Journal of Forest Research, Vol.25, No.4(2020年8月)

種類: 特集/巻頭言
Title: Recent topics of our publication on 2020
巻頁: J For Res 25 (4): 203
題名: 最近のトピックス:2020年のJFR掲載内容より
著者: 伊藤哲
所属: 宮崎大学


種類: 特集/原著論文
Title:  Soil conservation service curve number determination for forest cover using rainfall and runoff data in experimental forests
巻頁: J For Res 25 (4): 204-213
題名: 演習林における降雨量・流出量データを用いた降雨流出モデル(Soil Conservation Service Curve Number Method)の森林流域用パラメータの決定
著者: Sangjun Im,Jeman Lee, 蔵治光一郎,Yen-Jen Lai,Venus Tuankrua,田中延亮,五名美江,井上広喜,Chun-Wei Tseng
所属: ソウル大学校農業生命科学大学
抄録: 米国農務省により開発された降雨流出モデル(Soil Conservation Service Curve Number Method)を、流出量観測を実施していない森林流域に適用して流出量を予測することに関しては、未だに様々な議論がある。それは、同モデルを森林流域に適用するにあたって、モデル中のパラメータであるCurve Number(CN)を適切に決定する方法についての情報が不足しているからである。本研究は、同省自然資源保全局のNational Engineering HandbookにリストされたCN(NEH-4) に加えて、4種類の異なる方法で実測データに基づきCNを決定し、それぞれの方法で決定されたCNで予測される流出量の精度を検証した。予測精度の評価には、予測された流出量と実測された流出量の間の決定係数と平方二乗誤差(RMSE)を用いた。まず、4種類の方法のうち、確率分布を用いて決定されたCNは最も大きく、図解法で得られたものは最も小さくなった。実測流出量と予測流出量の間のRMSEについては、NEH-4に基づいた予測が最も大きく(51.19 mm)、大量の実測データを必要とする算術平均法に基づいた予測が最も小さい値を示した(24.38 mm)。また、実測データ数が十分ではない場合、4種類のCN決定方法のうち、確率分布を用いて決定されたCNが最も信頼できて、実測流出量を良く再現することがわかった。結論として、本研究で提示した森林流域用のCNは、流出量観測が実施されていない山林からの流出量予測に役立つことがわかった。


種類: 特集/原著論文
Title: Differences in climate and drought response of the exotic plantation species Abies firma, Cryptomeria japonica, and Chamaecyparis obtusa in southern Korea
巻頁: J For Res 25 (4): 214-222
題名: 韓国南部に植栽された外来樹種(モミ、スギ、ヒノキ)の気候および乾燥に対する応答の違い
著者: Jong Bin Jung、Hyun Jung Kim、Ji Sun Jung、Jong Woo Kim、Pil Sun Park
所属: Seoul National University, Republic of Korea
抄録: Exotic species plantations are increasing for timber production and other economic benefits. However, evaluation of species adaptation to local climates requires long-term research and the information is still limited. This study was conducted to understand the growth response of three exotic tree species, Abies firma, Cryptomeria japonica, and Chamaecyparis obtusa, to regional moisture conditions during the dry spring and wet summer in plantations located in south-central Korea. We examined the growth response of A. firma, C. japonica, and C. obtusa to monthly precipitation and drought indices from 1950 to 1998 using tree-ring analysis. The radial growth of A. firma showed a significantly positive relationship with precipitation and drought indices in spring (p < 0.05). Water stress in spring was the main limitation to radial growth in A. firma. In contrast, C. japonica and C. obtusa, with indeterminate growth, had negative correlations with precipitation and drought indices in summer (p < 0.05). Abnormally high summer precipitation may interrupt photosynthesis by reducing sunshine duration and evaporation, negatively affecting the growth of C. japonica and C. obtusa. The different responses of these species to monthly precipitation and drought indices imply that regional precipitation patterns should be carefully considered in species selection for the establishment of exotic species plantations.

種類: 特集/原著論文
Title: Influence of seasonality and climate on captures of wood-boring Coleoptera (Bostrichidae and Curculionidae (Scolytinae and Platypodinae)) using ethanol-baited traps in a seasonal tropical forest of northern Thailand
巻頁: J For Res 25 (4): 223-231
題名: タイ北部の熱帯季節林において穿孔性甲虫類(ナガシンクイムシ科・ゾウムシ科(キクイムシ亜科・ナガキクムシ亜科))エタノールを誘引剤としたトラップの捕獲数に対する季節性と気候の影響
著者: Sunisa Sanguansub,Sawai Buranapanichpan,Roger A. Beaver,Teerapong Saowaphak,田中延亮,鎌田直人
所属: カセサート大学カンパンサンキャンパス農学部
抄録: 熱帯では昆虫の世代は通常連続している。本報では、タイ北部の低地山岳林においてエタノールを誘引剤としたトラップで2週間間隔で3年間に捕獲された穿孔性甲虫の3分類群(ナガシンクイムシ科・ゾウムシ科(キクイムシ亜科・ナガキクムシ亜科))の公表済みデータを再解析した。捕獲数は1年周期で変動しているようにみえた。そこで、気候の年周期がその原因とする仮説をたて、それを検証するため、総捕獲数と種ごとの捕獲数について、周期と同調性、温度と降水量の総捕獲数に対する因果性を検定した。3年間で捕獲された89種のうち3個体以上が捕獲された55種の中で、1年の周期が最も強かったものが30種みられたが、統計的に有意なものは3種のみであった。1年よりも短い有意な周期が認められたものも数種あった。総捕獲数との同調性をPhillips-Ouliaris共和分分析とPearson相関で検定したところ、それぞれ20種(総個体数の69.7%を占める)と38種(同91.1%)が有意に同調していた。気温・降水量・季節性(太陽高度)はすべて有意な因果性を示したが、季節性の因果性が最も強かった。気温・降水量ともに時間遅れの正の効果を示した。これらの結果から、気温と降水量の季節変化が1年周期と種間の同調を多くの優占種に引き起こし、その結果、総捕獲数が1年周期で変動したものと考えられた。地球の公転と地軸の傾きがその駆動力と考えられた。

種類: 特集/原著論文
Title: Spatio-temporal variation in egg-laying dates of nestbox-breeding varied tits (Poecile varius) in response to spring pre-breeding period temperatures at long-term study sites in South Korea and Japan
巻頁: J For Res 25 (4): 232-241
題名: 韓国と日本の長期研究サイトにおける繁殖期前の春期の温度に対応した巣箱に営巣したヤマガラ(Poecile varius)の産卵日の時空間変動
著者: Min-Su Jeong,Hankyu Kim,Woo-Shin Lee
所属: Seoul National University (Republic of Korea)
抄録: Climate change can alter and disrupt the phenology and phenological interaction between organisms from various trophic levels in forest ecosystems. In temperate forests, the breeding phenology of birds is correlated to local microclimate, especially spring temperature to match the timing of food availability. Recent studies revealed that the temperature warming is more pronounced in high-elevation areas (elevation-dependent warming), while the breeding phenology shift of birds in this condition needs further investigation. We studied the annual change in the egg-laying dates of varied tits (Poecile varius) and a pre-breeding temperature index in three plots located along with the elevational gradient in South Korea and a low-elevation plot in Japan. We found strong support for disproportionate rates of changes in higher elevation for warming trends in pre-breeding period and advances in egg-laying dates over the last decade. Next, we compared three segments of 36-year data from Akazu Research Forest. The evidence from pre-breeding temperature during 36 years indicates that we could detect the change in thermal environment and breeding phenology with longer years of data, especially in lower elevation regions. This result shows the need for long-term research to understand the change in local temperatures and the ecology of forest birds. Our study presents evidence of elevation-dependent phenological advance in avian breeding activities and discusses the need for systematic long-term research on multiple taxa and climatic drivers in Asia.


種類: 特集/原著論文
Title:  Predicting individual tree growth of high-value timber species in mixed conifer-broadleaf forests in northern Japan using long-term forest measurement data
巻頁: J For Res 25 (4): 242-249
題名: 長期森林測定データを用いた北日本針広混交林の高価値樹種の単木成長予測
著者: Kyaw Thu Moe,尾張敏章
所属: 東京大学大学院農学生命科学研究科森林科学専攻
抄録: 経済的に価値の高い樹種の単木成長を定量化することは,森林施業のシミュレーションや施業法開発のために重要である。長期固定試験地データは,林分動態に関する貴重な情報であり,単木の成長予測にも利用できる.本研究では,北日本の冷温帯混交林に生育する3つの高価値樹種,ウダイカンバ(Betula maximowicziana),ハリギリ(Kalopanax septemlobus),ミズナラ(Quercus crispula)を対象に,固定試験地の長期測定データ(1968-2016年)を用いて単木の胸高断面積(BA)成長モデルを構築した.このデータには,樹種,胸高直径,生存状況,施業履歴が含まれる.単木のBA成長を予測するため,対象木のサイズ,競争効果,森林施業(択伐)を変数とする線形混合モデリングを適用した.モデルによる予測とともにleave-one-out交差検証をおこなった.ウダイカンバ,ハリギリ,ミズナラのBA増加量について,予測値と観測値との相関係数,および平均平方二乗誤差は,それぞれ0.62,0.73,0.70,および10.44,7.91,11.62 cm2/年であった。本研究で構築した単木成長モデルは,特定の高価値樹種を対象とした森林管理を行う上で有用な情報を提供するだろう.


種類: 特集/原著論文
Title: Evaluating relationships of standing stock, LAI and NDVI at a subtropical reforestation site in southern Taiwan using field and satellite data
巻頁: J For Res 25 (4): 250-259
題名: 地上・衛星データを用いた台湾南部亜熱帯再造林地における蓄積-LAI-NDVIの関係評価
著者: Chiang Wei,Jiquan Chen,Jing-Ming Chen,Jui-Chu Yu,Ching-Peng Cheng,Yen-Jen Lai,Po-Neng Chiang,Chih-Yuan Hong,Ming-Jer Tsai,Ya-Nan Wang
所属: National Taiwan University (Taiwan)
抄録: In this study, we evaluate the relationships between the standing stock, field-measured LAI, and NDVI from remotely sensed images and in situ measurements at plantation forests in the subtropics-tropics region of southern Taiwan. The purpose is to facilitate assessing the biomass of reforestation sites in large areas applying the possible stock-LAI-NDVI relationships analyzed in this study. 15-16 years old forest in one square kilometer area with 14 tree species was tested at different spatial scales. In addition, we also assess the relationship of plots with pure tree species for the effect mixed tree species. By long-term monitoring, intensive measurement for 5 years and analysis at different spatial scales, the results show the correlation coefficient of stock-LAI is not significant while that of stock-NDVI is 0.5639, 0.7230 and 0.9283 as the spatial scale enlarges. Negative stock-LAI correlations found for three tree species but all the stock-NDVI correlations for six specific tree species are positive. If the multi-regression is applied, the correlation coefficient of stock-LAI-NDVI is higher than that of the stock-LAI and stock-NDVI, which reaches to the 0.6470, 0.7680 and 0.9995 at the plot, block and site level, respectively; the correlation coefficients of six specific tree species are also larger at the plot level.


種類: 原著論文/Forest Environment
Title: Effects of declining understory vegetation on leaf litter decomposition in a Japanese cool-temperate forest
巻頁: J For Res 25 (4): 260-268
題名: 日本の冷温帯林における下層植生の衰退が葉リターの分解に与える影響
著者: 川上えりか,片山歩美,菱拓雄
所属: 九州大学生物資源環境科学府
抄録: 近年日本において、ニホンジカの過食により下層植生であるササが消失しつつある。このようなササ密度の減少は、土壌環境の変化を介してリター分解に影響を与える可能性があり、リター分解の影響の受け方はリターの樹種によって異なることも考えられる。本研究は、九州大学宮崎演習林内の冷温帯林において、ニホンジカの採食により生じたササの衰退が葉リター分解に与える影響を明らかにすることを目的とした。ササの衰退段階の異なる4サイトにおいて、2種類のメッシュサイズ(1mm :中型土壌動物侵入可、42μm:中型土壌動物侵入不可)のリターバッグ、3樹種(ミズナラ、ミズメ、ブナ)の葉を用い、4ヵ月間のリター分解実験を行った。同時に土壌環境や中型土壌動物の個体数についても調査した。ササの衰退に伴って、土壌含水率は増加し、中型土壌動物の個体数は減少した。リター分解速度はササの衰退に伴い減少した。42μmメッシュバックにおけるリター重量減少率は土壌含水率と負の相関関係にあった。ササ密度の低下がリター分解に与える影響は、リターの樹種によっては変化しなかったが、中型土壌動物の有無によって変化した。このことは、ササ密度の低下によってもたらされる環境変化により、分解者群集がリター分解に与える影響が変化することを示唆する。今後はリタ―分解に関わる土壌環境および分解者群集の複雑な相互作用を明らかにするため、長期間、広範囲の調査地での研究が必要である。

種類: 原著論文/Forest Health
Title:  Mushroom yield of cultivated shiitake (Lentinula edodes) and fungal communities in logs
巻頁: J For Res 25 (4): 269-275
題名: 原木栽培シイタケ(Lentinula edodes)の子実体収量とほだ木内部の菌類群集
著者: 小林卓也,小黒芳生,秋庭満輝,滝久智,北島博,石原宏基
所属: 森林研究・整備機構 森林総合研究所
抄録: シイタケ(Lentinula edodes)は,最も一般的に消費されるきのこの一つであり,日本における重要な林産物である.野外での原木シイタケ栽培において,野生の菌類(害菌)の原木への侵入は収量に影響する重要な要因である.本研究では,ほだ木内部の菌類群集を分離培養と分子同定により定量的に調査し,シイタケ収量との関係を解析した.調査には3ヶ所のほだ場(林床1ヶ所、人口ほだ場2ヶ所)でシイタケ栽培に用いられたほだ木を用いた.ほだ木からのシイタケ菌糸の分離頻度は子実体量をよく説明し,収量の有用な指標となりうることが示された.また分離培養により検出された菌類群集はシイタケ収量のばらつきの一部を説明し,特に野生の白色腐朽菌類が収量に影響を与えることが示唆された.ほだ場の違いは害菌の種多様性と組成に影響を与えていなかったが,分離頻度にはほだ場間で違いがみられた.

種類: 原著論文/Forest Health
Title:  Winter foraging of sympatric red deer and sika deer in northeast China: diet composition, forage selection, bite diameter and browse intensity
巻頁: J For Res 25 (4): 276-284
題名: 中国北東部で同所的に生息するred deer およびsika deerの冬季の食性:採食品目、食物選択、採食枝径と採食強度
著者: Linqiang Zhong,Xiaoliang Zhi,Yue Sun,Xinxin Liu,Buyi Sun,Shaochun Zhou,Weiqi Zhang,Minghai Zhang
所属: Northeast Forestry University, China
抄録: Red deer (Cervus elaphus) and sika deer (C. nippon) are sympatric in certain regions in northeast China, and may have different strategies for obtaining food resources. We studied winter forage selection of sympatric red and sika deer based on their bite diameter and browse intensity in northeast China. The principal winter food items of red and sika deer were Euonymus spp. and Acer spp., and both deer showed strong selectivity for E. verrucosus, E. alatus and Populus davidiana (EI>0.85) in spite of their low availability. Red and sika deer exhibited varying bite diameters and browse intensity for different forage plant species between early and late winter. Overall, the interaction effect of season and deer species on bite diameter and browse intensity indicated that two sympatric deer used different foraging strategies to increase food intake. In late winter, sika deer may have tended to increase bite diameter to fulfill a relatively constant food intake and potential nutritional requirement, while red deer may have tended to increase browse intensity to maintain a higher forage intake. Moreover, the interaction effect of plant and deer species on bite diameter and browse intensity indicated that both deer species tend to change their bite diameter and browse intensity particularly on Euonymus spp. and Acer spp., while red and sika deer have a reversal interaction effect on coniferous browse. These patterns of forage selection in bite diameter and browse intensity of sympatric deer may reflect short-term foraging decisions of sympatric herbivores that share similar food resources.

種類: 短報/Forest Health
Title:  Timing of bud burst of smaller individuals is not always earlier than that of larger trees in a cool-temperate forest with heavy snow
巻頁: J For Res 25 (4): 285-290
題名: 多雪地帯の冷温帯林において実生の芽吹く時期は必ずしも成木より早くはない
著者: 丸毛絵梨香,高木健太郎,小林真
所属: 北海道大学環境科学院
抄録: 芽吹きの時期は樹木の成長を決定する重要な要因の1つである。過去の研究から、個体の発生段階による違いが理由で、同種で比較した場合でも小さな樹木の方が芽吹く時期が早いことが知られている。一方、積雪は、特に小さな樹木について芽吹く時期を決定する要因の1つである。多雪地において、小さな樹木は晩春まで雪に埋もれているため、私たちは「小さな樹木度日(degree-day)の蓄積が少なくても芽吹くものの、芽吹く時期は必ずしも大きな樹木よりも早くならない」という仮説を立てて検証した。この仮説を検証するために、我々は樹高と芽吹きまでに必要な度日の合計、そして芽吹く時期との関係を、ミズナラおよびイタヤカエデ について2年間に渡って調査した。調査の結果、予想通りで樹高と芽吹きまでに必要な度日の間には正の相関関係が見られた。また反対に、芽吹く時期と樹高との間には負の相関が見られた。これらの結果は、小さな樹木は大量の雪のために芽吹きに必要な温量を獲得するのに時間がかかり、結果として小さな樹木は芽吹きに必要な度日は小さいにも関わらず、時には大きな樹木よりも芽吹く時期が遅くなっていることを示唆している。これらの結果は、気候変動にともなう積雪の変化は大きな樹木ではなく小さな樹木のフェノロジーへ影響を及ぼすなど、樹高によって冬の気候変動が及ぼす影響が異なる可能性を示唆している。