2016 Fiscal Year Annual Research Report
シカの選択的な樹皮食害が森林の機能的変質をまねく可能性の検証
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16H04838
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
饗庭 正寛 東北大学, 生命科学研究科, 助教 (80751990)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
黒川 紘子 国立研究開発法人森林総合研究所, その他部局等, 主任研究員 等 (70515733)
中静 透 東北大学, 生命科学研究科, 教授 (00281105)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | シカ / 樹皮 / 機能形質 / 動物植物相互作用 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
研究前にサンプリング済みだった北海道大学苫小牧研究林の主要樹種30種の樹皮サンプルの化学分析を進め、研究開始以前に測定を完了していた物理形質(樹皮の厚さ、密度、樹皮、樹皮を幹から引き剥がすのに必要な力[剥離強度]、一度に剥がれた樹皮の長さ[剥離長])に加え、水分含量、可溶糖類含量、デンプン含量、タンニン含量、フェノール含量、炭素含量、窒素含量(水分含量以外は内樹皮のみ)が利用可能となった。樹皮形質のデータベース化のために不可欠な季節・成長段階に伴う、樹皮形質の変化を一般化線形モデルにより検証した。その結果、冬季にはデンプンが可溶糖類に転換される一方、糖類の総量は変化しないこと、樹皮の肥大成長速度は幹の成長より遅く、相対的には成長に伴い樹皮が薄くなること、その他の形質では、季節や成長にともなう形質の変化は大きくないことが示された。今後、他の森林の結果との比較の必要があるが、これらの結果は樹皮形質測定時に必要な測定条件の統一のための重要な情報となる。
次に、現時点で測定が完了した樹皮形質から、苫小牧研究林におけるシカの樹皮嗜好性(若木のみ対象)を予測する予備的な解析を行った。機械学習の1種ランダムフォレスト法による解析の結果、シカの樹皮嗜好性は形質からある程度予測可能であり、内樹皮のタンニン含量、内樹皮の総フェノール含量、樹皮全体の含水率がいずれも高い種がシカに好まれる傾向が見られた。この結果は予備的なもので、形質の追加や解析手法の洗練が必要となるが、シカの樹皮嗜好性がある程度、樹皮の形質によって決定されていることを示している。
また、新たに常緑広葉樹が優占する北海道大学和歌山研究林でも24種を対象に夏と冬に若木と成木のそれぞれから樹皮のサンプリングを行った。今後、分析を進め、上記の結果の一般性を検証に役立てる予定である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
サンプリング地点の拡大に遅れがあり、予算の一部を繰り越したがこの点については計画時点から想定していた。既存サンプルの化学分析や樹皮形質の季節・成長段階に伴う変化の解析については、おおむね順調に進展しており、これらの樹皮形質やその可塑性についてはこれまでほぼ報告例がなく新規性が高い。また、形質とシカの嗜好性の関係について、予定より早く、予備的な解析に着手することができた。よって、総合的には概ね順調に進展していると判断している。
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| Strategy for Future Research Activity |
まずは、苫小牧と和歌山のサンプルの分析を完了し、樹皮形質の季節や成長に伴う可塑性を把握することに注力する。また、並行して、苫小牧における樹皮形質とシカの嗜好性の関係の解析について、現在未測定の形質を追加し、また解析手法も洗練させることで、最終的な全国規模の解析の基盤を整備する。
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