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Journal of Forest Research, Vol.23, No.1(2018年2月)

種類: 特集/巻頭言
Title: Preface
巻頁: J For Res 23(1): 1–2
題名: 巻頭言
著者: 大久保達弘・金子信博・金子真司・三浦覚・岡田直紀・ヴァシル ヨシェンコ
所属: 宇都宮大学農学部

種類: 特集/総説
Title: Radioactive contaminated forests in Fukushima and Chernobyl
巻頁: J For Res 23(1): 3–14
題名: 福島とチェルノブイリの放射能汚染林
著者: ヴァシル ヨシェンコ・大久保達弘・ヴァレリー カシュパロフ
所属: 福島大学環境放射能研究所
抄録: This paper compares the scale and consequences of radioactive contamination of forest ecosystems following the Chernobyl and Fukushima accidents. The Chernobyl deposition in the zone closest to the reactor site presently consists of 137Cs, 90Sr and isotopes of transuranium elements, while the only long-lived radionuclide in the Fukushima release was 137Cs. Radiocesium deposition levels in the near zones of the two accidents are similar. We compare the effects of radiation on forests and forestry following the two accidents. Acute radiation after the Chernobyl accident caused death of Scots pine (Pinus sylvestris L.) forests close to the power plant and created zones of sub-lethal and moderate damage at greater distances. Acute radiation dose rates were much lower after the Fukushima accident, and lethal damage to forest species was not reported. Under chronic radiation conditions, the same morphological abnormalities (cancelling of apical dominance) occurred in young populations of Scots pine in the Chernobyl zone and Japanese red pine (Pinus densiflora Siebold & Zucc.) and Japanese fir (Abies firma Siebold & Zucc.) in the Fukushima zone. During the early stages after both accidents, a general trend of gradual decrease of radionuclide inventories in aboveground forest biomass occurred due to leaching with precipitations and removal with litterfall. In Chernobyl forests under certain conditions, this was followed by a period of increase of radionuclide inventories in the biomass due to root uptake. The radiocesium root uptake parameters for a wide variety the local conditions must be determined for prognosis of further redistribution in Fukushima forests.

種類: 特集/原著論文
Title: Forest edge effect in a radioactivity-contaminated forest in Fukushima, Japan
巻頁: J For Res 23(1): 15–20
題名: 福島の放射能に汚染された森林における林縁効果
著者: 今村直広・小林政広・金子真司
所属: 森林総合研究所
抄録: 本研究では、放射能に汚染された福島県の森林における林縁効果を報告した。調査地は、福島第一原発から西に28 kmに位置するスギ林である。2016年3月16日に調査地内の20m間隔の格子点上(28点)で、高さ1mの空間線量率を測定した。林縁効果は、放射性プルームが到達した森林の東側のみに見られた。森林の南側の空間線量率が0.29から0.49µSvh-1だったのに対し、森林の東側の空間線量率は1.09から1.51µSvh-1であった。また、林縁から20mの範囲内で、他に比べ空間線量率は1.9から4.5倍高かった。この林縁効果の強さと広がりは、既往研究で報告されたものと同程度であった。さらに、この調査地は乾性沈着が多かったことから、林縁効果は乾性沈着によって引き起こされたと推測された。

種類: 特集/原著論文
Title: Characteristics of 137Cs accumulation by Quercus serrata
seedlings infected with ectomycorrhizal fungi

巻頁: J For Res 23(1): 21–27
題名: 外生菌根菌を接種したコナラ苗木の137Cs蓄積特性
著者: 崔 東寿・戸田 浩人・ロバート・ガイ
所属: 東京農工大学 農学研究院
抄録: 外生菌根菌の接種がコナラ苗木の各器官(葉、幹、根)における放射性セシウム(137Cs)の蓄積と分布に及ぼす影響を明らかにするために、福島第一原発事故により137Csが沈着した福島県二本松市のナラ林から森林土壌を採集し、コナラ苗木の植栽実験を行った。実験に使用した土壌の137Cs濃度は7200Bq kg-1 dmであった。コナラ苗木の葉、幹、根の137Cs濃度は、外生菌根菌の非接種区でそれぞれ252, 148, 294 Bq kg-1 dmであるのに対し、接種区では69, 47, 219 Bq kg-1 dmと葉と幹で有意に低かった(P<0.01)。外生菌根菌接種区の移行係数(TF)は非接種区よりも有意に低く(P<0.01)、光合成のみかけの量子効率と飽和光下の最大光合成速度は有意に高かった(P<0.01)。しかし、コナラ苗木の成長(根本直径、苗高、乾燥重量)に有意な差はみられなかった。

種類: 特集/原著論文
Title: Effect of mass of organic layers on variation in 137Cs distribution in soil in different forest types after the Fukushima nuclear accident
巻頁: J For Res 23(1): 28–34
題名: 福島原発事故後の林相の異なる森林土壌における137Cs分布変動におよぼす堆積有機物量の影響
著者: 伊藤祥子・辻英樹・錦織達啓・林誠二
所属: 国立環境研究所
抄録: Forests over a wide area were contaminated with radiocesium following the Fukushima nuclear accident in March 2011. Most radiocesium in the forests migrated into the soil a year after the accident and it is therefore necessary to clarify the distribution pattern of radiocesium in soil to evaluate the actual state and possible future changes the radiocesium cycle in forest ecosystems. We investigated the stock and vertical distribution patterns of 137Cs in soil under evergreen and deciduous tree species from 2012 to 2014 in a mountainous area in Fukushima Prefecture. The 137Cs stock in soil was higher in evergreen forests than in deciduous forests. This was likely caused by the difference in tree leaf biomass at the time of the initial deposition, when deciduous trees were defoliated. The organic layer (particularly the humified layer) retained 137Cs in high concentration and stock, indicating limited migration of 137Cs into the mineral layer during the study period. This may reflect the incorporation of 137Cs into organic matter and the retention of fungi in the organic layer. Analyses of these data and those from other studies conducted in regions contaminated by the accident showed that the ratio of radiocesium stock in the organic layer to the total amount in soil was positively correlated with the mass of the organic layer (organic layers with a mass of >2.0 kg/m2 retained more than 50% of total radiocesium). Thus, the status of the organic layer is an important factor regulating the downward migration of radiocesium.

種類: 特集/原著論文
Title: Absorption and translocation of cesium through Konara oak (Quercus serrata) bark
巻頁: J For Res 23(1): 35–40
題名: コナラ樹皮を通してのセシウムの吸収と輸送
著者: ワン・ウェイ・竹中千里・富岡利恵・金指努
所属: 名古屋大学大学院生命農学研究科
抄録: 放射性セシウムの沈着の初期段階において、樹木の樹皮を通しての木部への移行は重要なプロセスだと考えられている。本研究では、コナラ(Quercus serrata)の成木における樹皮吸収を調べた。安定セシウム溶液をコナラの1.2mの高さの樹皮に塗布し、8週間後に、各高さから採取した円板から外樹皮、内樹皮、辺材、心材と梢端の枝・葉中の安定セシウム濃度を測定した。1.2mの高さにおいては、辺材中の濃度はコントロールに比べて有意に高い値になっていた。しかしながら、心材中の濃度においては全ての高さにおいて有意差は認められなかった。また、梢端の枝・葉においてもコントロールと有意差はなかった。これらの結果より、樹皮を通してのセシウムの吸収には代謝系が関与していないことが示唆された。

種類: 特集/短報
Title:Difference in 137Cs in needles between main and lateral shoots of Japanese fir growing in natural forests 5 years after the Fukushima accident
巻頁: J For Res 23(1): 41–46
題名: 東京電力福島第一原子力発電所事故から5年後の天然林に生育するモミの主軸と側枝の針葉の放射性セシウム濃度の差
著者: 大庭ゆりか・山田俊弘
所属: 広島大学総合科学研究科
抄録: 一般に、モミ(Abies firma Sieb. et Zucc.)は三叉分枝を行い、主軸シュートと側枝シュートの区別がつく。この主軸と側枝の違いが針葉の放射性セシウム濃度に影響を与えているのかどうかを確かめるために、モミ当年葉の主軸と側枝の間で放射性セシウム濃度を比較した。主軸針葉の放射性セシウム濃度は、側枝に比べて有意に高い値を示した。これは、主軸か側枝かの違いが針葉の放射性セシウム濃度の差に影響を与える要因の一つであることを意味している。さらに、針葉の放射性セシウム濃度とシュートの形態的特徴との関係性を明らかにするために、針葉と枝の乾燥重量および枝の長さを計測した。その結果、これら3項目全てにおいて、主軸の値が有意に側枝を上回った。しかし、針葉の放射性セシウム濃度とこれらシュートの形態的特徴の間に有意な相関関係は見られなかった。これらの結果から、主軸と側枝の針葉の放射性セシウム濃度の違いは、シュートの形態的特徴の違いだけで説明できるものではないことが明らかになった。本研究から、針葉の放射性セシウム濃度を評価する際には、主軸と側枝の違いにより生じ得る変動を排除するために、サンプリング時にシュートが主軸なのか側枝なのかを考慮する必要があることが示された。

種類: 原著論文/社会経済-計画-経営
Title: Calculation of commercial thinning volumes in 47 prefectures in Japan
巻頁: J For Res 23(1): 47–55
題名: 47都道府県における搬出間伐材積の計算
著者: 広嶋卓也・中島徹・鹿又秀聡
所属: 東京大学大学院農学生命科学研究科附属演習林生態水文学研究所
抄録: 森林・林業基本計画は,2020年における国産材の生産目標を3,200万m3としている。この目標を達成するには,間伐材の利用量を増やす必要があるだろう。本研究の目的は,47都道府県における搬出間伐材積を計算し,都道府県別の間伐実施状況を把握することである。はじめに都道府県レベルの間伐記録として,齢級別間伐面積と間伐材搬出率を収集した。これら記録が得られなかった県については,クラスター分析,判別分析,ロジスティック回帰により,間伐面積と間伐材搬出率を推定した。また都道府県別に,一定の間伐タイプ,間伐強度,間伐実施タイミングを想定し,スギ,ヒノキ,カラマツ,マツ類,その他針葉樹,広葉樹の6樹種の平均材積からなる,間伐収穫表を作成した。最後に間伐面積,収穫表材積,間伐材搬出率を乗じて,都道府県別に搬出間伐材積を計算した。搬出間伐材積の計算結果として,北海道,熊本がとくに大きな値となり,また秋田,長野,静岡,大分,宮崎,鹿児島も大きな値となった。

種類: 原著論文/社会経済-計画-経営
Title: Living Biomass of Fallow Areas under a REDD+ Project in Mountainous Terrain of Northern Laos
巻頁: J For Res 23(1): 56–63
題名: ラオス北部の山岳地でのREDD+プロジェクトにおける休閑地の生存バイオマス
著者: 平塚基志・都築勇人・鈴木圭・七海崇・古田朝子・新妻康平・Chanhsamone Phongoudome・天野正博
所属: 早稲田大学人間科学学術院
抄録: ラオス北部の山岳地で進められているREDD+プロジェクトの対象地において、焼畑後の休閑年数が異なる休閑地(4~35年生)の生存バイオマスを算定し(49.4 to 390.1 Mg ha-1)、それらを用いてバイオマスの成長モデルを開発した。加えて、衛星画像の解析から焼畑後の経過年数ごとに休閑地の面積を示した。経過年数ごとの休閑地について開発した成長モデルを用いて生存バイオマスを算定し、休閑地全体の生存バイオマスを加重平均により111.4 Mg ha-1と算定した。開発されたモデルはREDD+プロジェクトを進めるにあたり休閑地の生存バイオマスの算定精度を向上させ、有益だと考えられた。

種類: 短報/社会経済-計画-経営
Title: Equations to estimate processing and forwarding costs, while considering log size: clear-cutting operations in Nasunogahara, Tochigi Prefecture, Japan
巻頁: J For Res 23(1): 64–71
題名: 栃木県那須野が原地域の皆伐作業における丸太サイズを考慮した造材・搬出コスト推定式
著者: 水庭誼子・仲畑力・有賀一広
所属: 宇都宮大学農学部
抄録: This study develops equations by which one can estimate processing and forwarding costs for clear-cutting operations, while considering log size and assuming moderately and gently sloping sites. Processing cycle times were estimated by using the average delimbing and bucking times related to average log volume and piling time related to the number of logs extracted from the stem. Forwarding cycle times were estimated by using the forwarding distance, the out-hauling and in-hauling travel velocities, and the loading and unloading time related to the number of loaded logs. The forwarding volume was estimated by using the relationship between the average log volume and the number of logs loaded on the forwarder. Differences in processing costs between 0.02 and 0.20 m3/log worked out to around USD 10.00/m3, whereas differences in forwarding costs between 0.02 and 0.20 m3/log worked out to around USD 4.00 and USD 7.00/m3 for thinning and clear-cutting operations, respectively. Finally, operational system costs were estimated: differences in operational system costs with the extraction of small-sized logs (and while not considering log size) between maximizing revenues and profits were USD 9.08, USD 9.05, and USD 9.36/m3 at Site A, Site B, and thinning operations, respectively. However, those costs ranged from USD 36.65 to USD 87.65/m3 for Site A, from USD 28.75 to USD 70.21/m3 for Site B, and from USD 27.71 to USD 70.81/m3 for thinning operations. Thus, costs should be estimated while duly considering log size.