Effect of tree aging on hydraulic structure and function: From conservation of rare trees to scientific management of old-growth forests.

点击翻译按钮获取中文摘要

老齢木の生態を解明することは、高齢林の管理に役立つと期待される。本研究では老齢木の通水機構に対する樹齢と樹高の効果について検証した。樹木に備わる通水機構の一つに、通水を担う道管や仮道管の組織径が枝先から幹基部にかけて拡大するConduit Wideningという現象がある（以下Widening）。これにより樹木全体の通水効率が飛躍的に増加し、樹体内の通水抵抗の増大が緩和されるが、長寿命で巨大な老齢木に関しては知見が不足している。本研究では樹齢と樹高が異なる国内の老齢木（広葉樹クスノキ・針葉樹スギ）の木部細胞データから得たWideningの係数・組織拡大関数への当てはまりから、老齢木の通水機構について考察した。樹高約20mのクスノキでは、樹齢50年より樹齢100―150年のクスノキのほうが枝先から幹基部にかけてより急激に道管径が拡大し、樹冠へのより効率的な水輸送が行われていた。一方、更に樹齢と樹高が高いクスノキでは幹基部付近で道管径の拡大が顕著に打ち止まり、Wideningによる通水抵抗緩和の効果が弱まっていた。スギでは、樹齢が700年異なるヤクスギの2群間で樹齢の効果、樹高が約20m異なる300年のヤクスギと250年のアキタスギ間で樹高の効果を検証したが、どちらの効果も見られなかった。スギの通水機構は樹齢や樹高に影響を受けにくく、生育条件が異なっても通水抵抗緩和の効果を保つ機構があると考えられる。しかしヤクスギの7個体中300年・1000年のそれぞれ1個体では幹の中間部と幹基部の平均仮道管径は同様であった。従って元々仮道管径が小さいヤクスギでは樹齢に関わらず Wideningによる通水抵抗緩和の効果が弱まっていることが示唆された。以上、老齢木の通水構造では本来樹木に備わるWideningの通水抵抗緩和の効果が弱まっている可能性について、投稿論文を編集中である。