パレオフォレストリーに基づく日本海地域のスギの成立および変遷要因の解明

2019 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 17H03838
• 研究機関: 国立研究開発法人森林研究・整備機構
• 研究代表者: 志知 幸治 国立研究開発法人森林研究・整備機構, 森林総合研究所, 主任研究員 等 (10353715)
• 研究分担者: 酒井 英男 富山大学, 大学院理工学研究部(理学), 名誉教授 (30134993) ; 芳賀 和樹 東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 助教 (00566523) ; 岡本 透 国立研究開発法人森林研究・整備機構, 森林総合研究所, 主任研究員 等 (40353627) ; 内山 憲太郎 国立研究開発法人森林研究・整備機構, 森林総合研究所, 主任研究員 等 (40501937) ; 宮本 麻子 国立研究開発法人森林研究・整備機構, 森林総合研究所, 主任研究員 等 (50353876)
• 研究期間 (年度): 2017-04-01 – 2020-03-31
• キーワード: スギ / 日本海地域 / 花粉分析 / DNA分析 / 分布適域モデル / 歴史史料解析 / 林相図 / 磁化分析

研究実績の概要

本研究課題は、日本海北部地域のスギを対象に、花粉分析、磁気分析、DNA分析、分布適域モデル、歴史史料解析、GIS 手法を組み合わせた分野横断型研究を展開し、気候変動の影響がスギの拡大に及ぼした影響と人間活動が近世以降のスギの縮小に及ぼした影響を明らかにすることを目的としている。今年度も採取した堆積物の花粉分析、スギ天然林集団のDNA解析、歴史史料および林相図の収集を継続して行った。
全国のスギ天然林を対象にした制限酵素断片配列の網羅的解析により約7000座の一塩基多型（SNP）情報を取得した。得られたDNA多型情報を用いた動態推定の結果から、日本海側のスギの有効集団サイズは、最終氷期以降、現在まで減少を続けていることが明らかとなった。また、最終氷期の初期～中期（9～4万年前）と最終氷期最盛期前後（3～2万年前）において、有効集団サイズの減少イベントを経験したと推定された。有効集団サイズが最も高く維持されていたのは氷期の大規模逃避地に近い芦生の集団であった。立山において花粉分析試料を採取し、年代および帯磁率測定を行った。立山周辺の絵図を収集し、江戸時代には広く天然スギが分布していたことを確認した。旧荒瀬村国有林（大又事業区）を対象に、国有林の経営方針の変化が人工林の転換に反映されているかどうか、5期に分け地理要因との関係解析を行った。拡大期Ⅰ（1929～62）と縮小期(1982～98)には標高、傾斜、道路からの距離に関して有意な違いがみられた。しかし、それ以外の期間では統計的に有意な違いは認められなかった。阿仁地域のつぶ沼から採取した堆積物の花粉分析を行い、過去1000年間のスギ動態を復元した。歴史史料との比較から、江戸時代後期には阿仁銅山の発展に伴ってブナが減少したこと、1900年代以降のスギ増加は旧荒瀬村の国有林における針葉樹人工林面積の推移と対応していたことが示された。

現在までの達成度 (段落)

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

研究成果

• [雑誌論文] 栃木県南部益子地域における過去1400年間の植生変遷と人間活動の影響 (2020)
  • 著者名/発表者名: 志知幸治、内山隆、池田重人、江上邦博
  • 雑誌名: 日本花粉学会誌 巻: 66 ページ: 印刷中
  • 査読あり
• [学会発表] 福島県只見地域における過去1万年間のブナ林変遷 (2020)
  • 著者名/発表者名: 志知幸治、池田重人、岡本透、菊地賢、内山憲太郎、中野陽介
  • 学会等名: 日本森林学会大会
• [学会発表] 国有林史料を用いた多雪地地域における人工造林地の地理的特徴把握 (2019)
  • 著者名/発表者名: 宮本麻子、佐野真琴、芳賀和樹
  • 学会等名: 関東森林学会大会