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人為攪乱はシカの森林動態への影響を促進・抑制するか?-大規模長期操作実験での検証

研究課題

研究課題/領域番号 20K06138
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
審査区分 小区分40010:森林科学関連
研究機関地方独立行政法人北海道立総合研究機構 (2021-2023)
北海道大学 (2020)

研究代表者

日野 貴文  地方独立行政法人北海道立総合研究機構, 産業技術環境研究本部 エネルギー・環境・地質研究所, 主査 (70567453)

研究分担者 揚妻 直樹  北海道大学, 北方生物圏フィールド科学センター, 教授 (60285690)
日浦 勉  東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 教授 (70250496)
研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2024-03-31
研究課題ステータス 完了 (2023年度)
配分額 *注記
4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2022年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2021年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2020年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
キーワード種多様性 / 伐採 / 窒素負荷 / 累積効果 / 林床植物 / ニホンジカ / 経年変化 / 人為攪乱 / シカ / 機能形質 / 森林動態
研究開始時の研究の概要

北半球の多くの地域でシカが高密度化し、次世代の稚樹が減少するなど森林に対して大きな影響を与えている。シカ以外にも、人為攪乱(森林伐採、工業や化学肥料に伴う窒素負荷)も森林を変化させる。これらの人為攪乱が、シカの高密度化と同時に生じることで、複合的に森林に影響を与えている可能性がある。本研究では、シカが森林に与える影響を、人為攪乱が緩和もしくは強化するのかを検証する。検証にあたっては、シカ密度と人為攪乱(伐採・窒素負荷)の両方を操作した大規模な野外での実験区を用いる。そして、この実験区における15年以上の大規模長期モニタリングデータを用いて解析する。

研究成果の概要

本研究では、人為攪乱下におけるはシカの森林動態への影響を明らかにするため、シカ密度と人為攪乱の両方を操作した大規模野外操作実験区における長期の植生データを分析した。その結果、高密度のシカは、木性ツルや林床植物全体の種数、木本植物や林床植物全体のバイオマスに負の影響を与え、その負の影響は経年的に種数に対しては増大し、バイオマスにおいては減少した。伐採は高密度区における不嗜好種のバイオマスを大幅に増大させ、林床植物の多様度指数が低下した。本研究の結果から、高密度のシカによる影響は経年的に変化すること、高密度のシカによる森林動態への影響を理解するためには人為攪乱も考慮すべきであると示唆された。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究は、観察では検証することが困難であったシカ密度と人為攪乱による森林動態への影響について、大規模野外操作実験区を用いることで実験的に検証した。そして、人為攪乱がシカの森林動態への影響を変化させうることを検出し、シカによる森林動態への影響を理解するには人為攪乱も考慮すべきであると示した。さらに、高密度のシカによる影響には高密度になってからの経過年数も関与することを示した。これらの研究成果は、高密度のシカが生息しかつ人為攪乱を受けている北半球の多くの地域での森林動態の理解に貢献するとともに森林管理への応用が期待される。

報告書

(5件)
  • 2023 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2022 実施状況報告書
  • 2021 実施状況報告書
  • 2020 実施状況報告書
  • 研究成果

    (5件)

すべて 2024 2023 2022 2021

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件、 オープンアクセス 3件) 学会発表 (2件)

  • [雑誌論文] Anthropogenic disturbances alter responses of understory plants to deer density: A 9-year deer density control experiment2023

    • 著者名/発表者名
      Takafumi Hino、Agetsuma Naoki、Hiura Tsutom
    • 雑誌名

      Forest Ecology and Management

      巻: 537 ページ: 120928-120928

    • DOI

      10.1016/j.foreco.2023.120928

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Response of an Indicator Species, Dryopteris crassirhizoma, to Temporal and Spatial Variations in Sika Deer Density2022

    • 著者名/発表者名
      Inatomi Yoshihiro、Uno Hiroyuki、Ueno Mayumi、Takafumi Hino、Osa Yuichi
    • 雑誌名

      Biology

      巻: 11 号: 2 ページ: 302-302

    • DOI

      10.3390/biology11020302

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Young citizen sensors for managing large carnivores: Lessons from 40?years of monitoring a brown bear population2021

    • 著者名/発表者名
      Takinami Hiroto、Ishiyama Nobuo、Takafumi Hino、Kubo Takahiro、Tomita Kanji、Tsujino Muku、Nakamura Futoshi
    • 雑誌名

      Conservation Science and Practice

      巻: 3 号: 9 ページ: 1-10

    • DOI

      10.1111/csp2.484

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] 捕獲によってニホンジカ個体群の成長を阻止できる密度水準はどの程度か?2024

    • 著者名/発表者名
      上野真由美, 飯島勇人, 稲富佳洋, 山口沙耶, 日野貴文, 宇野裕之
    • 学会等名
      日本生態学会第71回全国大会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] シカ密度と人為攪乱が与える植物多様性への累積効果-大規模操作実験での検証-2022

    • 著者名/発表者名
      日野貴文, 揚妻直樹, 日浦勉
    • 学会等名
      日本生態学会第69回全国大会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書

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公開日: 2020-04-28   更新日: 2025-01-30  

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