• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2016 年度 実績報告書

気候変動と樹木種内の遺伝的多様性が森林の生態的プロセスに与える複合効果

研究課題

研究課題/領域番号 26450188
研究機関北海道大学

研究代表者

中村 誠宏  北海道大学, 北方生物圏フィールド科学センター, 准教授 (80545624)

研究分担者 小池 孝良  北海道大学, 農学研究院, 教授 (10270919)
研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2017-03-31
キーワード生物多様性機能 / 地球温暖化 / 空間スケール / 生態系機能 / 植食性昆虫群集 / 生物間相互作用
研究実績の概要

ダケカンバの遺伝的多様性が生態系機能(生産性、葉形質)や植食性昆虫群集構造にどのような影響を与えるのか?を解明した。1km以上は離れた6箇所のダケカンバ集団の実生を使い、3段階(1、3、6個体群数)の遺伝的多様性を操作する圃場実験を今年度は名寄北管理部で行った。
以下の項目の調査を行った。実生の遺伝的多様性が植物生産性に与える影響の調査として、葉サイズ、基部直径、樹高を測定した。これら項目はどれも遺伝的多様性処理の影響は見られなかった。光合成特性としてSPAD値、被食に関わる葉形質として窒素濃度、CN比、葉厚を測定した。これら項目も遺伝的多様性処理の影響は見られなかった。次に、実生の遺伝的多様性が昆虫群集に与える影響の調査として、昆虫を摂食機能群(ジェネラリスト:咀嚼性、スペシャリスト:ゴール性、吸汁性、潜葉性)に分けて、機能群毎の密度を測定した。咀嚼性と潜葉性の密度に対して遺伝的多様性処理の影響は見られなかったが、6・7月においてゴール性密度は遺伝的多様性の増加に伴って減少し、負の非相加的効果が見られた。また、7月において吸汁性密度も遺伝的多様性の増加に伴って減少し、負の非相加的効果が見られた。実生の時、遺伝的多様性は植物生産性には影響を与えないが、スペシャリスト昆虫の密度には負の影響を与えることが解明された。
圃場実験を昨年度は中川研究林で行い、今年度は名寄市の北管理部で行った。この2年間の違いとして、昨年度はゴール性密度が遺伝的多様性の増加に伴って増加したことである。都市の名寄市に比べ森林の近くの中川では多種のゴール性昆虫が圃場に集まってくる。各ゴール性昆虫種が遺伝子型特異性を持って利用したため、ゴール性全体で密度が増加したと考えられる。本研究は森林からの距離によって樹木の遺伝的多様性が昆虫群集に与える影響の方向が変わる可能性を示唆している。

  • 研究成果

    (9件)

すべて 2017 2016

すべて 雑誌論文 (3件) (うち国際共著 3件、 査読あり 3件) 学会発表 (5件) (うち国際学会 2件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] Does large-scale N fertilization have time-delayed effects on insect community structure by changing oak quantity and quality?2017

    • 著者名/発表者名
      Lee J, Nakamura M, Hiura T
    • 雑誌名

      Arthropod-Plant Interactions

      巻: 印刷中 ページ: 印刷中

    • DOI

      10.1007/s11829-016-9485-1

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Preliminary survey on insect grazing in white birch stands under free-air O3 fumigation.2016

    • 著者名/発表者名
      Vanderstock A, Agathokleous E, Inoue W, Eguchi A, Nakamura M, Satoh F, Kanie S, Koike T
    • 雑誌名

      Boreal Forest Research

      巻: 64 ページ: 27-29

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Leaf phenology and insect grazing of Japanese white birch saplings grown under free-air ozone exposure.2016

    • 著者名/発表者名
      Sakikawa T, Shi C, Nakamura M, Watanabe M, Oikawa M, Satoh F, Koike T
    • 雑誌名

      Journal of Agricultural Meteorology

      巻: 72 ページ: 80-84

    • DOI

      10.2480/agrmet.D-14-00031

    • 査読あり / 国際共著
  • [学会発表] 森林生態リモートセンシング研究のための大規模森林調査プロットの整備2017

    • 著者名/発表者名
      中路達郎、秋津朋子、吉田俊也、日浦勉、中村誠宏、柴田英昭、奈佐原顕郎
    • 学会等名
      第128回日本森林学会大会
    • 発表場所
      鹿児島大学(鹿児島市)
    • 年月日
      2017-03-28
  • [学会発表] Effects of nitrogen fertilization on the plant traits of an alder species (Aluns hirusta) for herbivorous insects in a cool-temperate forest2017

    • 著者名/発表者名
      Jin Lee, Masahiro Nakamura, Tsutom Hiura
    • 学会等名
      日本生態学会第64回
    • 発表場所
      早稲田大学早稲田キャンパス(東京都新宿区)
    • 年月日
      2017-03-17
  • [学会発表] 長期の土壌温暖化実験がミズナラの上の植物の昆虫の相互作用に与える影響2017

    • 著者名/発表者名
      中村誠宏, 中路達郎, 日浦勉
    • 学会等名
      日本生態学会第64回
    • 発表場所
      早稲田大学早稲田キャンパス(東京都新宿区)
    • 年月日
      2017-03-15
  • [学会発表] Response of insect-plant interactions to global warming on the correct time scale2016

    • 著者名/発表者名
      Masahiro Nakamura, Moeki Minoshima, Hideaki Shibata, Kentaro Takagi, Tsutom Hiura
    • 学会等名
      5th Japan-Taiwan Ecology Workshop
    • 発表場所
      龍谷大学(京都府京都市)
    • 年月日
      2016-11-13
    • 国際学会
  • [学会発表] Prediction of response of insect-plant interactions to global warming on the correct time scale by using intergrating altitudinal gradient study with warming experiment2016

    • 著者名/発表者名
      Masahiro Nakamura, Moeki Minoshima, Hideaki Shibata, Kentaro Takagi, Tsutom Hiura
    • 学会等名
      7th International Canopy Conference
    • 発表場所
      University of Roehampton, London (England)
    • 年月日
      2016-08-24
    • 国際学会
  • [図書] 生態学フィールド調査法シリーズ8 動物―昆虫相互作用調査法2017

    • 著者名/発表者名
      内海俊介、中村誠宏
    • 総ページ数
      134
    • 出版者
      共立出版株式会社

URL: 

公開日: 2018-01-16  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi