Some notes on the Forest Division of Field Science Center, Tottori University

鳥取大学農学部フィールドサイエンスセンター森林部門は、2005 年に従来の演習林と農場が合併してフィールドサイエンスセンターが設立されたことを機に、演習林という名称を教育研究林に変更し、蒜山の森、三朝の森、伯耆の森、湖山の森という４つの森林を有している。それぞれの森林には特徴があり、研究、教育、地域貢献に活用されてきた。中でも蒜山の森には宿泊施設があり、広葉樹開発実験室も併設されてきた。蒜山の森で行われてきた山の神祭を鉈納めに改称し、それまでのご神木であったクロマツ大径木が枯死したことから、二本立ちのスギを新しいご神木と定めた。伯耆の森（旧溝口演習林）の廃止の危機を契機として、それぞれの森の地域の子どもたちを対象とした森林教室を実施するようになった。森林教室に活用するだけでなく、森林の垂直的構造や樹木の開花・結実などの観察のため、高さ20 mの林冠観測用ジャングルジムを2003 年5 月にコナラ二次林内に建設した。当時はジャングルジムとしては日本（世界）で２番目の高さであった。大学生や高校生の実習にも活用され、特に中国四国農学系学生を対象とした単位互換実習である里山フィールド演習では岡山大学および愛媛大学の教員およびTA と協力して過酷ではあるが充実した実習が継続されてきた。地域貢献事業の一環として蒜山地域での火入れには、森林生態系管理学研究室の学生だけでなく広く学生ボランティアを募り、技術職員と教員も参加して2005年から現在まで無事に実施してきた。教育研究林では、教員だけでなく、技術職員、林業技能補佐員、学生などが協力して事業の推進および管理運営に当たっており、これからも研究、教育、地域貢献だけでなく、環境保全の場、公益的機能発揮の場として重要な役割を担っていくと考えられる

Effects of girdling on Black Locust (Robinia pseudoacacia)

鳥取県鳥取市に位置する鳥取大学農学部フィールドサイエンスセンター教育研究林「湖山の森」（以下、湖山の森）の砂丘上には、肥料木として導入されたニセアカシアが繁茂している。ニセアカシア（Robinia pseudoacacia）は、北アメリカ原産の高木性の外来樹である。マメ科であり根粒菌と根で共生しているため、貧栄養な土地でも良く生育でき、根萌芽を行うことができるため、分布が拡大している。ニセアカシアは萌芽力が高いため、伐採しても多数の萌芽幹を発生させるため、個体数管理が難しい。これまで、巻き枯らしによる駆除の研究がいくつか行われてきたが、どのような巻き枯らし方法が最も有効であるかについて検討された例は少ない。そこで本研究では、湖山の森を調査地として、ニセアカシアに処理を施し、処理後の萌芽の発生数と萌芽率の調査を行った。処理については、コントロールとしての無処理のほかに次の４つの処理を行った。なお、調査対象木の平均DBH は13.4 cmであった。処理方法は、（１）地表面から高さ1 m ～1.3 m の幅30 cm、（２）地表面から高さ3 m を幅30 cm、（３）地表面から1.3 m を幅130 cm、さらに、（４）地表面から高さ30 cm で伐採した個体をそれぞれ5 本ずつ選定した。対照木とした無処理の個体も、ほぼ同じサイズになるように5 本選定した。これらの処理後、1 ヶ月後、２ヶ月半後、３ヶ月後の萌芽数と萌芽幹の長さを測定した。その結果、無処理と比較して、伐採すると萌芽本数が多くなり、萌芽幹の成長量も大きくなった。巻き枯らし処理は初期の萌芽本数は多くなるが、発生率が低くなり、枯死する萌芽幹が多くなった。根萌芽も少なくなるため、ニセアカシアの個体数管理には巻き枯らしが有効であると考えられる。さらに、巻き枯らしの中でも、地表から30 cm の高さを幅30 cm で巻き枯らししたものが最も効果的であり、労力も少なくてすむニセアカシアの個体数管理方法であると考えられる

Fundamental studies on the reproductive strategies of Quercus serrata - Pollination patterns in different flowering heights -

コナラは花の形質から風媒花とされているが、近年訪花昆虫が確認されており、その送粉様式は未解明である。そこで、送粉様式を解明するにあたり、次のような仮説を立てた。樹冠上部では、風媒の割合が下部より高く、下部では、虫媒の割合が上部より高いというものである。また、昆虫の訪花頻度は花のディスプレイサイズに影響を受けるため、コナラの花序数や花序長も考慮する必要がある。したがって、着花高度の違いによる送粉者の貢献度、着花高度と送粉者の違いによる結実への影響、着花高度と花のディスプレイサイズが訪花昆虫に与える影響を明らかにすることによってコナラの送粉様式を解明し、繁殖戦略を明らかにすることを目的とした。樹冠下部では、訪花昆虫を制限すると結実率が低下した。種子サイズは上部の方が大きかったが、ばらつきは上部と下部で変わらなかった。また、着花高度別の訪花昆虫については、下部の方が上部より個体数も種類も多かった。さらに、訪花昆虫は風速が一定以上に大きくなると訪花しなくなり、上部では訪花頻度が低下することが分かった。花のディスプレイサイズについては、上部の方が単位面積あたりの花序数が多いが花序は短く、下部では花序が長いものが多かった。昆虫の訪花頻度は風速だけでなく、花のディスプレイサイズにも影響を受け、それが花序数であるか花序長であるかは種によって異なった。以上のことから、送粉者である風と昆虫に対する依存度が着花高度によって異なることが示唆された。　　　

Effects of wind fence protection on the growth and regeneration of coastal black pine (Pinus thunbergii Parl.)

防風柵による保護がクロマツの成長と更新に与える影響を明らかにするため、鳥取県北条砂丘に成立しているクロマツ海岸林において2つのプロットを設置した。1つのプロットは、海側に防風柵があり、もう1つのプロットは防風柵のないものである。それぞれのプロットで、樹高、胸高直径、主軸の伸長成長量、樹幹の傾き、枯損率、樹冠面積を調査した。また、それぞれのプロット内で天然更新していた稚樹と幼樹の数と樹齢を調べた。　樹高、胸高直径、主軸の1年当りの伸長成長量は、防風柵のないプロットより、防風柵のあるプロットで大きかった。さらに、樹幹の傾きと枯損率は、防風柵のあるプロットで小さかった。稚樹と幼樹の密度と樹齢は、防風柵のあるプロットで大きかった。　これらのことから、防風柵は、潮風を防ぐ高い機能により、海岸に成育するクロマツの成長を塩風から保護していると推察された。防護策のある林分における樹冠被覆の適切な管理は、海岸林の海側であっても、天然更新を可能にすることができる。従って、防風柵による風よけの機能は、常に効果的であることが期待できる

Forest structure and the unevenness of seed dispersal by birds

本研究は, 森林構造と鳥類による種子散布の関係を明らかにすることを目的とする. 季節によって鳥類による種子散布が集中する場所が異なり, 秋においては年によっても異なる分布を示した. これらのことから, 季節や年ごとの結実個体の生育分布の違いが鳥散布種子の集中分布に影響していると考えられる. しかし春においては, 結実個体のない場所でも鳥散布種子数が多くなる場所がみられたため, そのような場所では結実個体とは別の要因が鳥類の行動に影響したと考えられる. 1年を通して確認頻度の高かったヒヨドリが種子散布者として最も貢献していると考えられる. 春に採餌が観察されたヒヨドリはほとんどの個体が亜高木層と高木層で観察された. したがって, 春の鳥類の行動は亜高木層や高木層の密度の違いに影響を受けると考えられる. 草本層から高木層の密度と自然落下種子数を説明変数, 鳥散布種子数を目的変数とし, 重回帰分析を行った結果, 春において高木層の密度が高い場所で鳥散布種子数が多くなる正の相関が認められた. これは, 繁殖期の鳥類がソングポストになり得る高木を好むためだと考えられる. 森林の鳥散布種子の分布に最も影響を与える要因は, どの季節においても結実個体の生育場所の違いであり, 鳥類の繁殖期にあたる春においては, 森林構造の違いが鳥類による種子散布の不均一性に影響を与えることが示唆された

Fundamental studies on the forest management of national park : Forest dynamics and disturbance regime of Fagus crenata forests in the Daisen national park area

森林がどのように成立し、現在の林分の発達に影響したのかが公園管理をする上で重要である。調査地を撹乱のスケールによって景観レベルと林分レベルの二つに分け、本研究では林分レベルで撹乱体制と森林動態を明らかにすることを目的とした。標高600～1100mの地域に15 プロットを設置し、DBH 3 cm以上の全樹種を毎木調査し、コア採取して年輪解析をした。全プロットで29 種が出現し、ブナのBA 優占度に基づき発達段階ごとにプロットを分類した。DBH階別本数頻度分布は、発達段階によって違いがあったが、相関係数、D-H拡張相対成長式のパラメータは発達段階による違いはなく、種数、均等度、多様性も発達段階による違いはみられなかった。個体の肥大成長量、DBH 階別本数頻度分布、樹幹部萌芽率から、撹乱体制を明らかにした結果、プロットごとに頻度、強度、時期の異なる伐採が行われたと推定された。景観レベルで人為的撹乱が及んでいないと思われた林分も、林分レベルでみるとその多くは様々な規模、強度、時期の撹乱を受けていた。それによってブナ－ミズナラ群落、クリ－ミズナラ群落などの代償植生に置き換わっており、人為的撹乱によって景観レベルでもブナ林の再生複合体として異なるphase を形成していると考えられる。国立公園の森林植生を管理するためには、森林を動的なものと認識し、森林の撹乱パターンを明らかにすることで、様々なスケールでより長期的にモニタリングすることが必要である。 / The purpose of this study is to clarify the forest dynamics and disturbance history at two levels (the landscape level and the forest level).This study focused on the forest level how human-related processes had an influence on the forest dynamics that are important to environmental management in the Daisen national park area. For the forest level analysis, we set 15 plots at the areas where natural vegetation was beech forest (600 to 1100m above sea level). Within the fifteen plots, total 0.45 ha, twenty-nine species (DBH>=3 cm) were found. We analyzed the tree-ring widths and classified the plots as Early, Middle and Late stages of forest development by BA dominance of Fagus crenata. The DBH frequency distribution by the number of trees was different from each stages of forest development. The DBH?height relationship was not fitted to the hyperbolic equation (1/H=1/AD^h+1/H^*) by each stages of forest development. There were not cleary correlation about number of species, homogeneity factor and species diversity (H') which were calculated on the basal area of each species, by each stages of forest development. It is estimated from the percentage of growth change (%GC) that forest cut down with different frequency, intensity, and times had been carried out in every plots. Many forests were thought that there was no influence of human disturbances at landscape level. However, they were affected by human disturbances with different frequency, intensitiy and time at forest level. Natural vegetation is Lindeto umbellatae-Fagetum crenatae in the Daisen national park area. It was changed into Fagetum crenatae-Quercetum crispulae, Castaneo-Quercetum cripulae. Actual vegetation is the different phases of the regeneration complex in natural beech forests at landscape level. We should recognize the forest to be dynamic to manage the forest vegetation in the national park, and it is important that we clarify the disturbance patterns in the forest ecosystems. It is necessary to manage the processes in the regeneration complex of forests in various scales, and to monitor them in a long-term

トウコウ キョヒ ジドウ セイト ノ ジッタイ ト ソノ ハッタツテキ コウサツ : ゼンコク ジッタイ チョウサ ニ モトズイテ

In order to determine the occurrence rate of school refusal at primary schools and junior high schools, different grades as well as boys and girls treated separately, we conducted a research in the 47 prefectures of Japan. We mailed a questionnaire to the local governor's bureaus in all prefectures. Items included the number of boys and girls, total number of children with long-term absence due to illness, poor economic conditions, school refusal and other reasons in each grade of all elementary and junior high schools within the prefecture. We received answers from 40 prefectures altogether but only in 4 of them were the grades as well as the sexes treated separately. Eight questionnares were excluded from the analysis because of incomplete recordings. The main results are as follows: 1. The number of students who refused to go to school in the 4 prefectures where different grades and the sexes were treated separately was 6,691 (primary school: 775, junior high school: 5916). 2. The average occurrence rate of school refusal in the four prefectures. was 0.038% in primary schools and 0.598% in junior high schools. 3. The boy to girl ratio in primary schools was about 4:3 and in junior high schools about 5:4, with a trend of the boys always having a higher rate of occurrence. 4. The rate of school refusal showed a gradual increase from first to third or fourth grade and it increased dramatically at 4th or 5th grade of the primary school. This tendency was stronger among boys than girls. 5. The rate increased darastically from the 6th grade of elementary school to the first grade of junior high school, and later it increased linearly as a function of grade. 6. In the case of primary school students, we noticed that in those prefectures where the number of children was under 120,000, there appeared an inverse relarionship between the number of children and the occurrence rate, and tlen in prefectures where the number of children fell between 120,000 and 165,000. the occurrence rate was roughly fixed, while in those prefectures where the number of students exceeded 165,000, the occurrence rate trend to increase proportionately with the higher numbers of children. These results suggest that the emergence of school refusal-on the grounds of unsatisfactory development in earlier periods of life-might be closely connected with the unstable mental states during the critical shifting periods of development, the so-called periods of crisis (Trotz-phase) around the age of 9 and 14

Limitation in the Photosynthetic Acclimation to High Temperature in Canopy Leaves of Quercus serrata

As temperature dependence in many biological processes is generally a bell-shaped curve, warming may be benefitial at cooler climate but deterimental at warmer climate. Although warming responses are expected to vary between different temperature regimes even in the same species, such variations are poorly understood. We established open-top canopy chambers, in which average daytime leaf temperature was increased by ca. 1.0°C, at the canopy top of Quercus serrata in a deciduous forest in high (HL) and low (LL) latitude sites and studied temperature dependence of photosynthesis in the leaves across seasons. In control leaves, photosynthetic rates were higher in LL than in HL. Reponse to warming was different between HL and LL; an increase in growth temperature increased photosynthetic rates at higher leaf temperatures in HL but decreased in LL. Lower photosynthetic rate in the warming treatment in LL was partly explained by lower leaf mass per area and leaf nitrogen content per unit leaf area. Optimal temperature that maximizes photosynthetic rate (Topt) linearly increased with increasing growth temperature (GT) in HL, whereas it was saturating against GT in LL, suggesting that Topt in Q. serrata has an upper limit. The variation in Topt was explained by the activation energy of the maximum carboxylation rate (EaV). Our results suggest an upper limit in temperature acclimation of photosynthesis, which may be one of the determinants of southern limitation of the distribution