Journal of Forest Research Vol 15, No 2 (2010年4月)


種類: 原著論文/社会経済-計画-経営
Title:  Biomass equations for four shrub species in subtropical China
巻頁: J For Res 15 (2): 83-90
題名: 中国亜熱帯地域の灌木種の相対成長式
著者: Hui-Qing Zeng, Qi-Jing Liu, Zong-Wei Feng, Ze-Qing Ma
所属: Department of Forest Sciences, Beijing Forestry University, China
抄録:Estimation of shrub biomass can provide more accurate estimates of forest biomass and carbon sequestration. We developed species-specific biomass regression models for four common shrub species, Chinese loropetal (Loropetalum chinense), white oak (Quercus fabri), chastetree (Vitex negundo var. cannabifolia), and Gardenia (Gardenia jasminoides), in southeast China. The objective of this study was to derive appropriate regression equations for estimation of shrub biomass. The results showed that the power model and the quadratic model are the most appropriate forms of equation. CA (canopy area, m2) as the sole independent variable was a good predictor of leaf biomass. D2H, where D is the basal diameter (cm) and H is the shrub height (cm), is a good predictor of branch and root biomass, except for V. negundo var. cannabifolia and the root biomass of L. chinense. For total biomass, D2 is the best variable for estimation of L. chinense and G. jasminoides, and D2H is the best variable for estimation of Q. fabri and V. negundo var. cannabifolia. Although variables D2, D2H, and H are the preferred predictors for biomass estimation, CV (canopy projected volume, m3) could be used alone to predict branch, root, and total biomass in shrub species with acceptable accuracy and precision.

種類: 原著論文/環境
Title:  Foraging ability and growth performance of four subtropical tree species in response to heterogeneous nutrient environments
巻頁: J For Res 15 (2): 91-98
題名: 亜熱帯樹木4種の不均質な養分環境に応答した養分吸収能と成長
著者: Yi Zhang, Zhichun Zhou, Xuehong Ma, Guoqing Jin
所属: Research Institute of Subtropical Forestry, Chinese Academy of Forestry, China
抄録: Considering the ubiquitous heterogeneity in spatial distribution of soil nutrients, we conducted a pot experiment to investigate the foraging traits and growth performance of four important subtropical tree species in a heterogeneous nutrient environment. The tested species exhibited large differences in foraging traits as well as growth benefits obtained from root foraging. Pinus massoniana, Schima superba and Liriodendron chinese all showed a higher degree of root morphological plasticity (expressed as relative fine root mass difference; RFRMD) than Cunninghami lanceolata (P<0.05). P. massoniana exhibited the largest degree of morphological plasticity, followed by L. chinese and S. superba, whereas there were no significant differences in RFRMD among the three species. S. superba was the only species that exhibiting both morphological plasticity and physiological plasticity. Both P. massoniana and S. superba exhibited greater whole-seedling biomass and high sensitivity in response to nutrient heterogeneity, resulting from both types of plasticity. In contrast, both types of root plasticity were poor for C. lanceolata, resulting in poor growth benefit in heterogeneous environments. As for L. chinese, the root proliferation in nutrient-rich patches occurred at the expense of depressed root growth in other parts of the root system, leading to the lack of increment in total root biomass and nutrient absorption in heterogeneous environments. Our results provide insight and practical advice for silviculture and forest management.

種類: 原著論文/環境
Title:  A comparison of root distribution of three hardwood species grown on a hillside in the Caspian forest, Iran
巻頁: J For Res 15 (2): 99-107
題名: イランのカスピ海沿岸の丘陵地に生育する広葉樹3種の根の分布
著者: Ehsan Abdi, Baris Majnounian, Hassan Rahimi, Mahmud Zobeiri, Zahra Mashayekhi, Hamed Yosefzadeh
所属: Department of Forestry, University of Tehran, Iran
抄録: Slope is a complex environmental factor that can subject plants to a number of mechanical stresses. The anchorage of roots and improvement of slope stability mainly depend on specific properties of root systems, such as root distribution. In the present study, 24 trees (from three species) growing on gentle slopes (10–20°) were randomly chosen for root distribution analysis. The profile trenching method was used to obtain root characteristics. The findings indicated that root area ratio (RAR) decreased with depth and that maximum RAR values were observed in the upper layers; RAR values were between 0.0004% and 6.6444%. Average RAR values were not statistically different in upslope and downslope layers except in one case. The dot grid method (100 × 150 mm) usually overestimated the RAR values. The amount of roots decreased with depth following a power law. About 50% and 90% of roots were located in the first 30 and 60 cm depths, respectively. Results of analysis of covariance (ANCOVA) showed a significant effect of diameter at breast height (DBH) on total RAR but not on the total number of roots. About 70% of roots had diameter of less than 10 mm. Spearman’s correlation showed significant negative correlation between the total number of roots and the amount of N, P, and K elements, and a positive correlation between DBH and RAR. The results serve to develop understanding of the biotechnical characteristics of root systems of Caspian species.

種類: 原著論文/生物-生態
Title:  Site preference and occurrence patterns of Picea jezoensis and Abies sachalinensis on decayed logs in natural coniferous forests in Hokkaido, northern Japan
巻頁: J For Res 15 (2): 108-114
題名: 北海道の亜寒帯性針葉樹林での腐朽倒木上におけるエゾマツとトドマツの生育好適地と出現パターン
著者: 矢野慶介,澁谷正人
所属: 北海道大学大学院農学研究科
抄録: 本研究では,エゾマツとトドマツの更新立地である腐朽倒木上での2種の実生の生育好適地,および実生や稚樹段階での2種の出現パターンと,特に出現の同所性について検討した。2年生以下の実生の生育ハビタットの特徴を明らかにし,成長段階ごとに2種の関係を2プロットで検討した。一方のプロットではおよそ50年前に撹乱があり,他方は長期間撹乱を受けていない。実生の更新立地のコケ層やリター層の厚さは種間で有意に異なったが,2種は同所的に出現可能であった。一方のプロットでは,実生,稚樹とも同所的に出現した。そこでは,実生の出現パターンが,稚樹の出現パターンに影響していた。また,両種の実生,稚樹の出現パターンは,種子量に影響されるようであった。もう一方のプロットでは,稚樹の出現場所は種間で分離したが,どちらが優占するかは必ずしも決まっていなかった。2種の稚樹の倒木上での出現パターンには,撹乱履歴が影響していた。結論として,北海道の針葉樹の天然更新には,撹乱に影響を受ける種子散布と更新に適した倒木量が重要であると考えられた。

種類: 原著論文/生物-生態
Title:  Estimation of whole-stem respiration, incorporating vertical and seasonal variations in stem CO2 efflux rate, of Chamaecyparis obtusa trees
巻頁: J For Res 15 (2): 115-122
題名: 幹呼吸速度の垂直変動と季節変動を考慮したヒノキ単木幹呼吸量の推定
著者: 荒木眞岳,宇都木玄,梶本卓也,韓慶民,川崎達郎,千葉幸弘
所属: 森林総合研究所 九州支所
抄録: 幹呼吸速度の垂直変動と季節変動を明らかにし,単木あたりの幹呼吸量を推定する方法を検討することを目的として,50年生のヒノキ人工林でヒノキの幹表面からのCO2放出速度を,5本のサンプル木について2年間にわたり胸高位置(1.3m)から地上高14mまで約2mおきに6~7ヶ所の高さで測定した。単位幹表面積あたりの幹呼吸速度(mmolCO2 m-2 day-1)は,幹の高さによって異なり,特に成長期において樹冠内の幹で高かった。幹呼吸速度の垂直変動を考慮に入れて,5本のサンプル木について単木あたりの幹呼吸量(molCO2 tree-1 year-1)(Ry)を推定した。また,胸高位置で測定された単位幹表面積あたりの呼吸速度が幹全体で一定であると仮定した場合(従来法)の単木あたりの幹呼吸量(molCO2 tree-1 year-1)(R’y)も推定した。2つの方法による推定値の比(R’y/Ry)は5本中4本のサンプル木で1より小さい値を示し,従来法による単木あたりの幹呼吸量の推定は過小評価になることがわかった。また,R’y/Ry比は樹冠長比と負の相関を示し,両者の関係は直線関係で近似できた。以上の結果から,本ヒノキ林では,高い呼吸活性を持つ樹冠内の幹が幹全体に占める割合が,単木あたりの幹呼吸量の推定に強く影響を与えることが示唆された。このことから,樹冠長比を従来法に組み込むことで,単木あたりの幹呼吸量の推定精度を改善できる可能性が考えられた。

種類: 原著論文/生物-生態
Title:  Differentiation of seed germination traits in relation to the natural habitats of three Ulmus species in Japan
巻頁: J For Res 15 (2): 123-130
題名: 日本産ニレ属3種の生育立地に関連した種子発芽特性の差異
著者: 野宮 治人
所属: 森林総合研究所 九州支所
抄録: 結実時期の異なる日本産ニレ属3種(夏結実:ハルニレ・オヒョウ,秋結実:アキニレ)について種子の発芽特性を明らかにした。光条件と温度条件を調整した発芽試験を種子散布直後に実施した。発芽に好適な条件下でもオヒョウおよびアキニレの発芽は緩やかで一次休眠種子を含んでいたのに対して,ハルニレはほとんど一斉に発芽した。また,発芽に不適な条件下であれば,3種ともに二次休眠が誘導された。3種における一次休眠と二次休眠のどちらも深い休眠ではないので,冬期の低温湿潤環境下で休眠は解除されるだろう。つまり日本産ニレ属3種はいずれも種子散布直後または翌春のどちらかで発芽することになるが,夏結実のハルニレ種子の大半が種子散布直後に発芽するのは大規模な河川攪乱の跡でセーフサイトを獲得するのに有利であるように思われる。同様に,秋結実のアキニレが翌春まで発芽を遅らせるのは成長期間の最後に発芽するのを避けるのに役立つのだろう。夏結実のオヒョウが種子散布直後の光条件にあまり反応しないのは,林冠ギャップで定着するのに有利であるように思われる。これら3種の発芽特性は,それぞれの種が生育する立地で卓越する攪乱体制に適応していると考えられる。

種類: 原著論文/生物-生態
Title:  Dynamics of coast redwood sprout clump development in variable light environments
巻頁: J For Res 15 (2): 131-139
題名: 様々な光条件におけるセンペルセコイアの萌芽集団の動態
著者: Kevin L. O’Hara, John-Pascal Berrill
所属: Department of Environmental Science, Policy and Management, University of California, USA
抄録: Post-thinning stump sprout response was assessed in a coast redwood [Sequoia sempervirens (D. Don) Endl.] stand from 5 to 9 years after five treatments were initiated. Nine years after treatment, leaf area index (LAI) ranged from 5.9 to 14.1 and the percent above canopy light (PACL) ranged from 0.8 to 3.9. Sprout responses included rapid self-thinning in all treatments with complete sprout mortality at low light regimes. Selfthinning of clumps increased with greater overstory LAI and poorer light regimes. Leaf area of individual sprout clumps also declined in low light regimes. The probability of sprout survival declined rapidly below 10 PACL and coincided with declining leaf area in sprout clumps. A conceptual model is presented that shows the sensitivity of redwood sprouts to light regime. Results have implications for management of multiaged stands and indicate these redwood coppice systems require relatively severe overstory treatments to provide sufficient light for sprout vigor and growth.

種類: 短報/社会経済-計画-経営
Title:  Assessing decline in physical structure of deciduous hardwood forest stands under sika deer grazing using shrub-layer vegetation cover
巻頁: J For Res 15 (2): 140-144
題名: 低木層の被度を用いたシカによる落葉広葉樹林の衰退程度の評価
著者: 藤木大介,岸本康誉,坂田宏志
所属: 兵庫県立大学自然・環境科学研究所
抄録: 兵庫県内の345地点の落葉広葉樹林を対象に,低木層の被度とシカの食痕の有無を組み合わせた指標(shrub-layer decline rank; SDR)を用いることによって,各林分のシカによる低木層の衰退程度を評価した。各林分のSDRとシカの生息密度指標の間には地理的相関が認められたことから,SDRはシカの影響による低木層の衰退程度をある一定の精度で評価していると考えられた。高木種稚幼樹の林床での有無,林冠木への剥皮発生率,リョウブの剥皮率,剥皮による亜高木層の衰退度,落葉層の被覆率,雨滴侵食の面積とSDRの間にも林分間で相関が認められた。このことは,これら森林の各構成要素の状態変化はシカによる低木層の衰退と連動していることを示している。このような両者の連動した変化は,シカの採食圧という同一の要因,あるいは低木層の衰退の直接的・間接的影響によって生じるものと推測された。以上のことから,SDRによって,シカによる落葉広葉樹林の衰退程度を評価することには妥当性があると判断する。

種類:  短報/生物-生態
Title: Distribution of red wood ants (Hymenoptera: Formicidae) in the clear-cut areas of a managed forest in Western Poland
巻頁: J For Res 15 (2): 145-
題名: ポーランド西部の管理された森林の皆伐跡地におけるアカヤマアリの分布
著者: Michał Żmihorski
所属: Museum and Institute of Zoology, Polish Academy of Sciences, Poland
抄録: Red wood ants (RWAs) play an important role as predators and competitors in invertebrate communities in forest ecosystems. The abundance of RWAs in managed forest clear-cut areas was investigated in 2007 in Western Poland. The ants were counted in 1×1 m squares along transects that led from the edge to the centre of clear-cut areas. Squares that contained RWAs were located significantly closer to the edge as compared with squares without ants. The RWA density decreased significantly from the edge to the centre of clear-cut area. The pattern of the decrease of RWAs towards the clearcut area centre may have serious consequences for antsensitive invertebrates. It can be expected that species richness and species diversity of invertebrates will be affected by forest clear-cut areas, which generate ant-free conditions.