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標高傾度にそった植生分布と生態系機能に対する温暖化の影響評価

研究課題

研究課題/領域番号 26292081
研究種目

基盤研究(B)

配分区分一部基金
応募区分一般
研究分野 森林科学
研究機関信州大学

研究代表者

高橋 耕一  信州大学, 学術研究院理学系, 教授 (80324226)

研究分担者 小熊 宏之  国立研究開発法人国立環境研究所, 環境計測研究センター, 研究員 (10342734)
研究協力者 YOUNG Amanda  
研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
15,990千円 (直接経費: 12,300千円、間接経費: 3,690千円)
2018年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
2017年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
2016年度: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円)
2015年度: 3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円)
2014年度: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
キーワード温暖化 / 標高傾度 / 森林植生 / 年輪 / 植生移行帯 / 光合成 / 空中写真 / 亜高山帯 / 高木限界 / 炭素循環 / オオシラビソ / シラビソ / ハイマツ / ダケカンバ / 森林限界 / 攪乱 / 気候変動 / 炭素収支
研究成果の概要

温暖化は森林植生に大きく影響すると考えられている.本研究では,森林の更新過程に関する野外調査から温暖化の生態系機能(とくに炭素循環)と植生分布への影響予測を行うことを目的とする.この目的のために,本研究では中部山岳の乗鞍岳の標高傾度にそって,森林の更新動態,植生移行帯の形成機構,気象条件の成長に対する影響,炭素循環,空中写真による森林の現存量の長期間の広域的な変化を調べた.得られた結果は,亜高山帯林の温暖化に対する応答予測に役立てると考えられる.

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究では,新規加入が標高傾度にそった種の分布形成に大きく関与していること,シラビソはオオシラビソに比べて高い標高で光合成速度が減少しやすいこと,亜高山帯の分布上限ではダケカンバが優占すること,温暖化は森林の炭素循環を変化させること,森林の現存量と樹冠高は高標高ではほとんど変化していなかったことを明らかにした.得られた結果は,亜高山帯林の温暖化に対する応答予測に役立てると考えられる.

報告書

(6件)
  • 2018 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2017 実績報告書
  • 2016 実績報告書
  • 2015 実績報告書
  • 2014 実績報告書
  • 研究成果

    (39件)

すべて 2019 2018 2017 2016 2015 2014 その他

すべて 国際共同研究 (3件) 雑誌論文 (21件) (うち国際共著 3件、 査読あり 19件、 オープンアクセス 8件、 謝辞記載あり 9件) 学会発表 (14件) (うち国際学会 3件) 備考 (1件)

  • [国際共同研究] ペンシルバニア州立大学(米国)

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [国際共同研究] ソウル大学(韓国)

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [国際共同研究] Penn State University(米国)

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [雑誌論文] Nitrogen acquisition, net production and allometry of Alnus fruticosa at a young moraine in Koryto Glacier Valley, Kamchatka, Russian Far East2018

    • 著者名/発表者名
      Takahashi, K., Homma, K., Dolezal, J., Yamagata, K., Vetrova, V.P. & Hara, T.
    • 雑誌名

      Journal of Plant Research

      巻: 131 号: 5 ページ: 759-769

    • DOI

      10.1007/s10265-018-1037-6

    • NAID

      40021652428

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Stand dynamics and competition in a mixed forest at the northern distribution limit of evergreen hardwood species2018

    • 著者名/発表者名
      Takahashi, K., Ikeyama, Y. & Okuhara, I.
    • 雑誌名

      Ecology and Evolution

      巻: 8 号: 22 ページ: 11199-11212

    • DOI

      10.1002/ece3.4592

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Virtual Issue: Alpine and subalpine plant communities: importance of plant growth, reproduction and community assemblage processes for changing environments2018

    • 著者名/発表者名
      Takahashi, K.
    • 雑誌名

      Journal of Plant Research

      巻: 131 号: 6 ページ: 891-894

    • DOI

      10.1007/s10265-018-1065-2

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • オープンアクセス
  • [雑誌論文] Comparison of photosynthetic traits of codominant subalpine conifers Abies veitchii and A. mariesii in central Japan2017

    • 著者名/発表者名
      Takahashi Koichi、Otsubo Sohei、Kobayashi Hajime
    • 雑誌名

      Landscape and Ecological Engineering

      巻: 14 号: 1 ページ: 91-97

    • DOI

      10.1007/s11355-017-0327-9

    • NAID

      40021489083

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書 2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Morphological variations of the Solidago virgaurea L. complex along an elevational gradient on Mt Norikura, central Japan2017

    • 著者名/発表者名
      Takahashi Koichi、Matsuki Satomi
    • 雑誌名

      Plant Species Biology

      巻: 32 号: 3 ページ: 238-246

    • DOI

      10.1111/1442-1984.12148

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Development of Soil Bacterial Communities in Volcanic Ash Microcosms in a Range of Climates2017

    • 著者名/発表者名
      Kerfahi,Dorsaf; Tateno,Ryunosuke; Takahashi,Koichi; Cho,HyunJun; Kim,Hyoki; Adams,Jonathan M.
    • 雑誌名

      Microbial Ecology

      巻: 73 号: 4 ページ: 775-790

    • DOI

      10.1007/s00248-016-0873-y

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Flowering phenology and reproduction of the Solidago virgaureaL. complex along an elevational gradient on Mt Norikura, central Japan2017

    • 著者名/発表者名
      Sakurai Akiko、Takahashi Koichi
    • 雑誌名

      Plant Species Biology

      巻: 32 号: 4 ページ: 270-278

    • DOI

      10.1111/1442-1984.12153

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] How Betula ermanii Maintains a Positive Carbon Balance at the Individual Leaf Level at High Elevations2017

    • 著者名/発表者名
      Takahashi Koichi、Otsubo Sohei
    • 雑誌名

      American Journal of Plant Science

      巻: 08 号: 03 ページ: 482-494

    • DOI

      10.4236/ajps.2017.83033

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Soil nematodes show a mid-elevation diversity maximum and elevational zonation on Mt. Norikura, Japan2017

    • 著者名/発表者名
      Dong Ke、Moroenyane Itumeleng、Tripathi Binu、Kerfahi Dorsaf、Takahashi Koichi、Yamamoto Naomichi、An Choa、Cho Hyunjun、Adams Jonathan
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 7 号: 1 ページ: 3028-3028

    • DOI

      10.1038/s41598-017-03655-3

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Phenotypic differentiation of the Solidago virgaurea complex along an elevational gradient: Insights from a common garden experiment and population genetics2017

    • 著者名/発表者名
      Hirano Masaaki、Sakaguchi Shota、Takahashi Koichi
    • 雑誌名

      Ecology and Evolution

      巻: 7 号: 17 ページ: 6949-6962

    • DOI

      10.1002/ece3.3252

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Regeneration Traits of Four Dominant Species in a Cool-Temperate Conifer-Hardwood Mixed Forest, Northern Japan2017

    • 著者名/発表者名
      Takahashi Koichi
    • 雑誌名

      American Journal of Plant Science

      巻: 08 号: 13 ページ: 3313-3323

    • DOI

      10.4236/ajps.2017.813223

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Shoot growth and seasonal changes of non-structural carbohydrate concentrations at the upper and lower distribution limits of three conifers2016

    • 著者名/発表者名
      Takahashi, K. & Furuhata, K.
    • 雑誌名

      Landscape and Ecological Engineering

      巻: 12 号: 2 ページ: 239-245

    • DOI

      10.1007/s11355-016-0294-6

    • NAID

      40020881620

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Effects of climatic conditions on tree-ring widths of three deciduous broad-leaved tree species at their northern distribution limit in Mont St. Hilaire, eastern Canada2016

    • 著者名/発表者名
      Takahashi, K. & Takahashi, H.
    • 雑誌名

      Journal of Forest Research

      巻: 21 号: 4 ページ: 178-184

    • DOI

      10.1007/s10310-016-0530-9

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Relative importance of habitat filtering and limiting similarity on species assemblages of alpine and subalpine plant communities2016

    • 著者名/発表者名
      Takahashi, K. & Tanaka, S.
    • 雑誌名

      Journal of Plant Research

      巻: 129 号: 6 ページ: 1041-1049

    • DOI

      10.1007/s10265-016-0852-x

    • NAID

      40020987968

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Seasonal change in xylem growth of Pinus densiflora in central Japan2016

    • 著者名/発表者名
      Takahashi, K. & Hirai, T.
    • 雑誌名

      Landscape and Ecological Engineering

      巻: 12 号: 2 ページ: 231-237

    • DOI

      10.1007/s11355-016-0292-8

    • NAID

      40020881606

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [雑誌論文] Effects of climatic conditions on annual shoot length and tree-ring width of alpine dwarf pine Pinus pumila in central Japan2015

    • 著者名/発表者名
      Takahashi, K. & Aoki, K.
    • 雑誌名

      Journal of Plant Research

      巻: 128 号: 4 ページ: 553-562

    • DOI

      10.1007/s10265-015-0723-x

    • NAID

      40020510747

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書 2014 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Hybridization between alien species Rumex obtusifolius and closely related native vulnerable species R. longifolius in a mountain tourist destination2015

    • 著者名/発表者名
      Takahashi, K. & Hanyu, M.
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 5 号: 1 ページ: 13898-13898

    • DOI

      10.1038/srep13898

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Growth, allometry and shade tolerance of understory saplings of four subalpine conifers in central Japan2014

    • 著者名/発表者名
      Takahashi, K. & Obata, Y.
    • 雑誌名

      Journal of Plant Research

      巻: 127 号: 2 ページ: 329-338

    • DOI

      10.1007/s10265-013-0610-2

    • NAID

      40020003970

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Effects of wind and thermal conditions on timberline formation in central Japan: a lattice model2014

    • 著者名/発表者名
      Takahashi, K.
    • 雑誌名

      Ecological Research

      巻: 29 号: 2 ページ: 121-131

    • DOI

      10.1007/s11284-014-1129-2

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Altitudinal differences in bud burst and onset and cessation of cambial activity of four subalpine tree species2014

    • 著者名/発表者名
      Takahashi, K. & Koike, S.
    • 雑誌名

      Landscape and Ecological Engineering

      巻: 10 号: 2 ページ: 349-354

    • DOI

      10.1007/s11355-014-0250-2

    • NAID

      40020134686

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Effects of topographic and edaphic conditions on alpine plant species distribution along a slope gradient on Mount Norikura, central Japan2014

    • 著者名/発表者名
      Takahashi, K. & Murayama, Y.
    • 雑誌名

      Ecological Research

      巻: 29 号: 5 ページ: 823-833

    • DOI

      10.1007/s11284-014-1168-8

    • NAID

      40020214694

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] 北アルプスから中央アルプスにかけた数十年間のササとハイマツの被覆率変化2019

    • 著者名/発表者名
      雨谷教弘, 大西正道, 高橋耕一, 下野綾子, 小熊宏之
    • 学会等名
      日本生態学会第66回全国大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 森林攪乱は外来草本の侵入を促進する:間伐地での在来種と外来種の生活史と形質の比較2019

    • 著者名/発表者名
      大嶋克海, 高橋耕一
    • 学会等名
      日本生態学会第66回全国大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 異なる標高で優占するモミ属2種の稚樹の炭素獲得と成長に対する標高と光環境の影響2019

    • 著者名/発表者名
      鈴木里奈, 高橋耕一
    • 学会等名
      日本生態学会第66回全国大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 亜高山帯林における枯死木の現存量は標高によって変化するか?2019

    • 著者名/発表者名
      武田宗一郎, 高橋耕一
    • 学会等名
      日本生態学会第66回全国大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] カラー空中写真と深層学習を用いたモノクロ空中写真植生分類の高精度化2018

    • 著者名/発表者名
      大西正道, 小熊宏之, 雨谷教弘, 高橋耕一, 染野和昭, 清水隆司
    • 学会等名
      日本リモートセシング学会 第65回(平成30年度秋季)学術講演会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 深層学習とオブジェクトベース分類を併用した効率的な植生分類の模索2018

    • 著者名/発表者名
      大西正道, 小熊宏之, 染野和昭
    • 学会等名
      日本写真測量学会平成30年度秋季学術講演会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 標高傾度にそった植物群集の形成メカニズム2018

    • 著者名/発表者名
      大堂太朗,高橋耕一
    • 学会等名
      日本生態学会第64回全国大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 乗鞍岳標高勾配に対する樹木細根の呼吸速度と形態特性の応答性2018

    • 著者名/発表者名
      岡本瑞輝,高橋耕一・牧田直樹
    • 学会等名
      日本山の科学会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 標高傾度にそった植物の群集形成メカニズム :中部山岳における形質を用いた解析2017

    • 著者名/発表者名
      大堂太朗,高橋耕一
    • 学会等名
      日本生態学会
    • 発表場所
      早稲田大学
    • 年月日
      2017-03-13
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Climate-growth relationships of Betula ermanii and Abies mariesii in high elevation forests of the Northern Japanese Alps2016

    • 著者名/発表者名
      Young, A. B., Takahashi, K. & Taylor, A.
    • 学会等名
      Ameridendro
    • 発表場所
      Mendoza (Argentina)
    • 年月日
      2016-03-28
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Do species have the same regeneration niche? Assessing the role of regeneration niche in differentiating high elevation deciduous and coniferous trees2015

    • 著者名/発表者名
      Young, A.B., Taylor, A. & Takahashi, K.
    • 学会等名
      Ecological Society of America
    • 発表場所
      Baltimore (America)
    • 年月日
      2015-08-10
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Properties limiting treeline distribution in the Northern Japanese Alps2015

    • 著者名/発表者名
      Young, A.B., Taylor, A. & Takahashi, K.
    • 学会等名
      American Association of Geographers
    • 発表場所
      Chicago (America)
    • 年月日
      2015-04-21
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Tea Bagを用いた分解活性指標:標高・土壌温暖化・リター量処理の影響2015

    • 著者名/発表者名
      鈴木智之、井田秀行、小林元、高橋耕一、村岡裕由、Nam-Jin Noh、廣田充、清野達之、鈴木亮、田中健太、飯村康夫、角田智詞、丹羽慈、日浦勉
    • 学会等名
      日本生態学会第62回大会
    • 発表場所
      鹿児島大学(鹿児島市)
    • 年月日
      2015-03-19 – 2015-03-21
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 異なる標高に分布するアキノキリンソウ(広義)の表現型の違いは環境によるか?:共通圃場実験2015

    • 著者名/発表者名
      平野雅晃,高橋耕一
    • 学会等名
      日本生態学会第62回大会
    • 発表場所
      鹿児島大学(鹿児島市)
    • 年月日
      2015-03-19 – 2015-03-21
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [備考] 高橋研究室

    • URL

      http://science.shinshu-u.ac.jp/~bios/Evo/takahashi/ktmain.html

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書

URL: 

公開日: 2014-04-04   更新日: 2022-01-27  

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