Journal of Forest Research Vol.28 No.2(2023年4月)
種類: 依頼総説
Title: Research and project activities for breeding of Cryptomeria japonica D. Don in Japan
巻頁: J For Res 28 (2): 83-97
題名: 日本におけるスギの育種のための研究・事業
著者: 高橋誠,三浦真弘,武津英太郎,平岡裕一郎,栗田学
所属: 森林総合研究所林木育種センター
抄録: 我が国における国家規模のスギの育種は,1950年代の精英樹選抜育種事業から始まった.当初の主たる育種目標は,成長性の改良であったが,時代と共に,気象害抵抗性,材質関連形質,花粉症対策に資する形質(少花粉性,無花粉性),気候変動の緩和策や適応策に資する形質へと育種の対象とする範囲は拡大してきた.これらの変化は,社会の森林に対する需要が木材生産から多様な森林機能の管理へと移行するのに伴って生じてきた.現在,スギの育種は,第2世代精英樹の普及と第3世代精英樹選抜のための育種集団の構築が中核となっている.本総説では,これまでのスギの育種にかかる研究・事業の諸活動やそこから得られた成果について述べるとともに,気候変動に対応した育種の可能性も含めて,今後の育種の取組の展望について論議した.
https://www.tandfonline.com/doi/full/10.1080/13416979.2023.2172794
種類: 原著論文/Socioecnomics, Planning, and Management
Title: Effects of Ukraine’s log export ban policy on log sales prices of forest enterprises in Turkey
巻頁: J For Res 28 (2): 98-105
題名: ウクライナの丸太輸出禁止政策がトルコの林業企業の丸太販売価格に与えた影響
著者: Güven Kaya, Kenan Ok
所属: Marmara Forestry Research Institute, Turkey
抄録: The effects on forest enterprises in an importer country have been neglected in debate on log export bans (LEBs). This study aimed to determine the effects of pine LEB decisions made by Ukraine on the auction sales prices of three different coniferous log types at three Turkish forest enterprises. Sales price functions were derived using multiple regressions with data on log sales at auction of 4,565 sales lots of third-class normal-length Austrian pine, Scotch pine, and fir logs included in the 213 sales by auction conducted between 2009 and 2018. In the analysis, the auction sales prices for each log type were used as the dependent variable, while Ukraine’s LEB, together with the variables related to the possible marketing mix and environmental factors, was treated as the independent variable. Ukraine’s LEB most increased the sales price of fir in the Cerkes enterprise (152.87 TL), while it had a lesser increasing effect on the prices of Scotch pine in the Kizilcahamam enterprise and Austrian pine in the Nallihan enterprise (127.48 TL and 55.21 TL, respectively). Ukraine’s pine LEB gives forest enterprises in Turkey the opportunity to find additional financial resources for forest management, albeit at different levels.
https://www.tandfonline.com/doi/full/10.1080/13416979.2022.2133776
種類: 原著論文/Forest Environment
Title: Impact of national-scale changes in forest cover on floods and rainfall-induced sediment-related disasters in Japan
巻頁: J For Res 28 (2): 106-110
題名: 全国規模での森林被覆の変化が洪水および土砂災害に及ぼす影響について
著者: 佐藤忠道,執印康裕
所属: 九州大学大学院 生物資源環境科学府
抄録: 森林被覆の変化は洪水および土砂災害に影響を及ぼす.日本では,全国規模で森林被覆が急激に変化し,その結果,洪水および豪雨による土砂災害は減少している.本研究では,全国規模での森林被覆の変化が洪水および豪雨による土砂災害に及ぼす影響を定量的に明らかにした.林野庁が公開している森林蓄積と国土交通省が公開している水害面積をそれぞれ取得し,それらを指標として森林被覆と洪水および豪雨による土砂災害の関係を検討した.水害面積は,森林蓄積が31.1憶m3に達するまでは指数関数的に減少した.しかし,森林蓄積が31.1憶m3より増加しても水害面積はそれ以上減少しなかった.この結果は,斜面崩壊の防止に必要な森林蓄積を検討した既往研究と調和的であった.また,本研究で用いた2つの指標は,1960年代以降の森林被覆,洪水および豪雨による土砂災害の変化と対応しており,適切な指標であると考えられた.本研究の結果は,洪水および土砂災害を増加させずに伐採量を決定するための指針となりえる.
https://www.tandfonline.com/doi/full/10.1080/13416979.2022.2131221
種類: 原著論文/Forest Environment
Title: Predicting the rate of forest fire spread toward any directions based on a CNN model considering the correlations of input variables
巻頁: J For Res 28 (2): 111-119
題名: 入力変数の相関を考慮したCNNモデルに基づく林野火災の任意方向への延焼速度予測
著者: Xingdong Li, Chuanying Lin, Mingxian Zhang, Sanping Li, Shufa Sun, Jiuqing Liu, Tongxin Hu, Long Sun
所属: Northeast Forestry University, China
抄録: Modeling forest fire spread rate is a complex problem, and the existing models are unable to accurately predict the rate of fires spreading towards any directions. In this paper, a convolutional neural network (CNN)-based model is designed to predict the spread rate of forest fires spreading in any directions and using the spread direction as one of the model’s inputs. Several outdoor burning experiments were designed and conducted in order to obtain a dataset on which the model can be trained and validated. Correlation analysis was performed on the variables, and their positions are arranged in a fourth-order matrix according to the strength of their correlations to reflect the correlations in space for feature extraction by the CNN. A deep neural network (DNN)-based model is also designed for comparison to demonstrate the advantages of considering the correlation between variables. The comparison with the improved Wang’s model proves that the model proposed in this paper has higher prediction accuracy compared with the traditional model. The validation experiments were carried out in terms of fire spread rate or fire line’s position. The proposed spread model can provide the technical support for managing the forest fires.
https://www.tandfonline.com/doi/full/10.1080/13416979.2022.2138096
種類: 原著論文/Silviculture and Plant Sciences
Title: Effects of topography and historical human disturbance on the current-day distribution of Betula davurica in a secondary deciduous forest in central Japan
巻頁: J For Res 28 (2): 120-125
題名: 日本中部の落葉広葉樹二次林におけるヤエガワカンバの分布に地形と過去の人為攪乱が与える影響
著者: 大津千晶,飯島勇人,長池卓男
所属: 千葉県立中央博物館
抄録: ヤエガワカンバは日本国内では局所的に分布する希少な木本種であり,分布は地形の影響を受けることが知られている.また,ヤエガワカンバの更新は攪乱に依存している可能性がある.しかし,本種の生育量に地形と人為攪乱が及ぼす影響を推定し,比較した研究はみられない.本研究では,過去の人為攪乱の指標として,炭焼き窯跡と表層土壌中の木炭に着目し,中部地方の落葉広葉樹二次林におけるヤエガワカンバの更新状況との関係を評価した.本種個体の最高齢は約90年生であり,現在の個体群は調査地内で草原景観が卓越していた時期に成立したことが示唆された.本種は調査地の優占種のひとつであったが,地域内の木炭生産量が減少した時期から更新は停滞していた.調査地内には複数の炭焼き窯跡が見られ,調査プロットのほとんどの表層土壌中に木炭片が分布していた.木炭生産が衰退する以前と以後に成立した本種両個体群は,同所的に生育する他の樹種のDBHが小さい場所や,緩傾斜地に多く分布する傾向があった.炭焼き窯跡の位置は,本種の分布に大きな影響は与えていなかった.本種は木炭生産のための伐採や、山火事または火入れによる攪乱があった場所において,緩傾斜地を好む可能性がある.したがってこれらの攪乱の停止は,本種の更新を阻害する可能性がある.ヤエガワカンバの生残のためには,緩斜面地周辺において他樹種を伐採することが重要であると考えられる.
https://www.tandfonline.com/doi/full/10.1080/13416979.2022.2133773
種類: 原著論文/Silviculture and Plant Sciences
Title: Structure changes of the subalpine Taiwan fir (Abies kawakamii (Hay.) Ito) forest from 2008 to 2018
巻頁: J For Res 28 (2): 126-135
題名: 2008年から2018年にかけての亜高山帯のタイワンモミ林における構造変化
著者: Min-Chun Liao, Pei-Hua Li, Wei Wang, Ching-An Chiu, Hsy-Yu Tzeng
所属: Taiwan Forestry Research Institute, Taiwan
抄録: Abies kawakamii (Hay.) Ito is an endemic species mainly distributed in Taiwan’s subalpine region with an elevation of 3,000–3,600 m above sea level. It is a significant ecological indicator species in high subtropical mountains regarding plant geography and climate change. Taiwan is an island in the Asian-Pacific region. Typhoons cause forest gaps belonging to small-scale disturbances in the forest ecosystem, which is critical in maintaining species diversity and forest regeneration. We set up seven long-term monitoring plots of Ab. kawakamii forest to investigate the stand structure, species composition, and environmental factors of Mount (Mt.) Xue in Shei-Pa National Park. Comparing tree numbers between two surveys in a decade. Most of the population structure of Ab. kawakamii showed a similar positive skewness distribution between the two surveys, indicating that the population of Ab. kawakamii forest in Mt. Xue would be stable. According to principal component analysis (PCA), population structure of Ab. kawakamii correlated with dominant understory species and saplings of Ab. kawakamii but may be related to their habitat condition, such as elevation. Death trees released space and resources as gaps in the subalpine forest, which initiated micro-succession in the Ab. kawakamii forest.
https://www.tandfonline.com/doi/full/10.1080/13416979.2022.2135523
種類: 原著論文/Silviculture and Plant Sciences
Title: Frugivorous bird foraging is related to pericarp color and ultraviolet reflectance in fruiting shrub species
巻頁: J For Res 28 (2): 136-144
題名: 低木種の果実の色および紫外線反射と果実食鳥類による採食との関係
著者: 永見侑大,名波哲,伊東明
所属: 大阪公立大学大学院理学研究科
抄録: 鳥類による種子散布は,植物個体群の更新と維持にとって重要である.鳥類は果実を探索する際に,ヒトの目で知覚される光と紫外線(UV)の両方の反射率に頼っている可能性がある.これまでに,鳥類にとって果実の色は,その栄養状態を評価するための正確なシグナルであることが示唆されている.我々は大阪府下において,3種の低木種,ヒサカキ,イボタノキ,ネズミモチについて,果実の成熟度の指標としての果皮のUV反射と色を評価した.3種の果実の糖度および反射光スペクトルを測定し,果実を採食する鳥類の行動を観察した.その結果,ヒサカキとイボタノキでは果実の色とUV反射を説明変数として含むモデルによって,ネズミモチではUV反射のみを含むモデルによって,果実の糖度のばらつきが最もよく説明された.果実の色と鳥類の採食行動との関係を調べたところ,活発な採食行動と糖度のピークには強い時間的な一致が見られた.ただし,鳥類の採食行動は3種の低木種間で異なっていた.これは,鳥による果実の消費が,果実の色や糖度に完全に依存しているわけではなく,同種や他種の結実木の存在や,個体群レベルまたは群集レベルの果実量の季節変動など,様々な要因に依存するためだと考えられた.
https://www.tandfonline.com/doi/full/10.1080/13416979.2022.2137095
種類: 原著論文/Forest Health
Title: Influence of host pine species on the adult body mass and emergence date of Monochamus carolinensis, M. notatus, M. scutellatus, and M. titillator (Coleoptera: Cerambycidae)
巻頁: J For Res 28 (2): 145-151
題名: Monochamus carolinensis, M. notatus, M. scutellatusおよびM. titillator (Coleoptera: Cerambycidae)の成虫体重と脱出日に及ぼす寄主のマツ樹種の影響
著者: 富樫一巳,James E. Appleby
所属: Illinois Natural History Survey
抄録: カミキリMonochamus (Coleoptera: Cerambycidae)属の種の成虫体重と脱出日に及ぼすマツ樹種の影響を明らかにするために、その幼虫に加害されているPinus resinosa、P. sylvestris (ヨーロッパアカマツ、ヨーロッパからの導入種)およびP. strobus (ストローブマツ)の丸太を、アメリカ合衆国イリノイ州のSinnissippi、ChampaignおよびDixon Springsで採集し、カミキリ成虫を毎日捕獲した。M. carolinensis成虫は3か所の丸太から発生した。それに対して、M. titillator成虫はDixon Springsの丸太のみから, M. notatusとM. scutellatusの成虫はSinnissippiの丸太のみから発生した。M. titillator以外の各種のカミキリでは、ヨーロッパアカマツよりストローブマツから体重の重い成虫が脱出した。各地域のカミキリ個体群の34の対比較のうち19の場合において、3種のマツから脱出したM. carolinensis成虫の体重は他のカミキリ種より有意に軽かった。Monochamus属種間の成虫体サイズの大小関係は樹種によって変化した。すなわち、ヨーロッパアカマツまたはストローブマツの場合、M. notatus成虫の体重はM. scutellatus成虫より重かったが、ストローブマツから脱出したM. scutellatus成虫の体重はP. resinosaから脱出したM. notatus成虫より重かった。P. resinosaとストローブマツから脱出したM. carolinensis成虫とヨーロッパアカマツから脱出したM. scutellatusの間では、平均体重に違いはなかった。M. carolinensisとM. notatusについて、成虫の脱出日は樹種によって影響を受けた。しかしながら、SinnissippiのMonochamus属3種の間で、成虫の平均脱出日の時間的順序は樹種の影響を受けなかった。すなわち、M. scutellatus成虫は最も早く、M. notatus成虫は最も遅く脱出した。そのため、複数のマツ種の混交林は、純林より産卵資源に対するMonochamus属の種間競争を激しくするかもしれない。
https://www.tandfonline.com/doi/full/10.1080/13416979.2022.2138094
種類: 原著論文/Forest Health
Title: Structure of surface polysaccharides affects symbiotic nitrogen fixation in Frankia alni ACN14a
巻頁: J For Res 28 (2): 152-158
題名: 細胞表層多糖の構造はFrankia alni ACN14aにおいて共生窒素固定に影響を持つ
著者: 九町健一,橋本雅仁,Philippe Normand, Pascale Fournier, Petar Pujic
所属: 鹿児島大学大学院理工学研究科
抄録: Frankiaはアクチノリザル植物と総称される200種以上の植物種と根粒共生を行う窒素固定放線菌である.30年以上継代培養を行ったFrankia alni ACN14a株の細胞集団から,形状の異なるコロニーを形成する2系統(A型とS型)の細胞を単離した.コロニーの縁の見かけがA型ではあいまいであり,S型では明瞭だった,これらの系統の間では,細胞表層多糖の分子量や単糖組成が異なっており,これがコロニー形状の違いの原因だと考えられた.2系統の細胞を宿主植物Alnus glutinosaの根に接種したところ,どちらも根粒を形成したが,S型の細胞が感染した植物はA型の細胞が感染した植物よりも窒素固定活性が著しく低かった.加えて,S型の細胞は根粒内でのベシクルの発達が劣っていた.以上の結果から,Frankiaの細胞表層多糖はアクチノリザル植物との共生窒素固定に重要な役割を担うことが分かった.
https://www.tandfonline.com/doi/full/10.1080/13416979.2022.2136561