シカ食害や森林樹種の違いが山地源流域における水生昆虫相に与える影響

山地源头鹿食害及森林树种差异对水生昆虫区系的影响

基本信息

批准号：
10J00142
负责人：
境優
金额：
$ 0.9万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2010
资助国家：
日本
起止时间：
2010 至 2011
项目状态：
已结题

项目摘要

スギ人工林化やシカの増加によって大きく変貌した森林生態系が、渓流の底生動物群集にどのような影響を及ぼすのかを明らかにすることを目的とし研究調査を行なった。スギ人工林は広葉樹林よりも、林床に豊富なスギリターをもたらし、シカ食害下において効果的に地表流流出を抑制していた。また、スギ人工林では河床にもリターが堆積しており、底生動物群集は破砕食者によって特徴づけられていた。以上より、スギリターは、デトリタス食者への安定的な餌資源の供給や、シカ食害下における土砂流出の抑制を通じて底生動物群集に影響することが示された。次に防鹿柵に囲まれたシカ除去区と、食害区それぞれの天然林1次谷集水域を比較したところ、シカ除去区では下層植生が繁茂する一方で、食害区では林床が裸地化しており、地表流量と河床の細粒堆積物被度が共に食害区で高かった。底生動物に注目すると、食害区では堀潜型・収集食者が多く、細粒堆積物への耐性が弱い固着型・濾過食者が有意に少なかった。また底生動物群集の多様度はシカ除去区で高かった。以上より、シカ食害は、林床の裸地化を招き、表土流出に伴う河床の細粒化を通じて、源流域の河床構造の単一化と底生動物群集の多様性低下を引き起こすことが判明した。しかし、シカ除去区・食害区の2次谷では河床構造や底生動物群集構造に違いがなく、これらは、2次谷の大きな流速と流量が流入土砂を速やかに掃流することに起因すると考えられた。その一方で、2・3次谷ではシカによる表土流出に伴う有機物インプットの増加が渓流の食物網構造を改変することを示唆するデータも得られた。これらの成果は、シカによる林床改変が水文プロセスを介して渓流-森林生態系に及ぼす影響に関して新たな知見をもたらした。今後これらの影響が、食物連鎖上位種まで及ぶかどうかを検証することは、森林-渓流生態系の繋がりを理解する上で重要な課題となるだろう。

进行这项研究的目的是阐明森林生态系统的影响，由于雪松种植园的增加和鹿的增加，对山溪动物的底栖动物进行了重大转变。雪松种植园将比阔叶林带到森林地板上的大量雪松林有效地抑制了鹿盆地下的表面流出。此外，将垃圾沉积在雪松种植园的河床上，底栖动物的特征是用碎食者。从上面的角度来看，雪松通过稳定的食物资源供应来影响底栖动物群落，从而在鹿喂食期间抑制食物并抑制沉积物径流。接下来，我们比较了鹿围栏包围的鹿拆除区域和每个避开鹿区域的天然森林初级山谷集水区。虽然底层植被在猎鹿区域繁荣，但森林地面在鹿区域却是裸露的，并且在河床上的表面流量和细粒度的沉积物覆盖在鹿区域都很高。当专注于底栖动物时，有许多沟渠类型并在食物地形中收集食物，并且固定型和过滤的食物明显较少，对细粒沉积物的耐药性较弱。此外，底栖动物社区的多样性在鹿清除地区很高。从上面发现，鹿的动物导致森林地板的裸露土地，并且由于表土径流而导致河床的细晶格，这导致了源流域中河床结构的统一，并减少了底栖动物社区的多样性。然而，在去除鹿和烘焙区的次要山谷中的河床结构和底栖动物群落结构没有差异，被认为归因于次要山谷的较大流速和流速，这些山谷迅速清除了流入的沉积物。另一方面，还获得了数据，这些数据表明，由于第二和第三个山谷中溢出的高架土壤的有机物输入增加会改变山流的食物网络结构。这些结果为通过水文过程提供了鹿对溪流 - 森林生态系统的影响的新见解。将来，研究这些影响是否扩展到食物链的顶级物种将是理解森林和山流生态系统之间的联系的重要问题。

项目成果

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シカによる下層植生の過採食が冷温帯針広混交林における底生無脊椎動物の食物網に与える影響

鹿过度放牧对林下植被对凉温带混交林底栖无脊椎动物食物网的影响。

DOI：
发表时间：
2010
期刊：
影响因子：
0
作者：
Masaru Sakai;Yosihiro Natuhara;Keitaro Fukushima;Hideaki Miyashita;Makoto Kato;境優・夏原由博・今西亜友美・加藤真;境優・夏原由博・福島慶太郎・加藤真
通讯作者：
境優・夏原由博・福島慶太郎・加藤真

Indirect effects of excessive deer browsing through understory vegetation on stream insect assemblages

过多的鹿浏览林下植被对溪流昆虫群落的间接影响