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隔離分布するブナ林の繁殖維持機構評価に基づく復元プログラムの開発

研究課題

研究課題/領域番号 16380099
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 林学・森林工学
研究機関静岡大学

研究代表者

角張 嘉孝  静岡大学, 農学部, 教授 (60126026)

研究分担者 向井 譲  岐阜大学, 応用生物科学部, 教授 (80283349)
秋山 侃  岐阜大学, 応用生物科学部, 教授 (10283318)
水永 博己  静岡大学, 農学部, 教授 (20291552)
王 権  静岡大学, 農学部, 助教授 (50402235)
研究期間 (年度) 2004 – 2006
研究課題ステータス 完了 (2006年度)
配分額 *注記
15,800千円 (直接経費: 15,800千円)
2006年度: 2,400千円 (直接経費: 2,400千円)
2005年度: 3,400千円 (直接経費: 3,400千円)
2004年度: 10,000千円 (直接経費: 10,000千円)
キーワードブナの隔離分布 / リモートセンシング / 森林生態学 / 遺伝子 / 緑の回廊創出 / ブナ稚樹の生存条件 / ブナ林再生のロードマップ / 衛星画像 / 生態学 / 生態系修復 / 海抜高 / 生理学 / 緑の回廊作成 / ブナ / 隔離分布 / 生理生態モデル / ハザードマップ / 自家不和合 / ブナ苗木
研究概要

1)隔離状態で現存するブナ林の繁殖維持機構の数量的評価
第1節で述べたように、位山演習林(岐阜大学:向井教授の転出)や富士山のブナ林を対象に、個体群の空間的遺伝構造が花粉による遺伝子流動を通じて堅果生産に及ぼす影響を明らかにするため遺伝学的な解析を進めた。観測タワーやクレーン車を利用してブナの自然受粉堅果を採集し、その充実率を調べると同時に、充実堅果より育成した実生の遺伝子型をマイクロサテライトDNAマーカを用いて解析し、花粉親を同定した。その結果、隔離状態にある富士山のブナ林でも、2003年は堅果の充実率が高く、自然交雑の90%以上が、わずか150m×100mの試験地内の個体間でおこなわれ、交雑個体間の平均距離は約37mであった。また、自殖率は5%程度であり、ブナの自家不和合性は完壁ではないことが明らかになった。個体間の距離と花粉親の個体サイズが交雑に影響を及ぼす主な要因として同定された。富士山と比較して個体群サイズが大きく、孤立化が進んでいない岐阜大学位山演習林でも同様の解析をおこなったが、富士山と同様に個体間の距離が交雑に影響を及ぼすことが明らかになったが、花粉親のサイズに関しては明瞭な傾向は得られなかった。さらに、空中花粉の密度と堅果の充実率とを同時に調査した結果、空中花粉の密度が高い時にに受粉した結果の充実率が高いことが明らかになった。以上の結果、一定以上の花粉密度があることが堅果生産に影響を及ぼす大きな要因であること、個体レベルで孤立状態にない限りブナの交雑は近隣の個体間で行われることが明らかになり、必ずしも当初考えていたメタ個体群における近交弱勢電子の共有情況が堅果生産に影響を及ぼす主要因ではないことが判明した。今後は遺伝子流動の解析のための林分構造解析などもう少し生態学的な要素も加味した野外遺伝実験を企画する必要が生じた。詳細は別紙Canadia Journal of Botanyの受理論文を参照されたい。
2)モートセンシングによるブナ隔離分布の確認
主として西日本や九州の山岳に散在するブナ林を対象に、衛星画像を利用して実際のありかを探査することを目的とした。高分解能衛星(IKONOS)およびランドサット衛星画像を組み合わせて行われた(複合画像処理)。その結果抽出率はおよそ90%であった。実用的な段階に達したと評価できる。
3)ブナ稚樹の健全な更新と総合的な復元プログラムの作成
ブナ稚樹とササとの競合およびブナ上木との関連性について論究した。ブナが再生する条件が明確にされた。しかし、多様なタイプのブナ林に関してはまだ十分な経験の積み上げができていないと判断される。ブナ稚樹の成長の可能性はブナ稚樹の光合成量の比較を立地条件間で比較して可能となるが、ササ群落内で生育しているブナの葉の光合成の応答速度や環境変化の履歴を考慮したモデルの開発とそれを利用した解析が十分でない。

報告書

(4件)
  • 2006 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2005 実績報告書
  • 2004 実績報告書
  • 研究成果

    (27件)

すべて 2007 2006 2005 2004 その他

すべて 雑誌論文 (26件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] Variation on PAR to global solar radiation ratio along altitude gradient in Naeba Mountain.2007

    • 著者名/発表者名
      Wang, Q., Kakubari, Y., Kubota, M., Tenhunen, J.
    • 雑誌名

      Theoretical and Applied Climatology 87

      ページ: 239-253

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Photosynthetic capacity and nitrogen partitioning in foliage of the evergreen shrub, Daphniphyllum humile, along a natural light gradient2007

    • 著者名/発表者名
      Katahata S., Naramoto, M., Kakubari, Y., Mukai, Y.
    • 雑誌名

      Tree Physiology 27

      ページ: 199-208

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Variation on PAR to global solar radiation ratio along altitude gradient in Naeba Mountain.2007

    • 著者名/発表者名
      Wang, Q, Kakubari, Y, Kubota, M, Tenhunen, J.
    • 雑誌名

      Theoretical and Applied Climatology 87

      ページ: 239-253

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Photosynthetic capacity and nitrogen partitioning in foliage the evergreen shrub, Daphniphyllum humile, along a natural light gradient.2007

    • 著者名/発表者名
      Katahata S, Naramoto, M, Kakubari. Y, Mukai, Y.
    • 雑誌名

      Tree Physiology 27

      ページ: 199-208

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Photosynthetic capacity and nitrogen partitioning in foliage of the evergreen shrub, Daphnihyllum humile, along a natural light gradient2007

    • 著者名/発表者名
      Katahata S., Naramoto, M., Kakubari Y., Mukai Y.
    • 雑誌名

      Tree Physiology (in press)

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Characterization of genes for a pollen allergen, Cry j 2, of Cryptomeria japonica2007

    • 著者名/発表者名
      Futamura, N., Kusunoki, Y., Mukai, Y., Shinohara, K.
    • 雑誌名

      International Archives of Allergy and Immunology (in press)

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Pollen-mediated gene flow in a small, fragmented natural population of Fagus crenata Blume2007

    • 著者名/発表者名
      So Hanaoka, Jungo Yuzurihara, Yamashita Asuka, Nobuhiro Tomaru, YoshihikoTsumura, Yoshitaka Kakubari, Yuzuru Mukai
    • 雑誌名

      Canadian Journal of Botany (in press)

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Photosynthetic acclimation and photoinhibition on exposure to high light in shade-developed leaves of Fagus crenata seedlings.2006

    • 著者名/発表者名
      Naramoto, M., Katahata, S., Mukai, Y., Kakubari,Y
    • 雑誌名

      FLORA 201

      ページ: 120-126

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Variation on PAR to global solar radiation ratio along altitude gradient in Naeba Mountain2006

    • 著者名/発表者名
      Q.Wang, Y.Kakubari, M.Kubota, J.Tenhunen
    • 雑誌名

      Theor.Appl. Climaol 87

      ページ: 1-15

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Variation on PAR to global solar radiation ratio along altitude gradient in Naeba mountain2006

    • 著者名/発表者名
      Q.Wang, Y.Kakubari, M.Kubota, J.Tenhunen
    • 雑誌名

      Theor.Appl.Climat.

      ページ: 1-15

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Vertical horizontal and azimuthal variations in leaf photosynthetic characteristics within a Fagus crenata crown in relation to light acclimation2005

    • 著者名/発表者名
      Iio, A., Fukasawa, H., Nose, Y., Kato, S., Kakubari,Y.
    • 雑誌名

      Tree Physiology 25

      ページ: 525-536

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Photosynthetic acclimation and photoinhibition on exposure to high light in shade-developed leaves of Fagus crenata seedlings2005

    • 著者名/発表者名
      Naramoto, M., Katahata S., Mukai, Y., Kakubari, Y.
    • 雑誌名

      Flora 201

      ページ: 120-126

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Photosynthetic acclimation to dynamic change in environmental conditions associated with deciduous overstory phenology in Daphniphyllum humile, an evergreen understory shrub2005

    • 著者名/発表者名
      Katahata S., Naramoto, M., Kakubari, Y., Mukai, Y
    • 雑誌名

      Tree Physiology 25

      ページ: 437-445

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Photosynthetic acclimation to dynamic change in environmental conditions associated with deciduous overstory phenology in Daphniphyllum humile, an evergreen understory shrub.2005

    • 著者名/発表者名
      lio, A, Fukasawa, H, Nose, Y. Kato, S., Kakubari, Y.
    • 雑誌名

      Tree Physiology 25

      ページ: 437-445

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Vertical horizontal and azimuthal variations in leaf photosynthetic characteristics within a Fagus crenata crown in relation to light acclimation.2005

    • 著者名/発表者名
      Naramoto, M, Katahata S, Mukai, Y, Kakubari, Y.
    • 雑誌名

      Tree Physiology 25

      ページ: 525-536

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Photosynthetic acclimation and photoinhibition on exposure to high light in shade-developed leaves of Fagus crenata seedlings.2005

    • 著者名/発表者名
      Katahata S, Naramoto, M, Kakubari-Y, Mukai
    • 雑誌名

      FLORA 201

      ページ: 120-126

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Factors affecting the dynamics of the population of Fagus crenata in the Takakuma Mountains, the southern limit of its distribution area.2005

    • 著者名/発表者名
      Vfizunaga H, Sako, S, Nakao Y., Shimono, Y
    • 雑誌名

      J.For.Res. 10

      ページ: 481-486

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Improved forest cover classification in an industrialized mountain area in Japan.2005

    • 著者名/発表者名
      Kachmar, M, G.Sanchez-Azofelfa, Rivard B., Kakubari, Y
    • 雑誌名

      Mountain Research and development 25

      ページ: 349-356

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Vertical, horizontal and azimuthal variation in leaf photosynthetic characteristics within a Fagus crenata Blume crown in relation to light acclimation.2005

    • 著者名/発表者名
      Iio A, Fukasawa H, Nose, Y.,, Kato S, Kakubari Y
    • 雑誌名

      Tree Physiology 25

      ページ: 533-544

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Influences of environmental factors on the radial profile of sap flux density in Fagus crenata at different elevations in the Naeba Mountains, Japan.2005

    • 著者名/発表者名
      Kubota, M., Tenhunen J., Zimmermann R., Schmidt, M., Adiku, S., Kakubari Y
    • 雑誌名

      Tree Physiology 25

      ページ: 545-556

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Influences of environmental conditions on radial patterns of sap flux density of a 70-year Fagus crenata trees in the Naeba Mountains, Japan.2005

    • 著者名/発表者名
      Kubota, M., Tenhunen J., Zimmermann, R., Schmidt, M., Kakubari Y.
    • 雑誌名

      Annals of Forest Science 62

      ページ: 289-296

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] 富士山ブナ局所個体群の遺伝構造と花粉流動2005

    • 著者名/発表者名
      花岡 創, 譲原 淳吾, 向井 譲
    • 雑誌名

      日本生態学会 (口頭発表)

    • NAID

      130007011898

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Photosynthetic acclimation to dynamic changes in environmental conditions associated with deciduous overstory phenology in Daphniphyllum humile, an evergreen understory shrub.2005

    • 著者名/発表者名
      Katahata, S., Naramoto, M., Kakubari, Y., Mukai y.
    • 雑誌名

      Tree physiology 25

      ページ: 437-445

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Stomatal closure induced by high vapor pressure deficit limited midday photosynthesis at the canopy top of Fagus crenata Blume on Naeba mountain in Japan.2004

    • 著者名/発表者名
      lio, A, Fukasawa, H, Nose, Y., Kakubari, Y.
    • 雑誌名

      Trees. 18

      ページ: 510-517

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Pollen-mediated gene flow in a small, fragmented natural population of Fagus crenata Blume

    • 著者名/発表者名
      Hanaoka, S., Yuzurihara, J., Ymashita, A., Tomaru, N., Tsumura, Y., Kakubari, Y., Mukai, Y
    • 雑誌名

      Canadian Journal of forestry (in press)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Pollen-mediated gene flow in a small, fragmented natural Population of Fagus crenata Blume.

    • 著者名/発表者名
      Hanaoka, S, Yuzurihara, J, Ymashita, A, Tomaru, N, Tsumura, Y, Kakubari, Y., Mukai, Y.
    • 雑誌名

      Canadia Journal of forestry (in press)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [図書] バイオマス用語事典2005

    • 著者名/発表者名
      社団法人 日本エネルギー学会
    • 総ページ数
      518
    • 出版者
      オーム(社)
    • 関連する報告書
      2005 実績報告書

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公開日: 2004-04-01   更新日: 2016-04-21  

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