世界自然遺産の小笠原の乾性低木林樹木の乾燥耐性の解明と温暖化影響下での森林保全

2022 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 18H04149
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 石田 厚 京都大学, 生態学研究センター, 教授 (60343787)
• 研究分担者: 相川 真一 東京都立大学, 理学研究科, 客員研究員 (10713943) ; 村尾 未奈 東京都立大学, 理学研究科, 客員研究員 (10825342) ; 吉村 謙一 山形大学, 農学部, 准教授 (20640717) ; 才木 真太朗 国立研究開発法人森林研究・整備機構, 森林総合研究所, 研究員 (30824114) ; 安田 泰輔 山梨県富士山科学研究所, その他部局等, 研究員 (40372106) ; 坂田 剛 北里大学, 一般教育部, 准教授 (60205747) ; 市榮 智明 高知大学, 教育研究部自然科学系農学部門, 教授 (80403872) ; 佐野 雄三 北海道大学, 農学研究院, 教授 (90226043)
• 研究期間 (年度): 2018-04-01 – 2023-03-31
• キーワード: 世界自然遺 / 小笠原諸島 / 温暖化 / 旱ばつ / 台風 / 塩害 / 木部肥大成長 / 糖欠乏

研究実績の概要

世界自然遺産である小笠原諸島では、近年、大型台風の直撃や、降雨の多い年、旱ばつの年を繰り返し、温暖化影響による気象の極端化、それに伴う樹木衰退が顕著になってきた。これは世界自然遺産の価値を損なう辞退であり、そのため、気象の極端化による樹木や森林の衰退の把握やその原因の究明が急務になってきている。2019年10月に台風19号の直撃を受けたあとの継続調査より、塩害を受けた枝の中で、枝の木部内で貯蔵されている糖が少ないほど、枯死しやすいことがわかってきた。しかしなぜ塩の付着は枝葉に枯死をひき起こすのか、その直接的な要因はよくわかっていない。そこで塩の付着が枝葉を衰退させる要因を明らかにした。
上記塩害に加え、多雨化や小雨化が、樹木の幹肥大成長にどのような影響を及ぼすのかを調べるため、幹にデンドロメータを設置した。ここでは特に、土壌水分の変動が幹肥大成長に及ぼす影響を明らかにするため、同樹種でも土壌が浅く乾燥しやすい場所から、土壌が深く乾燥しやすい場所に生育する在来の５樹種（シマイスノキ、テリハハマボウ、アカテツ、ヒメフトモモ、シャリンバイ）について、土壌深勾配にそってデンドロメータを設置した。これの樹種は、材密度が大きく異なり、さらに幅広い生育地を持つことから選定した。また小笠原では、アカギ、リュウキュウマツ、トクサバモクマオウが最も脅威を持つ外来樹種であり、彼らの分布拡大も世界自然遺産への価値に大きな脅威を与えている。そこで環境変動がさらに外来樹種の拡大をもたらすのかどうかを明らかにするため、在来樹種との比較として、上記３つの外来樹種の幹にもデンドロメータを設置した。

現在までの達成度 (段落)

令和4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4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] Sapwood density underlies xylem hydraulics and stored carbohydrates across 13 deciduous tree species in a seasonally dry tropical forest in Thailand (2022)
  • 著者名/発表者名: Kawai Kiyosada、Waengsothorn Surachit、Ishida Atsushi
  • 雑誌名: Trees 巻: 37 ページ: 485-495
  • DOI: 10.1007/s00468-022-02364-3
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Fresh-marketable tomato yields enhanced by moderate weed control and suppressed fruit dehiscence with woodchip mulching (2022)
  • 著者名/発表者名: Horimoto Sakae、Fukuda Kazuaki、Yoshimura Jin、Ishida Atsushi
  • 雑誌名: Scientific Reports 巻: 12 ページ: 13283
  • DOI: 10.1038/s41598-022-15568-x
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] 光学法による幹木部および葉のエンボリズムに対する脆弱性の評価 (2023)
  • 著者名/発表者名: 小笠真由美、安田泰輔、石田 厚
  • 学会等名: 第70回日本生態学会大会
• [学会発表] PSIIの強光ストレス耐性へのポリアミンの関与～小笠原乾性低木林構成樹種での検討～ (2023)
  • 著者名/発表者名: 小澤 舜、譲原良介、坂田 剛、安元 剛、古平栄一、神保 充、天野春菜、可知直毅、石田 厚
  • 学会等名: 第70回日本生態学会大会
• [学会発表] 種内変種とされてきたアカイタヤとエゾイタヤを異なる種として検討する理由 (2023)
  • 著者名/発表者名: 森 茂太、黒澤陽子、丸山 温、山路恵子、石田 厚
  • 学会等名: 第70回日本生態学会大会
• [学会発表] 亜熱帯樹木群集における葉形質の乾燥応答：種の置き換わりと種内変異に着目して (2022)
  • 著者名/発表者名: 河合清定、田中憲蔵、漢那賢作、石田 厚
  • 学会等名: 第12回関東森林学会大会
• [学会発表] Temperature independent diurnal fluctuation of root respiration and its linkage with water use in above-ground parts. (2022)
  • 著者名/発表者名: Bekku Y.、Sakata T.、Katsuno S.、Hamaguchi S.、Sakata M.、Kachi N.、Ishida A.
  • 学会等名: 第13回国際生態大会（INTECOL2022）
  • 国際学会
• [備考] 世界自然遺産、小笠原での研究概要
  • URL: http://www.ecology.kyoto-u.ac.jp/~atto/Ogasawara.html Research at the Ogasawara islands https://www.ecology.kyoto-u.ac.jp/~atto/Ogasawara_ENG.html
• [備考] Research at the Ogasawara (Binin) islands
  • URL: https://www.ecology.kyoto-u.ac.jp/~atto/Ogasawara_ENG.html