| 研究課題/領域番号 |
19H03003
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分40010:森林科学関連
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| 研究機関 | 近畿大学 |
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研究代表者 |
早坂 大亮 近畿大学, 農学部, 准教授 (20583420)
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| 研究分担者 |
川西 基博 鹿児島大学, 法文教育学域教育学系, 准教授 (50551082)
奈良 一秀 東京大学, 大学院新領域創成科学研究科, 教授 (60270899)
澤畠 拓夫 近畿大学, 農学部, 准教授 (80709006)
橋本 洸哉 国立研究開発法人国立環境研究所, 生物多様性領域, JSPS特別研究員 (90832436)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
17,160千円 (直接経費: 13,200千円、間接経費: 3,960千円)
2022年度: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2021年度: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2020年度: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2019年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
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| キーワード | 生態遷移 / 生物間相互作用 / 火山攪乱 / 菌根菌 / 節足動物 / 植生遷移 / 島嶼生態系 / 火山噴火 / 群集動態 / 攪乱生態学 / 火山撹乱 / 生態リスク評価 / 撹乱生態学 / クロマツ / 島嶼 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
鹿児島県口永良部島で2015年に発生した噴火による火砕流跡地では、直後から一次遷移の一般的な先駆植物とされる地衣類や草本類ではなく、クロマツを主体とした「樹木」が広域に侵入していた。これは一次遷移の一般理論では説明できない現象である。申請者らはこの謎の鍵が「地上と地下の生物群、特に菌根菌を介した生態ネットワークの強さ・つながり」にあると考えた。そこで本研究では、1）噴火跡地に成立しつつある植生、2）風及び動物により散布・運搬される種子、3）実生の根の生育を促進し定着を支える菌根菌の3つのアプローチから、火山噴火後の生態系再構築の決定メカニズムを解明し、「植生遷移区分の規定要因の再定義」に迫る。
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| 研究実績の概要 |
引き続き調査を進めた。また、コロナ禍での行動規制や口永良部島の噴火レベル上昇にともない停滞していたデータなどを整理したうえで、各生物群の挙動について解析等を行った。
1）植生調査・発芽試験：火砕流の被害地域（向江浜）の土石流堆積物に含まれる埋土種子を検出するための発芽試験を継続し、その結果を集計した。また、同地域のモニタリング地点でライン測量と植生調査を行い、微地形と植生の変化を把握した。
2）菌根菌調査：泥流跡地における周囲の残存植生からの距離と菌根菌感染源の分布の関係を明らかにするため、残存植生からの距離別に土壌を採取し、胞子の感染能や密度などを調査した。その結果、残存植生から30m程度までは菌根菌の感染が見られたが、それ以上の距離では実生への感染が著しく減少した(Ishikawa et al. 2024 Mycorrhiza)。
3）種子・菌根菌散布者（主に節足動物）調査：引き続き、噴火跡地およびその周辺で土壌動物調査を行ったが、火山泥流跡地で土壌動物はあまり採集できず、未だ回復しているとは言い難い実態が明らかとなった。他方で、落枝・落葉から新種のトビムシ等が採集されるなど(Kasai et al. 2023 Zootaxaほか)、本島の生物多様性の高さを示唆する結果も得られた。
4）群集解析等：群集解析等について、発展的な内容として、時系列解析を用いた相互作用強度定量手法の改良を試みた。コンピュータによる疑似データを用いた予備解析の結果、確率的ノイズの存在下でも、個体あたり相互作用強度の推定を頑健に行えることがわかった。将来、植物－動物―菌根菌の群集時系列データが得られた際の解析への道が拓かれたと言える。
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| 現在までの達成度 (段落) |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 今後の研究の推進方策 |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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