体数の13.0 %）と、小高木種或いは低木種のタムシバ（12.7 %）、ヒサカキ（12.6 %）、ヤブツバキ（12.5 %）の4樹種で、調査地に生育する半数以上の個体数を占めていた。
次に、各樹種が持つ“根直径と本数のヒストグラム”を作成するために、ヒサカキに引き続き、今年度はヤブツバキを対象にアカマツとの立木間中央6箇所でレーダ探査を行い、探査後に断面掘削によりレーダ波形と照合するための根分布及び直径データを取得した。昨年度に取得したアカマツとヒサカキの立木間中央で、レーダ画像と掘削によるデータを照合（10箇所）した結果、実際の根の数に対してレーダ推定された根の検出率は、約3割と過小評価であった。また、従来モデル（Wuモデル）を用いて根による土壌補強強度を算出したところ、平均約20 kN/m2であった。
また、レーダ探査時に根の束が及ぼす影響は、根バイオマスを推定する際には、過大評価或いは過小評価につながる可能性があること、根系構造を再構築するには、直径が正しくないために、結節点の接続ミスを生じる可能性があること、引き抜き抵抗力の推定では過小評価となり、すなわち安全側へのエラーのみにつながる可能性があることを明らかにした。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
本研究の目的の一つであるGPR法による複数樹種の探査、および“根直径と本数のヒストグラム”作成用のサンプル取得を行っており、探査波形との照合や樹種別ヒストグラムによる検出根の樹種別分配などの解析に向けて、順調に進んでいる。
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| Strategy for Future Research Activity |
掘削により取得したヒサカキとヤブツバキの“根直径と本数のヒストグラム”を活用し、検出根の樹種別分配を行うとともに、GPR法による樹種別分配の可能性を探る。また、同一樹種の幹数の違いによる根の土壌補強強度の比較や、根の強度や構造が異なる2樹種以上の崩壊防止力モデル（VegetationRB（VeRB）モデル）を構築するとともに、GPR法＋VeRBモデルの組み合わせによって、崩壊発生源で根による崩壊防止力が低い危険領域の抽出に取り組む。
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