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Vascular plant species richness along environmental gradients in a cool temperate to sub-alpine mountainous zone in central Japan

辻野亮,湯本貴和

植物がどのような場所で多様なのかを明らかにすることは、生態学的にも保全生物学的にもきわめて重要な要件です。これまで標高や地形が重要な要因とされてきましたが、場合によって環境傾度に沿って単調増加/減少したり、ベル形になったりとさまざまな反応が示されてきました。本研究では、長野県北部の秋山地域を調査地として、シダ・草本・木本を含むさまざまな分類群・生活型の植物を対象として環境経度と植物種多様性の関係を明らかにしました。 さて、亜高山からに冷温帯の山岳において、さまざまな環境条件に沿ってどのように植生が変化するのかと、植物種多様性を決定する要因を明らかにするために、360個(4×10m)の調査プロットを自然植生に設置し、植生タイプと植物種多様性、標高、地形、斜面の傾斜角、林床光環境を調査しました。すると、植生タイプによって平均標高や地形、傾斜、光環境は異なっていました。樹木の種多様性は標高と負の相関関係が見られましたが、逆にシダと草本では生の相関関係が見られました。樹木の種多様性は上部斜面で大きく、逆にシダや草本では下部斜面で大きかったです。シダと樹木の種多様性は明るい光環境で小さく、草本は大きかったです。植生タイプはまず標高によって大きく決まり、さらに地形条件によって詳しく分かれます。標高と地形は植物種多様性を決める最も大きな要因でしたが、植物の生活型によって大きく異なっていました。さらに、生活型によって植物種多様性の環境条件への反応は大きく異なっていました。 以上のことから、これまで植物種多様性と環境条件の関係にいろいろなパタンが見られていた理由の一つは対象とする生活型にあることがわかりました。環境経度を植物種多様性の指標として用いる場合は生活型を分けて考える必要があります。

Journal of Plant Research

In order to clarify how vegetation types change along the environmental gradients in a cool temperate to sub-alpine mountainous zone and the determinant factors that define plant species richness, we established 360 plots (each 4 9 10 m) within which the vegetation type, species richness, elevation, topographic position index (TPI), slope inclination, and ground light index (GLI) of the natural vegetation were surveyed. Mean elevation, TPI, slope inclination, and GLI differed across vegetation types. Tree species richness was negatively correlated with elevation, whereas fern and herb species richness were positively correlated. Tree species richness was greater in the upper slope area than the lower slope area, whereas fern and herb species richness were greater in the lower slope area. Ferns and trees species richness were smaller in the open canopy, whereas herb species richness was greater in the open canopy. Vegetation types were determined firstly by elevation and secondary by topographic configurations, such as topographic position, and slope inclination. Elevation and topography were the most important factors affecting plant richness, but the most influential variables differed among plant life-form groups. Moreover, the species richness responses to these environmental gradients greatly differed among ferns, herbs, and trees.

SEP/13/2012

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