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2015 Fiscal Year Annual Research Report

Changes in island ecosystems after eradication of invasive alien species: Proposal for management scenarios considering environmental heterogeneity

Research Project

Project/Area Number 25241025
Research InstitutionTokyo Metropolitan University

Principal Investigator

可知 直毅  首都大学東京, 理工学研究科, 教授 (30124340)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 川上 和人  国立研究開発法人森林総合研究所, 野生生物研究領域, 主任研究員 等 (50353652)
平舘 俊太郎  国立研究開発法人農業環境技術研究所, 生物多様性研究領域, 上席研究員 (60354099)
吉田 勝彦  国立研究開発法人国立環境研究所, 生物・生態系環境研究センター, 主任研究員 (70332244)
Project Period (FY) 2013-04-01 – 2016-03-31
Keywords海洋島 / 空間的不均質性 / 外来生物の駆除 / 生態系機能 / 土壌化学特性 / 海鳥 / 物質循環
Outline of Annual Research Achievements

海鳥繁殖地の回復が生態系に影響を及ぼす範囲を明らかにするため、地中営巣性種オナガミズナギドリの営巣環境選好を明らかにした。本種の営巣地は、海からの距離や標高に制限されていないことが明らかになった。また、カツオドリは傾斜に制限されずに営巣していたが、オナガミズナギドリでは緩斜面にのみ営巣することが明らかになった。
ヤギ駆除後の土壌の流出と流入は、植生退行の程度と関係しており、土壌の化学特性を改変し、植物の分布にも影響する可能性が示唆された。土壌流出地の土壌を用いて植物の栽培実験を実施した結果、植物の初期成長は、土壌中のリン不足によって制限され、この制限の程度は土壌のpH依存することが示唆された。
ヤギが生息していた時期、ヤギの駆除後における土地被覆を航空写真から読みとり、その変遷を数値化した。それらと現在のギンネム分布との関係を検討した結果、ヤギ生息時の土地被覆は裸地が増加し、駆除後に減少する、ヤギ不在下では最初に草原が増加し、続いて森林となっていく、その森林はギンネムが優占する傾向が強いことを明らかにした。
採取した土壌試料の化学分析とデータ解析より土壌流出の原因が土壌特性にあることを明らかにした。ヤギによる撹乱が小さい場所では、表層土壌は弱酸性であり、かつ植物が吸収可能な窒素やリンが比較的豊富であったのに対して、撹乱が大きい場所では、表層土壌は失われ、強酸性で貧栄養な下層土が土壌表面に現れているため、植物の定着が悪かったと考えられた。
これまでのメタ生態系モデルに土壌の化学特性の変化プロセスを導入し、土壌の化学組成の変化がヤギ駆除後の植生変化にどのような影響を及ぼすのかを解析した。その結果、裸地での土壌侵食の結果、植物の生育に不適な低pH、貧栄養の下層土が露出し、さらにそれが運搬されて低地を覆うため、ヤギ駆除後も植生が回復しにくくなることが示唆された。

Research Progress Status

27年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

27年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (12 results)

All 2016 2015 Other

All Journal Article (6 results) (of which Peer Reviewed: 5 results,  Acknowledgement Compliant: 6 results,  Open Access: 1 results) Presentation (5 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Increases in soil water content after the mortality of non-native trees in oceanic island forest ecosystems are due to reduced water loss during dry periods2016

    • Author(s)
      Hata, K., Kawakami, K. and Kachi, N.
    • Journal Title

      Science of the Total Environment

      Volume: 454-546 Pages: 372-380

    • DOI

      10.1016/j.scitotenv.2015.12.007

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Eradication of feral goats enhances expansion of the invasive shrub Leucaena leucocephala L. on Nakoudo-jima, an oceanic island2016

    • Author(s)
      Osawa, T., Hata, K., Kachi, N.
    • Journal Title

      Weed Research

      Volume: 56 Pages: 168-178

    • DOI

      10.1111/wre.12198

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Higher soil water availability after removal of a dominant, non-native tree (Casuarina equisetifolia Forst.) from a subtropical forest2015

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

      Pacific Science

      Volume: 69 Pages: 445-460

    • DOI

      10.1016/j.scitotenv.2015.12.007

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Effects of soil erosion and seabird activities on chemical properties of surface soils on an oceanic island in Ogasawara Islands, Japan2015

    • Author(s)
      Hiradate, S., Morita, S., Hata, K., Osawa, T., Sugai, K., Kachi, N.
    • Journal Title

      Catena

      Volume: 133 Pages: 495-502

    • DOI

      10.1016/j.catena.2015.04.013

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] 小笠原諸島母島におけるハシブトゴイNycticorax caledonicusの記録2015

    • Author(s)
      川上和人, 古谷 亘, 児嶋 翼, 中山文仁
    • Journal Title

      日本鳥学会誌

      Volume: 64 Pages: 83-87

    • DOI

      http://doi.org/10.3838/jjo.64.83

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] ヤギ駆除後の媒島の草地植生の地上部-土壌の化学特性-環境要因との関係2015

    • Author(s)
      畑 憲治, 郡 麻里, 森田沙綾香, 平舘俊太郎, 可知直毅
    • Journal Title

      小笠原研究年報

      Volume: 38 Pages: 75-85

    • Open Access / Acknowledgement Compliant
  • [Presentation] 海洋島における野生化ヤギによる攪乱に伴う土壌流出が植物群集に及ぼす影響2016

    • Author(s)
      畑 憲治, 大澤剛士, 平舘俊太郎, 可知直毅
    • Organizer
      日本生態学会第63回大会
    • Place of Presentation
      仙台
    • Year and Date
      2016-03-20 – 2016-03-24
  • [Presentation] 海洋島のメタ生態系モデル:土壌環境の不均質性の導入2016

    • Author(s)
      吉田勝彦, 畑 憲治, 川上和人, 平舘俊太郎, 大澤剛士, 可知直毅
    • Organizer
      日本生態学会第63回大会
    • Place of Presentation
      仙台
    • Year and Date
      2016-03-20 – 2016-03-24
  • [Presentation] 小笠原が迎えた第三の危機. W14企画集会 小笠原諸島における自然再生の最前線:絶滅危惧種の進化と保全2016

    • Author(s)
      川上和人
    • Organizer
      日本生態学会第63回大会
    • Place of Presentation
      仙台
    • Year and Date
      2016-03-20 – 2016-03-24
  • [Presentation] 小笠原の外来種駆除が海鳥分布拡大を介して鱗翅類に与える影響2015

    • Author(s)
      川上和人, 青山夕貴子, 那須義次, 坂井 誠
    • Organizer
      日本昆虫学会第75回大会
    • Place of Presentation
      福岡
    • Year and Date
      2015-09-19 – 2015-09-21
  • [Presentation] Influence of feral goat and seabird activities on chemical properties of surface soils on an oceanic island in Japan2015

    • Author(s)
      Hiradate, S., Morita, S., Hata, K., Osawa, T., Kachi, N.
    • Organizer
      Japan Geoscience Union 2015 Meeting
    • Place of Presentation
      Makuhari, Japan
    • Year and Date
      2015-05-24 – 2015-05-28
    • Int'l Joint Research
  • [Remarks] 小笠原生態系循環プロジェクト

    • URL

      http://www.ogasawaraproject.jp/

URL: 

Published: 2018-01-16  

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