Fagus crenataforest in Japan has decreased until these days, because of cutting for timber and development for resort. But it has a lot of environment preservation functions and various plant and animal species, so it's important forest ecosystem for human being. Based on a phytosociological survey, the geographical variation of the species composition and the distribution of Fagus crenataforest in Japan, were analyzed and discussed. It has difference in species composition between Japan sea side and Pacific Ocean side. According to our analysis, 5 associations were recognized. And the snow environment and the thermal environment of each association were analyzed. We think our ecological basic data about Fagus crenataforest help the preservation of it.

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クマゲラ(Dryocopus martius martius)は日本では,これまで北海道にのみ生息するとされていたが,川口(1935)が本州北部の秋田県八幡平で1羽のクマゲラを捕獲し,本州にもクマゲラが生息することを確認した。このことは鳥類の地理分布を考察するうえで,きわめて貴重なものである。
川口(1935)のクマゲラ発見以後,本種は長い間,本州のどこにも発見されなかったが,地元の庄司国千代氏が1970年森吉山のふもとの太平湖近くで本種の巣を発見した。その後泉(1975)が庄司氏とともに森吉山のブナ伐採跡地で本種の雄個体を認め,数枚の写真に記録した。
その後著者等は及びその周辺の伐採跡地で本種の生態調査を行っている。特に,1975年4月から1976年10月にわたって,本種の採餌行動を記録した(Fig.3～Fig.7)。
更に,秋田県野鳥の会有志とともに,中の調査を行い,クマゲラが冬期採食のため穴けた,顕著な食痕をブナ及びサワグルミで認めた。
以上の調査結果から,著者等は本州ではきわめてまれであり,学術的に貴重なクマゲラをいかにしたら保護出来,いかにしたら本種の生息環境を林業との関連のもとに保全出来るかを目下検討中である。

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白神山地でクマゲラの繁殖に必要な森林の条件を調べるため，これまでに繁殖が確認された3カ所で，繁殖木を中心にした半径1.8kmの円内に含まれる植生を森林調査簿と自然環境GISの植生データを用いて分析した。その結果，クマゲラの繁殖地の条件としては，の合計面積だけでなく，の面積規模，の林齢が重要であることが明らかになった。

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The beech (Fagus crenata) is a, dominant tree species of the broad-leaved deciduous forest in cool temperate regions of Japan. The northernmost area of its distribution is situated in the Kuromatsunai Lowland in the northern part of the Oshima Peninsula. This paper discusses the distribution of forest vegetation in relation to micro-environmental conditions in the Utasai National Forest, which is thelargest primeval forest in this area that includes beech stands.
In order to observe the relationships between the distribution of forest vegetation and edaphic conditions, detailed-scale landform units were established on the basis of the morphology, component materials, and stability of the land surface. For each landform unit, soil type was determined in the field and soil water content was measured in the laboratory. The forest vegetation was classified based upon the dominant species of the canopy layer, and the correlation between the distribution of the community types and edaphic conditions was examined for each landform unit.
The results obtained by the present investigation can be summarized as follows:
1. The land surface, the soil profiles, and the forest vegetation were classified into 14 landform units, five soil types including one subtype, and five community types, respectively.
2. The distribution of the five community types is related to soil moisture conditions. They are arranged in the following order, from dry to wet habitats: the Fagus crenata type which dominates on landform units with the soil type BC-BD, the Quercus mongolica var. grosseserrata type on BD-BE, the Tilia japonica type and the Acer mono type on BE-BF, and the, Ulmus davidiana var. japonica type on BF.
3. A forest stand with no beeches is found on the terrace surface I. This clear-cut segregation has presumably resulted from soil drainage conditions.

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  1.太平洋側では広葉草本種の出現割合が高いタイプのが存在するが,日本海側にはそのようなタイプのは存在しない.このような群落の地理的分化の背景を検討するために,東日本太平洋側の2つの亜群集に出現する維管束植物が,日本海側のブナ帯において,どのような立地環境に生育しているのかを,地形との関係で把握した.
  2.太平洋側2地域,日本海側2地域のブナ帯において植物社会学的植生調査を行い,同時に地形条件の記載を行った.微地形単位を頂部緩斜面,山腹斜面,谷,小谷の谷壁斜面の4つに区分し,各微地形単位毎に植生調査資料をまとめ,に出現した維管束植物種の生育立地を地域間で比較した.その結果,生育立地のパターンから8つの種群が認識できた.
  3.太平洋側ではが成立する頂部緩斜面,山腹斜面に生育していたが,日本海側ではが成立しない谷,小谷の谷壁斜面に生育が限られるという,生育立地の地理的差異が確認できた.このように,生育立地に地理的差異がみられた種群には,広葉草本種が多く含まれていた.一方,太平洋側,日本海側を問わず,が成立する頂部緩斜面,山腹斜面に生育していた種群や,日本海側においてのみが成立する微地形単位に生育がみられた種群には,木本種やシダ型草本種が多く含まれており,広葉草本種は少なかった.
  4.いずれかの地域においてに生育する広葉草本種のほとんどは,太平洋側においてのみに生育し,日本海側では分布するものの,以外の群落に生育していると考えられた.
  5.太平洋側と日本海側の群落の大きな違いは,太平洋側では広葉草本種の出現割合が高い亜群集が存在するが,日本海側の2地域ではそのようなタイプが存在しないことであった.このようなにおける広葉草本種の貧化・欠落は,種が分布しないことによって生じているのではなく,それらの種の生育立地が,から他の立地へとシフトしていることに起因していると考えられた.

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Regeneration of beech (Fagus crenata Blume) forests was studied around the Kanto district to clarify the difference in regeneration between that on the Pacific side and that on the Japan Sea side. The patch-mosaic structure and the areas of the early, middle and late regeneration stages at the study sites on the Pacific side were similar to those at the study sites on the Japan Sea side. At every developmental stage, the number of beech individuals was lower at the study sites on the Pacific side than at those on the Japan Sea side. At the study sites on the Pacific side the number of other canopy trees was much higher than that of beech individuals. The ratio of beech juveniles (smaller than 10 cm in DBH) to canopy trees (larger than 30 cm in DBH) was much higher at study sites on the Japan Sea side than in those on the Pacific side. At the study sites on the Pacific side the number of beech juveniles was very small. On the Japan Sea side, the number of beech juveniles was higher than that of canopy trees. From these results it is concluded that at study sites on the Pacific side other tree species would replace F. crenata because they regererate constantly with a large number of juveniles, whereas F. crenata has only a small number of juveniles, although large-stemmed F. crenata trees may remain in the forests.

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2090年代の気候変化シナリオ条件下におけるの分布可能域を樹形モデル(Tree-Based Models: TMs)を用いて予測し、の温暖化に対する脆弱性と感受性を評価した。TMs構築にあたり、５つの土地的変量(大地形、表層地質、土壌型、斜面方位と傾斜)を、国土数値情報から抽出、加工して４気候変量(夏期降水量(PRS), 冬期降水量(PRW), 最寒月最低気温(TMC), 暖かさの指数(WI))に加え、９変量を説明変量とした。作成したTMsに将来の気候値を当てはめた結果、分布確率0.5以上の地域は2090年代には91％減少することが予測された。九州、四国、本州太平洋側、北海道南西部のの多くは2090年代にはWIの増加により非常に脆弱な状態になることが示唆された。北海道南部、本州北部日本海側のは、分布確率の減少幅が大きいことが予測され、温暖化に対する負の感受性が高かった。北海道の分布可能域は北へ拡大するが、高温・乾燥の石狩低地帯がの北上を妨げる要因になると考えられた。

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Twenty beech forests from the middle beech zone of various localities are divided into the Pacific type and the Japan Sea type on the basis of the ordination by both factor analysis and principal component analysis using the frequency of the tree species of each forest. It is worth notice that a good few of the species which are distributed geographically on both the Pacific side and the Japan Sea side show one-sided distribution in this study. As to the species occurring one-sidedly on the Pacific side, both the northern limit of geographical distribution and the upper limit of vertical distribution of them are lower because of high susceptibility to the cold of winter than the species which occur on both sides. In the beech zone on the Japan Sea side, the cold of winter is bitterer than that in the zone on the Pacific side in spite of the same warmth of summer, so these species cannot appear on the Japan Sea side in this study not to go up to the middle part of the beech zone. On the other hand, many of the species which occur more abundantly not also in gap stands but also in closed stands not severely suppressed by canopy beech trees with relatively small crowns on the Japan Sea side are found on the Pacific side but limited to only gap stands owing to harsh suppression in closed stands by canopy beech trees with vigorously extending crowns. Due to the shortness of shoot longevity and the lack of dormancy of buried seeds, some of them cannot subsist in beech forests on the Pacific side where the regeneration under gaps does not start through many years before the death of dense Sasa cover.

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落葉広葉樹であるブナは，比較的冷涼で湿潤な環境を好み積雪に強いため，日本においては日本海側に広く分布している．山地の森林は水源涵養の役割を期待されているが，特にブナはリター(落葉・落枝) が多いため，その能力は高いものと期待される．一方で老齢樹のある天然林は，朽ちた木や倒木の分解によりCO₂を多く放出するため，間伐や択伐など適切な管理が行われている人工林のようなCO₂の吸収源とはみなされて来なかった．しかし，最近では森林の炭素固定能力について精密な観測ができるようになり，老齢林もCO₂の吸収源である観測事例も報告され，議論が分かれている．白神山地の中心部には特に原生的なが多く残っているため，世界自然遺産に登録されているが，今後温暖化が続くと白神山地のが消滅する可能性もある．そこで，このにおける水・炭素循環の特徴と環境変化によって受ける影響をモニターするため，微気象観測タワーを設置し，2008年8月より総合気象・乱流観測を継続している．ここでは，観測によりこれまで分かってきた水・炭素収支の季節変化の特徴を紹介する．

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自然環境情報GISをもとに四国地域ののパッチサイズと地理分布を解析した。植生図から抽出されたパッチは252個で,合計面積は約25,000haであり,四国の森林面積の1.8%に相当した。パッチサイズと個数には負の関係があり,面積の小さいパッチは数が多く,面積の大きいパッチほど数が少なかった。10ha未満の微小なパッチは全パッチ数の63%を占めたが総面積は全面積の2%に過ぎなかった。1,000ha以上の広大なパッチは4つだけであったが,その合計面積は全面積の58%を占めていた。の分布は石鎚山系と剣山系を中心とした脊梁山地に多く,単一の巨大パッチが存在するか,大面積のパッチが近接して分布していた。それらと隔絶した独立山系には小面積のパッチが分布していた。山域間のパッチ分布の違いには標高による潜在分布域の多少が関連していた。また,人工林化による分断化も要因としてはたらいた可能性が考えられた。

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Regeneration of a mature mexed Fagus crenata-Fagus japonica forest on the Pacific side of Japan was studied on Mt. Mito, Okutama, west of Tokyo. From the structure of the forests, the regeneration pattern itself was similar to that of the beech forests on the Japan Sea side. In the mature stands two species of beeches (F.crenata and F. japonica) and Quercus mongolica var. grosseserrata were dominant, while in the younger stands Acer spp. and other canopy forming species prevailed. The density of F. crenata seedlings was quite low as compared with the beech forests on the Japan Sea side, indicating that F. crenata is declining. The species composition of the forests seemed to change from the dominance of two beech species with Q. mongolica var. grosseserrata to a co-occurrence of various deciduous species with a slight dominance of F. japonica and Acer spp.

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In the Shirakami-sanchi and Yakushima world heritage site, it is important to develop suitable preservation monitoring method with a viewpoint of biodiversity. For this purpose various investigations have been conducted to clarify the forest ecosystem by collecting basic field ecosystem data. But it is not fully carried out to grasp actual forest ecosystem exactlly because of inaccessibility to the monitoring site and its geo-climatological condition. In the meeting of world heritage committee of UNESCO, it is necessary to report site situation and importance of investigation. Hence it has been decided to promote the investigation and research of the both forest ecosystem for the management plan. It is important to develop a monitoring method, using rapid and economical observation method dynamically which we can achieve.
A topographic analysis study has been undertaken to understand the environmental change around Shirakamisanchi, a world heritage site, and make contribution for the maintenance of its biodiversity. It has been understood that snow depth and topographic features may have influence on the vegetation distribution. To map these two factors, airborne sensor was flown twice, autumn and winter, to acquire necessary data, in the south slope of Shirakami-sanchi Kushiishiyama monitoring site. The topographic feature, Digital Terrain Model (DTM), was mapped using autumn data. The snow-depth was calculated by subtracting autumn DTM from winter DTM. The snow depth estimated value, which was 250mm, was verified by using observed value at Kushiishiyama meteorological observation facilities.

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植生が日本海側多雪地と太平洋側少雪地で大きく異なる現象（背腹性）が引き起こされる過程について，積雪の包含する環境因子の影響をメカニスティックアプローチにより解析した。（1）植生の種多様性・個体群構造と気候パラメーターの相関関係を日本海型－太平洋型の植生推移帯で解析したところ，背腹性は積雪傾度に対して異なった反応を示す3つの種群，すなわち，ブナ，汎存種群（ブナを除く），少雪地偏在分布種群の組み合わせによって生じていることが明らかになった。（2）ブナが多雪環境下で生じる雪の物理的圧力に強いことが日本海型におけるブナの優占理由であるとする「雪圧仮説」について検証した。ブナは極めて高い雪圧まで直立した形状を維持することができ，雪害を受ける率も明らかに低いために多雪地でも最大サイズが制限されない。（3）太平洋側でブナの優占度が低くなる原因はブナの少雪地における初期更新の悪さに起因するとする「初期更新仮説」について検証した。1993年の全国同調型豊作年に全国15サイトでブナの種子生産から実生定着までの生残過程を比較したところ，1）種子散布時点では，しいな率・堅果落下量には地域間の違いが見られず，種子生産量は背腹性の原因とは考えられない，2）昆虫による被害率は多雪地帯で有意に低くなり，背腹性形成の一因と考えられる，3）堅果落下後の越冬期間に乾燥・菌害（およびバクテリア害）・ネズミ害によって少雪地の健全種子密度が大幅に低下し，実生バンクが機能していない，4）乾燥害・ネズミ害はともに積雪深と負の相関を持つ因子で背腹性形成に強く関与している，ということが明らかになった。（4）以上の結果より，積雪とブナ個体群更新の関係性は緊密なものであり，後氷期の分布変遷と日本海側地域の多雪化との関係性を強く支持するものであると結論された。

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I　はじめに
森林において多様な樹種が共存するメカニズムを解明することは，種多様性だけでなく，植生分布の理解へとつながることから，植生地理学における中心的な研究課題の一つとなっている．森林における主要樹種の共存には，立地環境の違いだけでなく，更新動態のプロセスや生活史の差異が重要な意味を持つことが知られており（Nakashizuka 2001），近年では森林の動的プロセスの観点から多種共存のメカニズムについての研究が進められている．
宮城県から岩手県南部にかけての東北地方太平洋側は常緑広葉樹林帯（暖温帯）と落葉広葉樹林帯（冷温帯）の植生境界にあたり，常緑針葉樹と落葉広葉樹とが混交するモミ―イヌが分布する（吉岡 1952）．これまでに発表者らは，宮城県仙台市のモミ―イヌを対象に実施した50年間の植生調査に基づき，モミ－イヌの林冠層において共存する主要樹種間で更新過程が異なることを示唆した（若松ほか 2017）．しかし，この研究では面積が小さい調査区における林分構造の長期的な変化について記述するにとどまっており，モミ―イヌにおける多種共存のメカニズムを明らかにするためには，林冠を構成する主要な樹種の更新過程のプロセスについてさらに検討を進めることが必要である．
そこで本研究では，モミ―イヌの林冠優占種であるモミの空間分布とその時間変化をより広範囲で明らかにするとともに，森林の維持更新機構からモミ―イヌにおいて林冠構成種が共存するメカニズムについて検討することを目的とした．  
II　調査地と方法
調査地は，仙台平野の西縁に位置する青葉山丘陵の鈎取山国有林である．鈎取山国有林は約100年前より学術的に重要な森林として保護され，モミ，イヌブナ，イヌシデ，アサダなどにより構成される自然度の高い成熟林がみられる．
林冠層を構成するモミの個体分布とその変化を明らかにするため，1961～2006年に撮影された空中写真の判読を行なった．また，鈎取山国有林内の南向き斜面に設置された調査区（20 m×150 m）における50年間の調査データを用いて，モミ―イヌの主要な構成樹種の更新過程について推察した．さらに，調査区における樹種毎の個体の新規加入率と死亡率から，モミ―イヌの将来の林分構造の変化を予測し，林冠構成種が共存するメカニズムについて考察した．
III　結果と考察
1961年以降，鈎取山国有林の相観に大きな変化はなく，常緑針葉樹のモミと落葉広葉樹のイヌブナやイヌシデなどが林冠層に混交するモミ―イヌが長期間維持されていた．モミは尾根や斜面上部にやや偏るものの森林全体に分布して優占しており，林冠層におけるモミの個体密度に時間変化は認められなかった．
調査区の調査結果からは，モミと主要な落葉広葉樹とで更新過程が大きく異なることが明らかになった．調査区における50年間を通じたモミの新規加入率は2.4%/年であり，死亡率（0.6%/年）を上回って順調に更新していた．一方で，主要な落葉広葉樹の新規加入率（0.5%/年）は死亡率（2.7%/年）よりも小さく，更新できていなかった．また，調査区における新規加入率と死亡率を用いて将来の林分構造の変化を予測したところ，モミの個体数が増加する一方で主要な落葉広葉樹は減少し，時間経過にしたがいモミ優占林の植生構造や種組成に近似することが示された．
鈎取山国有林のモミ―イヌの相観は長期間維持されていたものの，樹種ごとの更新過程の違いを背景に，その林分構造は変化していた．こうした過去50年間の変化が今後も継続した場合，落葉広葉樹の個体数は減少し，モミが優占する森林へと推移することが予測された．したがって，モミと落葉広葉樹とが林冠層で混交するモミ―イヌが維持更新するためには，主要な落葉広葉樹の新規加入率が高まる大規模撹乱などのイベントが必要であると推察される．また，モミと主要な落葉広葉樹とがそれぞれ異なる更新過程を持つことで，両者は林冠層において共存することができ，モミ―イヌが維持更新されてきたものと考えられた．
本研究は，平成29年科学研究費補助金基盤研究（C）「安定した立地における森林動態を考慮した地形－植生関係の実証的解明」（研究代表者：吉田圭一郎）による研究成果の一部である． 

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