アカマツ・ヒノキ天然林における下層樹木の種構成と多様性

Abstract

マツ枯れの発生による撹乱を受けてきたアカマツ・ヒノキ天然林において、下層を構成している樹木群の種構成と種多様性を調べた。この混交林では, アカマツ林からヒノキ林に向けて下層には光勾配が形成されていた。また, 林床には撹乱頻度の勾配を表す指標になると考えられるマツ枯れ木の切株が残されていたことから, この二つの勾配に対して, 下層樹木の個体群あるいは群集がどのような反応を示しているのか, 灌木層 (30<H≦450cm) と林床層 (H≦30cm) に分けて解析した。林床層の種多様性は, 林冠木が形成している光勾配に対しては一定値を保つ傾向を示したが, 撹乱勾配に対しては減少傾向を示した。これは, 撹乱発生にともなってウスノキが急激に増加したためであった。一方, 灌木層の種多様性は, 光勾配, 撹乱勾配のいずれに対しても一定値を保つ傾向を示した。この傾向は, 灌木層を構成する殆どの樹種が二つの勾配上において一定密度を保持する傾向を見せるために引き起こされていることが明らかになった。二つの勾配に対する林床層と灌木層の個体群あるいは種多様性の反応の違いを, 樹冠形態の可塑性や樹高などのサイズに表される体制との関連から考察した。

The species diversity and population response of understory woody plants were studied in a natural coniferous forest which has been damaged by pine nematodes for the past decade. A light gradient was formed in the understories, from the dominating stand of Pinus densiflora to that of Chamaecyparis obtusa. The number of stumps found on forest floor was evaluated as an environmental factor indicating the gradient of disturbance. Populations of understory woody plants were divided into ground layer (height≦30 cm) and shrub layer (30‹height≦450 cm). The response of species populations and the change in species diversity of both layers in relationship to light and disturbance gradients were examined using Shannon-Weaner's formula. The sepcies diversity of the ground layer did not relate to light but rather disturbance gradients. This was mainly attributable to the monopoly resulting from the drastic increase of Vaccinium hirtum with disturbance. On the other hand, the species diversity of the shrub layer related neither to light nor to disturbance gradients. Little trend of diversity of the shrub layer was due to the existence and constancy in abundance of major species along the two gradients. Differences in response of species diversities and populations to two gradients were discussed in relation to plasticity in crown form and to sizes such as tree height.