生物間相互作用に基づく種多様性維持メカニズムの解明と生態系機能に関する研究

2010 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 20380084
• 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: 東北大学
• 研究代表者: 清和 研二 東北大学, 大学院・農学研究科, 教授 (40261474)
• 研究分担者: 梅木 清 千葉大学, 大学院・園芸学研究科, 准教授 (50376365) ; 佐橋 憲生 独立行政法人森林綜合研究所, 九州支所, グループ長 (10202102)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2010
• キーワード: 種多様性 / 生態系機能 / ジャンゼン-コンネル仮説 / 病原菌 / スギ人工林 / 強度間伐

研究概要

地形依存的な樹種の空間分布の違いが種多様性を創る事を大面積試験地で明らかにした。さらに病原菌の種特異性が種多様性を創る事を野外実験および室内接種試験から明らかにした。種多様性を説明するトレードオフ仮説の成立を実生の物質分配から明らかにした。スギ人工林における強度間伐が広葉樹の発芽・定着を促すことによって種多様性を高め、同時に水源涵養機能を高める事を明らかにした。

研究成果

• [雑誌論文] (2011)
  • 著者名/発表者名: Hasegawa E.Ota Y.Hattori T.Sahashi N.T.Kikuchi.
  • 雑誌名: Ecology of Armillaria species on conifers in Japan Forest Pathology. In press.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Close relationship between leaf life span and seedling relative growth rate in temperate hardwood species. (2011)
  • 著者名/発表者名: Seiwa, K., Kikuzawa, K.
  • 雑誌名: Ecological Research 26巻 ページ: 173-180
  • 査読あり
• [雑誌論文] Height growth, the diameter?height relationship, and branching architecture of Pinus massoniana and Cunninghamia lanceolata in early regeneration stages in Anhui Province, eastern China:Effects of light intensity and regeneration mode. (2011)
  • 著者名/発表者名: Cheng, X., Umeki, K., Honjo, T., Shao, P.
  • 雑誌名: Forestry Studies in China 13巻 ページ: 1-12
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cross Inoculation Tests with Phellinus noxius Isolates from Nine Different Host Plants in the Ryukyu Islands, Southwestern Japan. (2010)
  • 著者名/発表者名: Sahashi N.Akiba M.Ishihara M.Miyazaki K. Kanzaki N.
  • 雑誌名: Plant Disease. 94巻 ページ: 358-360
  • 査読あり
• [雑誌論文] Distribution of genets of Cylindrobasidium argenteum in a River Valley Forest as determined by Somatic Incompatibility, and Significance of Basidiospores for its Dispersal. (2010)
  • 著者名/発表者名: Sahashi N.Akiba M.Ishihara M.Miyazaki K. Seki S.
  • 雑誌名: Myclogical Progress 9巻 ページ: 425-429
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effects of summer temperature on fungal endophyte assemblages in Japanese beech (Fagus crenata) leaves in pure beech stands. (2010)
  • 著者名/発表者名: Hashizume Y.Fukuda K.Sahashi N.
  • 雑誌名: Botany 88巻 ページ: 266-274
  • 査読あり
• [雑誌論文] Carbon allocation to defense, storage, and growth in seedlings of two temperate broad-leaved tree species (2010)
  • 著者名/発表者名: Imaji, A., Seiwa, K.
  • 雑誌名: Oecologia 162巻 ページ: 273-281
  • 査読あり
• [雑誌論文] Competition as a predisposing factor of crown dieback in a secondary forest of Betula Maximowicziana in Hokkaido, northern Japan. (2010)
  • 著者名/発表者名: Ohno Y, Umeki K, Terazawa K, Yasaka M, Watanabe I, Takiya M.
  • 雑誌名: Journal of Forest Research 15巻 ページ: 161-168
  • 査読あり
• [雑誌論文] The effects of early and intense pruning on light penetration, tree growth, and epicormic shoot dynamics in a young hybrid larch stand. (2010)
  • 著者名/発表者名: Takiya M., Koyama, H., Umeki K., Yasaka M., Ohno Y, Watanabe I., Terazawa K.
  • 雑誌名: Journal of Forest Research 15巻 ページ: 149-160
  • 査読あり
• [雑誌論文] Is the Janzen?Connell hypothesis valid in temperate forests? (2010)
  • 著者名/発表者名: Seiwa, K.
  • 雑誌名: Journal of Integrated Field Science 7巻 ページ: 3-8
  • 査読あり
• [雑誌論文] Carbon allocation and growth-survival trade-offs in temperate tree species (2010)
  • 著者名/発表者名: Imaji, A., Seiwa, K.
  • 雑誌名: Journal of Integrated Field Science 7巻 ページ: 9-13
  • 査読あり
• [雑誌論文] 広葉樹林化に科学的根拠はあるのか?-温帯林の種多様性維持メカニズムに照らして- (2010)
  • 著者名/発表者名: 清和研二
  • 雑誌名: 森林科学 59巻 ページ: 3-8
  • 査読あり
• [雑誌論文] Spatio-temporal variation of environmental signals inducing seed germination in temperate conifer plantation and natural hardwood forests in northern Japan (2009)
  • 著者名/発表者名: Seiwa, K., Ando, M., Imaji, A., Tomita, M., Kanou, K.
  • 雑誌名: For.Ecol.Manage. 257巻 ページ: 361-369
  • 査読あり
• [雑誌論文] Compensatory mechanisms for reproductive costs in the dioecious tree Salix integra (2009)
  • 著者名/発表者名: Tozawa M., Ueno, N., Seiwa, K.
  • 雑誌名: Botany 87巻 ページ: 315-323
  • 査読あり
• [雑誌論文] Distance-and density-dependent seedling mortality caused by several fungal diseases for eight tree species co-occurring in a temperate forest (2009)
  • 著者名/発表者名: Yamazaki, M., Iwamoto, S., Seiwa, K.
  • 雑誌名: Plant Ecol. 201巻 ページ: 181-196
  • 査読あり
• [雑誌論文] Pollen donor composition during the early phases of reproduction revealed by DNA genotyping of pollen grains and seeds of Castanea crenata (2009)
  • 著者名/発表者名: Hasegawa, Y., Suyama, Y., Seiwa, K.,
  • 雑誌名: New Phytol. 182(4)巻 ページ: 994-1002
  • 査読あり
• [雑誌論文] Recent research topics in ecological and genetic approaches for sustainable forest management. (2009)
  • 著者名/発表者名: Seiwa, K., Suyama, Y.
  • 雑誌名: Tohoku J.Agri.Res. 60巻 ページ: 59-62
• [雑誌論文] 広葉樹林化を林業再生の起点にしよう?土地利用区分ごとの混交割合とその生態学的・林学的根拠? (2009)
  • 著者名/発表者名: 清和研二
  • 雑誌名: 森林技術 811巻 ページ: 2-8
• [雑誌論文] Pathogen attack and spatial patterns of juvenile mortality and growth in a temperate tree (2009)
  • 著者名/発表者名: Seiwa, K., Miwa, Y., Sahashi, N., Kanno, H., Tomita, M., Ueno, N., Ymazaki, M.
  • 雑誌名: Prunus grayana.Can.J.For.Res 38(9)巻 ページ: 2445-2454
  • 査読あり
• [雑誌論文] Roles of cottony hairs in directed seed dispersal in riparian willows. (2009)
  • 著者名/発表者名: Seiwa, K., Tozawa, M., Ueno, N., Kimura, M.,
  • 雑誌名: Plant Ecology 198巻 ページ: 27-35
  • 査読あり
• [学会発表] 落葉広葉樹2種における成長・防御・貯蔵への炭素分配パターン (2010)
  • 著者名/発表者名: 今治安弥・清和研二
  • 学会等名: 日本生態学会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 20100315-20100320
• [学会発表] ミズキ母樹下における自種の死亡と他種の定着 (2010)
  • 著者名/発表者名: 上野真郷・清和研二
  • 学会等名: 日本生態学会大会日本生態学会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 20100315-20100320
• [学会発表] 基調講演:人工林の種多様性回復-その科学的根拠と方向性- (2009)
  • 著者名/発表者名: 清和研二
  • 学会等名: 東北森林科学会
  • 発表場所: 仙台
  • 年月日: 20090824-20090825
• [学会発表] シンポジウム『持続可能な森林管理・林業経営に森林生態学はどう貢献できるのか?』 (2009)
  • 著者名/発表者名: 清和研二
  • 学会等名: 生態学会東北地区会
  • 発表場所: 大崎
  • 年月日: 2009-12-19
• [学会発表] Is Janzen-Connell hypothesis valid in temperate forest? (2009)
  • 著者名/発表者名: 清和研二
  • 学会等名: 7th International Symposium on Integrated Field Science
  • 発表場所: 仙台
  • 年月日: 2009-10-10
• [学会発表] Distance-and density-dependent seedling mortality and host specific differentiation of the fungal pathogens near the conspecific adult trees in a temperate forest (2009)
  • 著者名/発表者名: 山崎実希, 清和研二
  • 学会等名: 7th International Symposium on Integrated Field Science
  • 発表場所: 仙台
  • 年月日: 2009-10-10
• [学会発表] Carbon allocation to defense, storage, and growth in seedlings of two temperate broad-leaved tree species (2009)
  • 著者名/発表者名: Imaji A., Seiwa K.
  • 学会等名: 7th International Symposium on Integrated Field Science
  • 発表場所: 仙台
  • 年月日: 2009-10-10
• [学会発表] Higher seedling mortality of conspecific seedlings compared to heterospecific ones beneath the adults for three hardwood species (2009)
  • 著者名/発表者名: 上野直人, 山崎実希, 清和研二
  • 学会等名: 7th International Symposium on Integrated Field Science
  • 発表場所: 仙台
  • 年月日: 2009-10-10
• [学会発表] スギ人工林の間伐による環境シグナルの変化と種子発芽について (2009)
  • 著者名/発表者名: 清和研二, 安藤真理子
  • 学会等名: 日本森林学会
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2009-03-25
• [学会発表] 北海道のカラマツ人工林の現況と収穫予測 (2009)
  • 著者名/発表者名: 滝谷美香・梅木清・八坂道泰・渡辺一郎・大野泰之・清和研二
  • 学会等名: 日本森林学会
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2009-03-25
• [学会発表] サワグルミの実生定着における風散布と水散布の影響 (2009)
  • 著者名/発表者名: 五十嵐知宏・上野直人・清和研二
  • 学会等名: 日本生態学会
  • 発表場所: 盛岡
  • 年月日: 2009-03-17
• [学会発表] 冷温帯落葉広葉樹林主要構成種4種における生育段階ごとの空間分布 (2009)
  • 著者名/発表者名: 上野直人・寺原幹生・清和研二
  • 学会等名: 日本生態学会
  • 発表場所: 盛岡
  • 年月日: 2009-03-17
• [学会発表] クリの花粉・果皮・実生のDNA分析による花粉・種子散布パターンの解析 (2009)
  • 著者名/発表者名: 長谷川陽一・陶山佳久・清和研二
  • 学会等名: 日本生態学会
  • 発表場所: 盛岡
  • 年月日: 2009-03-17
• [学会発表] ミズキの生育段階に伴う空間分布パターンの変化-母樹からの距離依存的な病害の影響- (2009)
  • 著者名/発表者名: 山崎実希, 清和研二
  • 学会等名: 日本生態学会
  • 発表場所: 福岡
  • 年月日: 2009-03-14
• [学会発表] 落葉広葉樹数種の種子発芽におけるギャップ検出機能-R/FR比と変温の相対的重要性- (2009)
  • 著者名/発表者名: 安藤真理子・清和研二
  • 学会等名: 日本生態学会
  • 発表場所: 福岡
  • 年月日: 2009-03-14
• [学会発表] 温帯林における実生の成長と生存のトレードオフ-発芽タイミングの重要性- (2009)
  • 著者名/発表者名: 清和研二
  • 学会等名: 第55回日本生態学会大会(ポスター発表)
  • 発表場所: 福岡国際会議場、福岡
  • 年月日: 2009-03-14
• [学会発表] 融雪洪水によるサワグルミ種子の散布 (2009)
  • 著者名/発表者名: 五十嵐知宏・上野直人・清和研二
  • 学会等名: 日本生態学会大会
  • 発表場所: 福岡
  • 年月日: 2009-03-14
• [学会発表] クリの訪花昆虫に付着した花粉一粒ずつのDNA分析による送粉パターンの解析 (2009)
  • 著者名/発表者名: 長谷川陽一・陶山佳久・清和研二
  • 学会等名: 日本生態学会大会
  • 発表場所: 福岡
  • 年月日: 2009-03-14
• [学会発表] 冷温帯落葉樹林における水分、養分、光の空間分布構造 (2008)
  • 著者名/発表者名: 上野直人・寺原幹生・清和研二
  • 学会等名: 東北森林科学会
  • 発表場所: 福島
  • 年月日: 20080825-20080826
• [学会発表] スギ人工林と落葉広葉樹林における種子発芽と環境シグナル (2008)
  • 著者名/発表者名: 清和研二・安藤真理子・今治安弥・富田基史・加納研一
  • 学会等名: 東北森林科学会
  • 発表場所: 福島
  • 年月日: 20080825-20080826
• [学会発表] サワグルミにおける種子の水散布と実生定着の関係 (2008)
  • 著者名/発表者名: 五十嵐知宏・上野直人・清和研二
  • 学会等名: 生態学会東北地区会
  • 発表場所: 弘前
  • 年月日: 2008-11-08
• [学会発表] 資源環境分布に及ぼす地形の効果 (2008)
  • 著者名/発表者名: 上野直人・寺原幹生・清和研二
  • 学会等名: 植生学会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2008-10-12
• [学会発表] Effects of landslides on community structure in a Japanese beech forest, IUFRO-CTIA JOINT CONFERENCE (2008)
  • 著者名/発表者名: Seiwa K., Miwa Y.
  • 学会等名: Adaptation, Breeding and Conservation in the Era of Forest Tree Genomics and Environmental Change
  • 発表場所: 函館
  • 年月日: 2008-08-26
• [図書] Single-pollen genotyping. (Difference in pollen donor composition during the early phases of reproduction as revealed by DNA analysis of pollen grains and seeds in the monoecious tree Castanea crenata.)(Yuji Isagi & Yoshihisa Suyama (Eds.)) (2010)
  • 著者名/発表者名: Hasegawa, Y., Suyama, Y., Seiwa, K.
  • 総ページ数: 33-46
  • 出版者: Springer, 123pp.
• [図書] 植物病理学(「樹木病害」)(眞山、難波(編)) (2010)
  • 著者名/発表者名: 佐橋憲生
  • 総ページ数: 1-50
  • 出版者: 文永堂出版
• [図書] 清和研二編発芽生物学(「発芽と光」)(吉岡俊人) (2009)
  • 著者名/発表者名: 豊益知伸, 吉岡俊人, 清和研二
  • 総ページ数: 71-86
  • 出版者: 文一総合出版
• [図書] 発芽生物学(「落葉広葉樹の発芽タイミング」)(吉岡俊人・清和研二編) (2009)
  • 著者名/発表者名: 清和研二
  • 総ページ数: 153-172
  • 出版者: 文一総合出版
• [図書] 発芽生物学(「生態学的発芽実験」)(吉岡俊人・清和研二編) (2009)
  • 著者名/発表者名: 小山浩正・清和研二
  • 総ページ数: 327-343
  • 出版者: 文一総合出版
• [図書] 日本樹木誌(「ハルニレ」)(日本樹木誌編集委員会編) (2009)
  • 著者名/発表者名: 清和研二
  • 総ページ数: 529-548
  • 出版者: 日本林業調査会
• [備考] ホームページ等