| 研究課題/領域番号 |
20K06127
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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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 | 香川大学 |
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研究代表者 |
小林 剛 香川大学, 農学部, 准教授 (70346633)
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| 研究分担者 |
鈴木 重雄 駒澤大学, 文学部, 教授 (40581476)
福島 慶太郎 福島大学, 食農学類, 准教授 (60549426)
久本 洋子 東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 助教 (60586014)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2025-03-31
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| 研究課題ステータス |
交付 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2024年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2023年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2022年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2021年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2020年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
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| キーワード | タケ亜科植物 / 大規模開花 / 一斉開花 / ハチク / 遺伝構造 / 竹林 / タケ / 分布 / 更新動態 / タケ類 / 更新 / データベース / 画像解析 / 開花 / 動態 / 構造 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
2010年代前半から，数十年に１度と言われる数種のタケ類の開花が日本各地で生じている。本研究では， a）関東以西におけるタケ類の開花地のマッピングを行い，開花地の出現パターンを地理スケールで把握する。その情報に基づいて開花林分の多い地域を選出し，b）2010年以降の開花林分の出現と開花後の林分の様相の変化を追跡する。先行調査では，開花は空間的な異質性を伴いながら数年にわたって生じることが珍しくない。そこで，開花林分からタケ類の植物体を採取し，c）開花・非開花林分（またはある林分内の開花稈・非開花稈）の遺伝的相違の解析，および d）栄養塩動態（とくに炭素・窒素）に対する開花の影響診断に取り組む。
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| 研究実績の概要 |
１）Google Mapにおける市民参加も可能なタケ類の開花地・開花時期の記録を継続し，ハチクの開花については未だ新規の開花地が出現しており，西日本ではすでに20年に及んでいると考えられた。これはタケ亜科植物の開花期間として最長スケールであり，前回（120年前）の開花記録の期間の長さも対応する。
２）従来は香川県の開花後の林分を中心に行ってきた開花林分の調査を，島根県大田市および愛知県犬山市でも実施し，広域にわたる横断的な調査体系を確立した。前者は2008年より林分構造・動態の追跡をしてきたハチク林において2020年前後より開花が生じており，開花前から開花後に至る林分の変化が追跡可能となった。開花前の林分は密度効果により稈密度の漸減と稈径の微増が開花前に生じていていたが，後の開花ラメットの稈径に非開花（未開花）ラメットとの相違は認められなかった。後者（生態水文学研究所構内）では，近縁種のマダケと混交した開花林分が見られ，開花枯死後の近縁種との競合関係に着目した調査が可能となった。また，開花にともなう土壌環境や養分動態の変化を調査するため，各地で開花竹林・非開花竹林の土壌を採取し，土壌水分，pH，炭素・窒素含量の分析を行った。
３）西日本各地で採集を続けてきたハチクの開花ラメット・非開花（未開花）ラメットに加え，東北や北海道も対象に近縁種（モウソウチク，マダケ）およびハチクの実生・矮性再生ラメットを含めてサンプルを収集し，MIG-seq法による分析結果の数値解析の手順を改善して遺伝構造を診断した。その結果，林分～広域のいずれのスケールでもジェネット識別が可能な遺伝構造は認められず，日本全体の集団が巨大な1クローンである可能性が示唆された。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
本課題の5カ年にわたる取り組みは終盤に入るが，長期的な研究を実現することで開花様式の実態と開花後の林分の変化が確実に明らかになりつつある。一方，今後も10年以上のスケールで調査解析を継続し，更なる全容を明らかにしていくことが望ましい。また，開花～枯死～回復 or 他植生への以降に際しての林分環境の変化，とくに土壌に関しては次年度に集中的に解析を進める必要がある。
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| 今後の研究の推進方策 |
近年になって生じているササ類の大規模開花の情報を収集し，関連する研究者とのコミュニケーションを深めることでハチクの開花現象の理解を深める。各地の開花林分の調査において，開花後の林分の変化の評価に有効な統一的方法による調査を実施し，横断的な解析を進める。土壌の分析に研究費と研究時間をこれまで以上に投入し，植物の振る舞いとの関係を整理する。
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