北海道,礼文島の風衝地におけるガンコウランの環境適応

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  • Morphological adaptation of Empetrum nigrum L., japonicum in the fellfield of Rebun Island, Hokkaido

抄録

<B>1.はじめに<B><BR>北海道,礼文島の風衝地には,常緑矮生低木のツツジ科近縁種であるガンコウラン<I>(Empetrum nigrum)<I>が生育する.低緯度かつ低山である礼文島の風衝地で,同様の形態変化をガンコウランにおいて確認した.しかし,植物の矮小化については,体系的な認識のみならず,明確な定義さえなされていない.また,低地に生育するガンコウランについて,日本での研究は,分布の記載に限られ,生態を明らかにするための基礎的なデータさえほとんどない.本研究では,礼文島の低山の風衝地において,ガンコウランの分布特性と形態変化を明らかにし,微気象を斜面方位で比較することで,ガンコウランの環境適応を考察する.<BR><B>2.調査地域および研究方法<B><BR>調査地は, 礼文島,礼文林道付近の標高221.5 m の丘陵である. 2003年5月から2004年11月に, 東西南北の各斜面で,野外観測および現地調査を行った. まず, 測量により作成した等高線間隔1m の地形図を基に, 方形区ごとに植生および裸地, 礫の分布を記載し, 斜面ごとにガンコウランのフェノロジーと形態を調査した.つぎに,積雪,風速, 土壌水分,降水量,日射量,また通年の気温,群落内温度(地上5 cm)と地温 (地下5 cm) を, 頂上と東西南北斜面の5地点で測定した. <BR><B>3. 結果と考察<B><BR>植生の分布と構造土の形成により,斜面方位で微地形が異なることが示された (図1). 風衝地は,植被階状土を形成するガンコウラン群落,草本群落内のガンコウラン群落, 草本群落, ハイマツ群落<I>(Pinus pumila)<I>, ササ群落<I>(Sasa kurilensis)<I>,裸地に分類される. 北斜面には, 裸地化したTreadとガンコウランに覆われたRiserから成る, 植被階状土が広がる. 急な西斜面は, 上部で露出した基盤岩を伴う砂礫地で, ガンコウランが部分的に存在する. 南斜面は条線土が大部分を占め, ガンコウランやスゲなどが点在する. 緩やかな東斜面では, ガンコウランやウスユキソウ<I>(Leontopodium discolor)<I>,ススキ<I>(Miscanthus sinensis)<I> などの草本類が分布する.<BR> 斜面方位で,ガンコウランの3つの形態が明らかとなった(n = 165)(図2).北斜面で矮小形と匍匐形,西・南斜面で匍匐形,東斜面で直立形を成す.矮小形では,他形と比較して,植生高(= 26 mm)と年間伸長量(= 10 mm)において有意差を示し(P < 0.01), 北斜面の稜線付近で局所的に分布する.直立形と匍匐形では,斜面方位で年間伸長量の差は認められず(= 20 mm),一方,東斜面の植生高(= 78 mm)は,北・西・南斜面(= 34,45,36 mm)と比べて有意な差を示した(P < 0.01).<BR> ガンコウランの形態と微気象を斜面方位で比較した結果,風衝地で,ガンコウランの形態変化をもたらす主因は,冬の低温ではなく,通年の風であることが示唆された(図2). 北斜面は,強風と土壌水分が不足する最も厳しい環境下にある.北斜面の矮小形は,強風により生育が最も規制された結果,生じた適応形態である. 北・西・南斜面では,強風と積雪の有無が,土壌の凍結融解と構造土の形成に寄与する. その結果,礫の移動により,ガンコウランの分布と生長が制限され,地表面を這うように匍匐形を成す. 東斜面では,弱風と良好な水分条件の下,他の植物の生育促進に伴い,光環境が制限される. その為,ガンコウランの垂直方向への生長が助長され, 直立形となる.

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詳細情報 詳細情報について

  • CRID
    1390282680669642752
  • NII論文ID
    130007015547
  • DOI
    10.14866/ajg.2005s.0.187.0
  • データソース種別
    • JaLC
    • CiNii Articles
  • 抄録ライセンスフラグ
    使用不可

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