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ブナ林堅果豊凶作メカニズムの解明:安定同位体による土壌-植物間窒素循環系の定量化

研究課題

研究課題/領域番号 21380103
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 森林科学
研究機関独立行政法人森林総合研究所

研究代表者

韓 慶民  独立行政法人森林総合研究所, 北海道支所, チーム長 (40391180)

研究分担者 壁谷 大介  森林総研, 植物生態研究領域, 主任研究員 (30353650)
稲垣 善之  森林総研, 立地環境研究領域, 主任研究員 (00353590)
楢本 正明  静岡大学, 農学部, 助教 (10507635)
千葉 幸弘  森林総研, 企画部, 研究企画課長 (90353771)
古澤 仁美  森林総研, 男女共同参画室, 室長 (40353841)
連携研究者 稲垣 善之  森林総研, 立地環境研究領域, 主任研究員 (00353590)
角張 嘉孝  静岡大学, 農学部, 教授 (60126026)
飯尾 淳弘  静岡大学, 農学部, 特任助教 (90422740)
CHRISTIAN Korner  バーゼル大学, 植物研究所, 教授
GUNTER Hoch  バーゼル大学, 植物研究所, 主任研究員
研究期間 (年度) 2009 – 2012
研究課題ステータス 完了 (2012年度)
配分額 *注記
15,340千円 (直接経費: 11,800千円、間接経費: 3,540千円)
2012年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
2011年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
2010年度: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円)
2009年度: 5,850千円 (直接経費: 4,500千円、間接経費: 1,350千円)
キーワード至近要因 / 窒素 / 非構造性炭水化物 / 貯蔵資源量 / 年収支 / マスティング / 生態・生物多様性 / 豊凶作 / 窒素動態 / 貯蔵機能 / リタ-分解 / リター分解
研究概要

結実豊凶のメカニズムを解明するために、貯蔵資源の窒素化合物(N)と非構造性炭水化物(NSC)の種子生産における貢献度の解明に取り組んだ結果、以下のような重要な事実を見いだした。(1) 種子生産にはその年の光合成産物が利用され、貯蔵NSC はほとんど利用されない。(2)種子の成長期には、葉や枝がN の貯蔵器官として機能し、そこからN の一部が種子へ転流される。(3)土壌から吸収したN も種子生産に大きく貢献した。(4)豊作後N とNSCの年貯蔵量が低下したが、その量は常に繁殖器官に含まれた資源量より2 倍以上高い。以上の知見から、樹体内の貯蔵資源量は開花を引き起こす決定的因子ではないと示唆された。

報告書

(5件)
  • 2012 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2011 実績報告書
  • 2010 実績報告書
  • 2009 実績報告書
  • 研究成果

    (31件)

すべて 2013 2012 2011 2010 2009

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件) 学会発表 (27件)

  • [雑誌論文] Fruit production in three masting tree species does not rely on stored carbon reserves2013

    • 著者名/発表者名
      Hoch G, Siegwolf RTW, Keel S, Korner C, Han Q
    • 雑誌名

      Oecologia

      巻: 171 号: 3 ページ: 653-662

    • DOI

      10.1007/s00442-012-2579-2

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書 2012 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Leaf traits, shoot growth and seed production in mature Fagus sylvatica trees after 8 years of CO_2 enrichment2011

    • 著者名/発表者名
      Han Q, Kabeya D, Hoch G
    • 雑誌名

      Annals of Botany

      巻: 107 号: 8 ページ: 1405-1411

    • DOI

      10.1093/aob/mcr082

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書 2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Response of internal conductance to soil drought in sun and shade leaves of adult Fagus crenata2010

    • 著者名/発表者名
      Han Q, Iio A, Naramoto M, Kakubari Y
    • 雑誌名

      Acta Silvatica et Lignaria Hungarita

      巻: 6 ページ: 123-134

    • NAID

      130004619165

    • URL

      http://aslh.nyme.hu/fileadmin/dokumentumok/fmk/acta_silvatica/cikkek/Vol06-2010/11_qhan_p.pdf

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Response of internal conductance to soil drought in sun and shade leaves of adult Fagus crenata2010

    • 著者名/発表者名
      Han, Q., A.Iio, M.Naramoto, Y.Kakubari
    • 雑誌名

      Acta Silv.Lign.Hung.

      巻: 6 ページ: 123-134

    • NAID

      130004619165

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 15N トレーサーを用いたブナの窒素吸収特性の評価2013

    • 著者名/発表者名
      稲垣善之・韓慶民
    • 学会等名
      第124回日本森林学会大会学術講演集
    • 発表場所
      盛岡市
    • 年月日
      2013-03-27
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] ブナ樹冠における葉の特性分布に及ぼす結実の影響2013

    • 著者名/発表者名
      楢本正明・馬場崇彰・韓慶民
    • 学会等名
      第124回日本森林学会大会学術講演集
    • 発表場所
      盛岡市
    • 年月日
      2013-03-27
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Evaluation of nitrogen source for seed production in Fagus crenata with isotopically labeled fertilizer2013

    • 著者名/発表者名
      Q Han, D Kabeya and Y Inagaki
    • 学会等名
      日本生態学会第60回大会要旨集
    • 発表場所
      静岡市
    • 年月日
      2013-03-07
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Evaluation of nitrogen source for seed production in Fagus crenata with isotopically labeled fertilizer2013

    • 著者名/発表者名
      Han Q, Kabeya D and Inagaki Y
    • 学会等名
      第60回日本生態学会大会
    • 発表場所
      グランシップ(静岡市)
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 15Nトレーサーを用いたブナの窒素吸収特性の評価2013

    • 著者名/発表者名
      稲垣善之、韓慶民
    • 学会等名
      第124回日本森林学会大会
    • 発表場所
      岩手大学(盛岡市)
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] ブナ樹冠における葉の特性分布に及ぼす結実の影響2013

    • 著者名/発表者名
      楢本正明、馬場崇彰、韓慶民
    • 学会等名
      第124回日本森林学会大会
    • 発表場所
      岩手大学(盛岡市)
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Masting affected intra- and interannual variations in stored nitrogen reserves in Fagus crenata trees? ESA972012

    • 著者名/発表者名
      Q Han, D Kabeya, A Iio and Y Kakubari
    • 学会等名
      97th Anniversary Meeting 2012 "Life on Earth: Preserving, Utilizing, and Sustaining our Ecosystems" Online Abstracts: PS40-213
    • 発表場所
      Portland, USA
    • 年月日
      2012-08-09
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Is reproductive event in Fagus crenata associated with the amount of individual level carbohydrate storage. ESA972012

    • 著者名/発表者名
      D Kabeya, Y Inagaki, Y Chiba, M Naramoto and Q Han
    • 学会等名
      97th Anniversary Meeting 2012 "Life on Earth: Preserving, Utilizing, and Sustaining our Ecosystems" Online Abstracts: PS40-210
    • 発表場所
      Portland, USA
    • 年月日
      2012-08-09
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] 光合成能力別の葉量を考慮したブナ樹冠における光合成2012

    • 著者名/発表者名
      楢本正明・馬場崇彰・杉山賢二郎・水永博己
    • 学会等名
      第123回日本森林学会大会
    • 発表場所
      宇都宮市
    • 年月日
      2012-03-27
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] ブナ樹冠内における葉肉コンダクタンスの変化と水ストレスへの光合成応答2012

    • 著者名/発表者名
      韓慶民、飯尾淳弘、楢本正明、角張嘉孝
    • 学会等名
      第123回日本森林学会大会
    • 発表場所
      宇都宮大学峰キャンパス(宇都宮市)
    • 年月日
      2012-03-27
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] 光合成能力別の葉量を考慮したブナ樹冠における光合成2012

    • 著者名/発表者名
      楢本正明・馬場崇彰・杉山賢二郎・水永博己
    • 学会等名
      第123回日本森林学会大会
    • 発表場所
      宇都宮大学峰キャンパス(宇都宮市)
    • 年月日
      2012-03-27
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] ブナの堅果形成に伴う炭素・窒素収支2012

    • 著者名/発表者名
      古川翔子・水永博己・楢本正明・五島文子・藤島みずき
    • 学会等名
      第123回日本森林学会大会
    • 発表場所
      宇都宮大学峰キャンパス(宇都宮市)
    • 年月日
      2012-03-27
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Carbon source for fruiting elucidated by long-term ^<13>C labeling in mature deciduous trees2012

    • 著者名/発表者名
      Q Han, G Hoch, R Siegwolf, Ch Korner
    • 学会等名
      The 5^<th> EAFES Congress
    • 発表場所
      龍谷大学瀬田キャンパス(大津)
    • 年月日
      2012-03-20
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Is reproductive event in Fagus crenata associated with the amount of individual level carbohydrate storage?2012

    • 著者名/発表者名
      D Kabeya, Y Inagaki, Y Chiba, M Naramoto, Q Han
    • 学会等名
      日本生態学会第59回大会
    • 発表場所
      龍谷大学瀬田キャンパス(大津)
    • 年月日
      2012-03-20
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] 結実の豊凶はなぜ起こる?ー窒素制限仮説の検証ー2012

    • 著者名/発表者名
      韓慶民
    • 学会等名
      日本生態学会第59回大会
    • 発表場所
      大津市
    • 年月日
      2012-03-17
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] 結実の豊凶はなぜ起こる?-窒素制限仮説の検証-2012

    • 著者名/発表者名
      韓慶民
    • 学会等名
      日本生態学会第59回大会
    • 発表場所
      龍谷大学瀬田キャンパス(大津)
    • 年月日
      2012-03-17
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Masting affected intra- and inter- annual variations in stored nitrogen reserves in Fagus crenata trees?2012

    • 著者名/発表者名
      Han Q, Kabeya D, Iio A and Kakubari Y
    • 学会等名
      ESA97: 97th Anniversary Meeting 2012 "Life on Earth: Preserving, Utilizing, and Sustaining our Ecosystems"
    • 発表場所
      Oregon Convention Center (Portland, USA)
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Is reproductive event in Fagus crenata associated with the amount of individual level carbohydrate storage?2012

    • 著者名/発表者名
      Kabeya D, Inagaki Y, Chiba Y, Naramoto M and Han Q
    • 学会等名
      ESA97: 97th Anniversary Meeting 2012 "Life on Earth: Preserving, Utilizing, and Sustaining our Ecosystems"
    • 発表場所
      Oregon Convention Center (Portland, USA)
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Affect of masting on carbon reserves in different tissues of Fagus crenata. GfO20112011

    • 著者名/発表者名
      Q Han, D Kabeya, A Iio and Y Kakubari
    • 学会等名
      41st Annual Meeting "Ecological Functions, Patterns, Processes"
    • 発表場所
      Oldenburg, Germany
    • 年月日
      2011-09-07
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Affect of masting on carbon reserves in different tissues of Fagus crenata2011

    • 著者名/発表者名
      Q Han, D Kabeya, A Iio, Y Kakubari
    • 学会等名
      GfO2011 : 41st Annual Meeting "Ecological Functions, Patterns, Processes"
    • 発表場所
      (Carl von Ossietzky University) Oldenburg
    • 年月日
      2011-09-07
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] 苗場山ブナ林における土壌中の無機態窒素の季節変化2010

    • 著者名/発表者名
      稲垣善之、古澤仁美、三浦覚、野口享太郎、韓慶民
    • 学会等名
      日本森林学会関東支部大会
    • 発表場所
      宇都宮市
    • 年月日
      2010-10-22
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] 苗場山ブナ林における土壌中の無機態窒素の季節変化2010

    • 著者名/発表者名
      稲垣善之、古澤仁美、三浦覚、野口享太郎、韓慶民
    • 学会等名
      日本森林学会関東支部大会
    • 発表場所
      コンセーレ(宇都宮市)
    • 年月日
      2010-10-22
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Assessing the carbon source for fruiting in mature trees one year after long-term ^<13>C-labelling2010

    • 著者名/発表者名
      G Hoch, Q Han, R Siegwolf, Ch Korner
    • 学会等名
      GfO2010 : 40th Anniversary Meeting
    • 発表場所
      Justus-Liebig-University (Giessen)
    • 年月日
      2010-08-31
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Effects of long term CO_2 enrichment on the competition between reproduction and vegetative growth in mature Fagus sylvatica trees2010

    • 著者名/発表者名
      Q Han, D Kabeya and G Hoch
    • 学会等名
      The 15th International Congress of Photosynthesis
    • 発表場所
      北京, 中国
    • 年月日
      2010-08-24
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Effects of long term CO_2 enrichment on the competition between reproduction and vegetative growth in mature Fagus sylvatica trees2010

    • 著者名/発表者名
      Q Han, D Kabeya, G Hoch
    • 学会等名
      The 15th International Congress of Photosynthesis
    • 発表場所
      (Friendship Hotel)北京
    • 年月日
      2010-08-24
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 窒素および炭水化物の貯蔵機能の評価に基づくブナ林堅果豊凶作のメカニズムの解明2009

    • 著者名/発表者名
      韓 慶民
    • 学会等名
      組織と材質研究会・樹木年輪研究会
    • 発表場所
      つくば市
    • 年月日
      2009-09-12
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] 窒素および炭水化物の貯蔵機能の評価に基づくブナ林堅果豊凶作のメカニズムの解明2009

    • 著者名/発表者名
      韓慶民
    • 学会等名
      組織と材質研究会・樹木年輪研究会
    • 発表場所
      森林総研大会議室
    • 年月日
      2009-09-12
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書

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公開日: 2009-04-01   更新日: 2019-07-29  

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