Journal of Forest Research Vol 16, No 2 (2011年4月)
種類: 原著論文/社会経済-計画-経営
Title: Changes in forest resource utilization and forest landscapes in the southern Abukuma Mountains, Japan during the twentieth century
巻頁: J For Res 16 (2): 87-97
題名: 20世紀における阿武隈山地南部での森林利用と森林ランドスケープの変化
著者: 宮本麻子, 佐野真琴, 田中浩, 新山馨
所属: 森林総合研究所 森林管理研究領域
抄録: 地域の生物多様性へ多大な影響を与える土地利用やランドスケープの変化は、主に社会経済要因に起因するため、これらの要因を理解することは、地域の生物多様性保全に重要と考えられる。本研究では、阿武隈山地南部に位置する小川学術参考保護林周囲を対象として、森林ランドスケープの変化を引き起こした社会経済要因を、地域住民への聞き取りおよび地域史等の文献調査から明らかにするとともに、空中写真や地形図を用いて約1世紀にわたる地域の森林景観の復元を行った。森林利用は過去100年の間に劇的に変化し、経済の発展とともに3つの段階に分けられ、地域のランドスケープは、草地と広葉樹林が広がる景観から、断片化した二次林と人工林のモザイクへと変化したことが明らかになった。これらのランドスケープ変化は地域住民による森林利用と国有林の森林管理方針の両方を反映していると推察された。
種類: 原著論文/社会経済-計画-経営
Title: Calculation of yields on a national level by combining yields of each prefecture using the Gentan probability
巻頁: J For Res 16 (2): 98-107
題名: 減反率を利用した都道府県別伐採量の積算による国レベル伐採量の計算
著者: 広嶋卓也
所属: 東京大学大学院農学生命科学研究科
抄録: 本研究の目的は,減反率を利用して都道府県別に伐採量を計算したうえで,それらを積算し国レベルの伐採量を計算することである。はじめに精度の高い伐採照査データを有する22県について最尤法により県別の減反率を推定した。つぎにこれら22県を減反率分布のパターンに応じて3つのグループにクラスタリングし,各グループに属する県の伐採面積と森林面積を合計した上で,グループごとに合成減反率を推定した。つぎにその他の25県について社会経済因子を説明変数とした判別分析により,さきの3グループに分類した。そしてはじめの22県については各県の伐採照査データから推定した減反率,あとの25県については各県の属するグループに対応した合成減反率により伐採量を計算した。モデルから計算した伐採量を伐採統計資料と比較したところ,47都道府県の合計伐採量は統計値と比して2.11%の誤差を有した。従来の国レベル伐採量推定モデルによる誤差が20%前後であったことから,本モデルは高い精度を有することが確認された。
種類: 原著論文/環境
Title: Breakdown and macroinvertebrate colonization of needle and leaf litter in conifer plantation streams in Shikoku, southwestern Japan
巻頁: J For Res 16 (2): 108-115
題名: 人工林を流れる渓流における落葉リターの破砕および底生無脊椎動物の生息密度 ── 針葉リターと広葉リターとでの比較
著者: 久榮麻裕, 曽根伸, 井上幹生
所属: 愛媛大学理学部
抄録: 人工林が河川生物群集に及ぼす影響に関する基礎的知見を得るために、愛媛県のスギ人工林流域において、河川内に供給される落葉リターの破砕とそれを利用する底生無脊椎動物についてのリターバッグ実験を行った。渓岸部までスギが植栽され、河道上空がスギ樹冠に覆われている渓流(針葉樹冠区)と、渓岸部には広葉樹が侵入し、スギと広葉樹の両方の樹冠によって覆われている渓流(混交樹冠区)の2調査区を設定し、(1)針葉リター(スギ)よりも広葉リター(フサザクラ)のほうが破砕速度が高いかどうか、(2)リターに移入・定着する底生無脊椎動物密度は針葉リターよりも広葉リターのほうが高いかどうか、および(3)リターに移入・定着する底生無脊椎動物密度は針葉樹冠区よりも混交樹冠区のほうで高いかどうかについて検討した。その結果、針葉リターよりも広葉リターのほうが破砕速度は高く、前者のほうが底生無脊椎動物の餌としての質が低いことが示唆された。リターに移入した底生無脊椎動物の密度は、概して、針葉リターよりも広葉リターで高く、底生無脊椎動物は針葉よりも広葉リターを選好することが示唆された。しかし、針葉樹冠区と混交樹冠区とで底生無脊椎動物を比較すると、分類群構成に違いは見られたものの総生息密度に顕著な差は認められなかった。針葉(スギ)のリターは、底生無脊椎動物の餌としての質は低いが、河川内現存量の季節的な安定性(破砕速度が遅いため、長期間河川内に滞留する)や粒状有機物を捕捉する効果などといった点から見れば、底生無脊椎動物にとって好ましい側面もあるのかもしれない。
種類: 原著論文/環境
Title: Shear behaviour in numerical triaxial compression tests by 3D fluid-coupled DEM: a fundamental study on mechanisms of landslide initiation
巻頁: J For Res 16 (2): 116-127
題名: 三軸圧縮試験時のせん断挙動を対象にした間隙水圧連成型3次元個別要素法による数値シミュレーション:地すべり発生機構の基礎的研究
著者: 岡田康彦
所属: 森林総合研究所水土保全研究領域
抄録: 地すべり発生機構の基礎的研究として、三軸圧縮試験時のせん断挙動について、間隙水圧連成型3次元個別要素法により数値シミュレーションを行った。ここでは、土粒子を表現する数値球要素を囲む計測球要素を導入し、非排水せん断に伴って発生する間隙水圧変化の予測を試みた。間隙水圧値は、計測球要素周囲の体積歪み変化と水の体積弾性係数の積として算出し、周囲の計測球要素との間隙水圧値の差に従い、ダルシー則に応じた水の移動を与えた。三種の異なる粒度を持つように調整した試料を対象に、それぞれに関して間隙比が幅広く分布するように供試体を作成した。粗の供試体については、間隙水圧の上昇、これに続く液状化が数値的に再現された。一方、密の供試体については、構造の高位化が生じ負の間隙水圧が発生した。中密の供試体については、砂のような粒状体に特徴的な相変化の再現に成功した。定常状態時の有効平均応力(pss’)-初期間隙比(e0)図上において定常状態線は確認されたものの、ある特定の間隙比を境により粗の供試体に関しては直線性がくずれた。また、中密から密の供試体については、計測された内部摩擦角は初期間隙比が大きくなるにつれ減少することが示されたが、各内部摩擦角値は数値要素間に設定した粒子間摩擦角よりも小さな結果となった。これは、個別要素法に用いた球要素では、実際には複雑な形状をする土粒子を表現しきれていないことに依存すると考えられる。
種類: 原著論文/生物-生態
Title: Efficiency of the indirect selection and the evaluation of the genotype by environment interaction using Pilodyn for the genetic improvement of wood density in Cryptomeria japonica
巻頁: J For Res 16 (2): 128-135
題名: スギの材密度の遺伝的改良に向けたPilodynによる間接選抜効果および遺伝と環境の交互作用の推定
著者: 武津英太郎, 田村明, 高橋誠, 福田陽子, 中田了五, 久保田正裕, 栗延晋
所属: 森林総合研究所林木育種センター
抄録: スギ(Cryptomeria japonica)の材密度とPilodyn貫入値を3ヶ所のスギ次代検定林において測定し、材密度の間接選抜効果を検討した。また、10ヶ所の地域差検定林で共通したスギ精英樹12クローンについてPilodyn貫入値を測定して、関東育種基本区における材密度の遺伝と環境の交互作用を推定した。Pilodyn貫入値は材密度と高い相関を示し、両者の間遺伝と環境の交互作用分散の遺伝分散に対する比が、樹高で0.700、胸高直径で1.410だったのに対し、Pilodyn貫入値では0.096と非常に小さい値を示した。本研究により、スギにおける材密度の遺伝的改良にPilodynは有用であることが示された。材密度における遺伝と環境の交互作用が小さいことがPilodynを用いて示されたことから関東育種基本区の多様な環境下においてもスギクローンの材密度の相対的能力は安定していることが示唆された。
種類: 原著論文/生物-生態
Title: Fine root dynamics in three central Himalayan high elevation forests ranging from closed canopied to open-canopied treeline vegetation
巻頁: J For Res 16 (2): 136-143
題名: 中央ヒマラヤ高地の樹木限界付近の閉鎖林から疎林にかけての3林分における細根の動態
著者: Satish Chandra Garkoti
所属: Jawaharlal Nehru University, India
抄録: Fine root biomass, rates of dry matter production and nutrients dynamics were estimated for 1 year in three high elevation forests of the Indian central Himalaya. Fine root biomass and productivity were higher in closed canopied cappadocian maple forest (9.92 Mg ha-1 and 6.34 Mg ha-1 year-1, respectively), followed by Himalayan birch forest (6.35 Mg ha-1 and 4.44 Mg ha-1 year-1) and Bell rhododendron forest (6.23 Mg ha-1 and 2.94 Mg ha-1 year-1). Both fine root biomass and productivity declined with an increase in elevation. Across the sites, fine root biomass was maximal in fall and minimal in summer. In all sites, maximum nutrient concentration in fine roots was in the rainy season and minimum in winter. Fine root biomass per unit basal area was positively related with elevation, Bell rhododendron forest having the largest fine root biomass per unit of basal area (0.53 Mg m-2) and cappadocian maple the least (0.18 Mg m-2). The production efficiency of fine roots per unit of leaf biomass also increased with elevation and ranged from 1.13 g g-1 leaf mass year-1 in cappadocian maple forest to 1.28 g g-1 leaf mass year-1 in Bell rhododendron forest. Present fine root turnover estimates showed a decline towards higher elevations (0.72 year-1 in cappadocian maple and 0.58 year-1 in Bell rhododendron forest) and are higher than global estimates (0.52).
種類: 原著論文/生物-生態
Title: Sap flow of irrigated Populus alba var. pyramidalis and its relationship with environmental factors and leaf area index in an arid region of Northwest China
巻頁: J For Res 16 (2): 144-152
題名: 中国北西部乾燥地域で灌水して育てられた新疆ポプラ(楊)の樹液流量および環境要因と葉面積指数が樹液流量に与える影響
著者: Xiaoyan Xu, Ling Tong, Fusheng Li, Shaozhong Kang, Yanping Qu
所属: 中国農業大学・中国
抄録: Populus alba L. var. pyramidalis Bge. (Populus) is a main tree of the farmland shelter-belt system in the arid region of Northwest China. However, soil moisture cannot satisfy the water requirements of normal Populus growth under local natural conditions, thus studying the transpiration characteristics of irrigated Populus and its relationship with the environmental factors and growth parameters is very important to the growth of the trees in this region. In this study, the sap flow of two irrigated Populus trees was measured during May to September from 2005 to 2008 using the heat-pulse technique. The results show that the maximum and minimum daily sap fluxes in Populus were 15.7–24.0 and 3.0–4.0 L day-1, respectively. And the sum of sap fluxes from June to August accounted for approximately 63–69% of the total sap flux during May to September (almost the whole growing season). The order of the meteorological factors affecting the daily sap flux of Populus was: vapor pressure deficit > solar radiation > mean air temperature > wind speed. Furthermore, a highly linear relationship between the ratio of daily sap flux to the reference evapotranspiration (SF/ET0) and the amount of soil water in the 0–2.0 m layer was found, indicating that the amount of soil water at this layer was quite important to the growth of Populus in this region. Especially, the amount of soil water in the 0.5–1.0 m soil layer contributed to most of the plant transpiration as the highest coefficient of determination at this layer. Based on the environmental factors and leaf area index influencing sap flux, an empirical transpiration model was constructed to estimate daily transpiration.