Study of the Water Economy of Trees and TreeStands of SUGI (Cryptomeria japonica D.Don.)
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(2) ス ギの林木 な らびに林分 の水分 経済 に関す る研究 中. 村. 義. 司. Yoshiji NAKAMURA Study of the Water. Economy. (Cryptomeria. 目. of Trees. and Tree. japonica. D.Don.). 次 (c)葉 令 との 関 係. は しが き 第1部 1種. 1ス. (d)品 種 に よ る ちが い. 種子 の 水分 経 済 子 の発 芽 に と もな う吸 水 経 過. 第2部. Stands of SUGI. 4.葉. 苗木 ・幼木 の水 分 経 済 ギ の 含 水率. 1.緒. の乾燥経過. A.葉. 令 と の 関係. B.葉. 位 と の関 係. C.品. 論. 5.蒸. 種 に よ るちが い 散 作 用 の季 節 変 化. 2.ス. ギ各 器官 の含 水 率. 3.葉. の 含 水率 の季 節 変 化. A.切. 枝 の場 合. 壌 水 分 と器 官 の含 水 率. B.苗. 木 の場 合 木の場合. 4.土 A.苗. 木 の場 合. C.幼. B.幼. 木 の場 合. D.考. 5.品. 種 に よ るち が い. 6.考 IIス. 察 ギ の蒸 散 作用. 6.蒸. 察 散係数. Ⅲ土壌. 水 分 と スギ幼 時 の成 長. 1.地. 温 と の関 係. 1.蒸. 散量の測定方法. 2.成. 長 と の関 係. 2.蒸. 散 作 用 に影 響 す る環 境 因 子. 3.相. 対 成 長 との 関 係. 度 と の関 係. A.材. 木各器官の配分割合. (a)切 枝 の 場 合. B.形. 状 比,T/R比. (b)苗 木 の場 合. C.葉. 量 と他 の 器 官 の成 長. A.温. B.飽. 差 との 関係. 4.成. C.土. 壌 水 分 との 関係. 5.考. D.天 E.考 3.蒸. 候 との 関 係 察 散 作 用 に影 響 す る内 的 因子. 長 周期 と の関 係 察. IV幼. 令 林 の水 分収 支. V綜. 合考察. 第3部. 成 木 の水 分 経 済. A.葉. 令 ・葉 位 との 関係. 1森. B.苗. 木 各器 官 の大 き さ との 関 係. IIス ギ 林 の水 分 収 支. C.葉. の含 水 率 との 関係. (a)天 候 との 関 係 (b)葉 位 との 関 係. 林土壌の含水率. 1.緒 2.ス A.苗. 論 ギ 林 か らの 蒸 散 量 木 の 蒸 散 量 か らの推 定.
(3) B.蒸. 散量 の推 定 式. 1.林. 木について. C.ス. ギ林の葉量. 2.林. 分 に つ いて. D.ス. ギ林 の蒸 散 量. 3.考. 3.ス 4.考 Ⅲ 第4部. 察. ギ林 の 水 分 収支 察. 連 年 成 長 に お よぼ す雨 量 の影 響 スギ の 林木 な らび に林 分 につ いて の. 摘. 要. 文. 献. r6sume. 水 分 収支 試 算. は. し. が. き. 林 業 の 最 終 目標 は木 材 の生 産 で あ り,造 林 学 の 研 究 は収穫 に い た る成 長 のプ ロ セ ス を生 理,生 態 的 に 究 明 す る こ とで あっ て,今. まで に い ろ い ろ な こ と がわ かっ て い るが,定 性 的. な 部 分 が 多 く,定 量 的 に わ かっ て い る こ とは 意 外 に す くな い.木 材 の生 産 は 自然 に依 存 す る度 合 が,他. の 一次 産 業 に くらべ て大 き く,わ れ わ れ は 育 種 や 撫 育,林 地 処 理 といっ た 手. 段 に よっ て成 長量 の 増 大 を は かっ て い る.し か も こ う した処 理 や手 段 の基 礎 に な るの は, 各 種 の ファ クタ ー との定 量 的 な 関 係 で あ る.推 測 に も とつ く定 性 的 な解 析 で は な く,定 め られ た ル ール に した がっ て定 量 的 に 解析 し,論 議 す る こ とが 要 求 され て い る.水 と林 木 の 成 長 との関 係 につ い て は,土 壌 水 分 や 雨 量 等 の立 地 要 因 か ら と,林 木 自体 の 水 分 関 係 か ら の 解析 が 可 能 で あ る.従 来 森 林 が成 立 す るた め の条 件 と して,最 低500mmの. 降雨が必要. だ とい わ れ て い るが,林 木 自身 の解 答 を まだ 得 て い な い. この 論 文 は,わ が 国 にお け る 主 要 な 造 林 樹 種 の 一 つ で あ るス ギ(Cryptomeria/aponica D.Don.)を,水. 分経 済 上 の立 場 か ら 定 量 的 に解 析 した もの で あっ て,以 下 の 部 分 か らな. りたっ て い る. 第1部. 種子 の 水 分 経 済. 第2部. 苗 木,幼 木 の 水 分 経 済. 第3部. 成 木の水分経済. 第4部. ス ギ の 林 木 な らびに 林 分 につ い て の水 分 収支 試 算. 本 研 究 を遂 行 す るに あ た り,た え ず 御 指 導 い た だ い た恩 師 九 州 大 学 教 授 佐 藤 敬 二 博 士 に 対 し,満腔 の謝 意 を 表 す る. ま た次 に あ げ る多 くの方 々 に 御 指 導,御 鞭 健 を いた だ い た.あ わせ て深 謝 の意 を表 す る. 九 州 大 学助 教 授 加藤 退 介 氏,演 習 林 助 教授 宮 島寛 博 士,演 須 崎 民 雄 氏,奈 良 学 芸 大 学 助 教 授 平 田善 文 氏,岩. 習林 汰 木 達 郎 博 士,造 林 学 教 室. 手大 学 農 学 部 講 師 永 野 正 造 氏,九 州 林 木. 育 種 場 塚 原 初 男博 士,ま た 大 学 院 斉 藤 明氏 は じめ造 林 学 教 室 の 人 達 に は,公 私 に わ たっ て 御 世 話 に なっ た.あ わ せ て御 礼 を 申 し上 げ る..
(4) 第1部 1.種. 種 子 の 水 分 経 済. 子 の 発 芽 に と も な う 吸 水 経 過. 種 子 の 発 芽 に は,温. 度,水. 件 が 関 与 し て い る.種. 分,酸. 素 等 の 外 的 条 件 や,種. 子 自身 の 後 熟 度 そ の 他 の 内 的 条. 子 は 発 芽 す る前 に 水 分 を 吸 収 し て 水 膨 す る.水. っ て,そ の 際 の 水 膨 圧 の 発 生 は,種 子 発 芽 に 有 利 な 現 象 で あ る.種 破 り,発. 芽 条 件 と し て 熱 を 要 求 す る.種. 胚 に 養 分 を 供 給 す る.発 1956,1960),浅. は,次. が,ス. ギ,ア. は,(1)は. 部 分 が み られ な い.各. ョ ウ セ ン マ ツ,ア ゼ ノ キ の 種 子 は,置. ギ や マ ツ と 同 じ よ うにSカ. で 種 子 の 吸 水 力 を し らべ た が,そ ツ0.4mo1(11.1気. 圧),ク. 間 に急 速 な上 昇 を 示. カ マ ツ,カ. う し たSカ. ラ マ ツ で も た し か め られ て い る.渡. ー ブ を 描 い た.佐. 藤(大)・. の 結 果,ス. ノ キ は0.35mo1(9.58気. ギ,ヒ. ロ マ ツ0.45mol(12.7気. 圧)で. 郷(1954)は,サ. 畑 で 経 験 す る耐 乾 性 の つ よ さ の 順 序 と 一 致 し た.郷 カ マ ツ,ク. 精 後,タ. 前 ま で,ほ わ か れ た.タ. ネ の 含 水 率 は,発. カマ の種. ・平 松(1956)は,1. ロ マ ツ の タ ネ の 成 熟 と の 関 係 を し らべ た が,球. た は す こ し し か へ ら な い 時 期,(3)タ. トウ ミ ズ 圧),ア. ネ が は じ め て 発 芽 力 を し あ す こ ろ ま で 急 に へ る時 期,(2)タ. と ん ど,ま. のあと. あ る こ と が わ か っ た.こ. ス ギ,ヒ (1)受. ーブ を 描 くこ. 床 後 長 い 問 吸 水 し な い 部 分 が あ り,そ. 子 の 吸 水 力 は,苗 ノ キ,ア. 速 に上 昇 す る. 部 分 の 吸 水上 の 特徴 に つ い て. 生 活 現 象 と 関 係 す る と 述 べ て い る.こ. と は,WhitePine63),チ. は,ス. 芽 す る種 子 の 吸 水 経 過. 床 後1‑2日. る い は ほ と ん ど 止 ま っ て い る部 分,(3)急. 辺(1953)に. よ れ ば,ハ. な りは っ きつ し た こ と が わ. ロ マ ツ で し らべ た 結 果,発. ー ブ を 描 い た.(1)置. 発 芽 種 子 に は(3)の. 水 の 拡 散,(3)は. に よっ て,か. カ マ ツ,ク. 昇 が か ん ま ん,あ. 部 分 か ら な り,未. 蔵 物 質 を 加 水 分 解 し て,. 芽 に と も な う吸 水 経 過 は,SHuLL(1920),STILE(1948),郷(1951,. の 三 つ の 部 分 か ら な るSカ. す 部 分,(2)上. 子 は 内 圧 に よっ て 種 皮 を. 子 に 吸 収 され た 水 分 は,貯. 川(1956),KozLowsKY(1958)等. か っ て い る.郷. 膨は物理的現象で あ. 果 の 含 水 率 は, ネ が とび だ す. ネ が とぶ 前 に 急 に へ る時 期 に. 芽 力 を し め す こ ろ ま で 急 に へ る が,そ. れ か らは とび 出 す ま. で す こ しず つ 減 っ た. 温 度 は,発. 芽 に 最 も 大 き な 影 響 を 及 ぽ す 要 素 の 一 つ で,も. し温 度 が 適 当 で な い な らば,. 他 の 条 件 が 適 当 で も 発 芽 す る こ と は で き な い.SHuLL(1920,1924)は,温 係 を 数 量 化 し た が,一. 度 と吸 水 との 関. 般式は. αlo910(わx十1)十c y= で あ っ た.た. だ しyは. Xanthiumで. は,5。Cの. 吸 水 量(%),κ. 10g,。(0.0136x十1)十1.46,35。Cの ま たSplitpeasで. は,5cCの. 10gi。(0.28x十1),30。Cの こ こ で は 発 芽 期 間 に2回 方. 法 ・材. 15,25,33。Cを. は 時 間,α,b,Cは. と きy=48.5109、o(0.098x十1)十. 常 数.温. 度 が 高 い 程 吸 水 は よ く,. 〇.85,20。Cの. と き,y=74.510910(O.0148x十1)十2.25で と きy=30.13109、 と きy=60.90109、. 温 度 を か え て,変. 。(0.148x一 ト1),200Cの 。(O.172x十1)で. と きy=61.5 あっ た ・ と き・y=34.58. あっ た ・. 温 が 吸 水 に 及 ぼ す 影 響 を し らべ て み た.. 料 基 本 的 な 温 度 と し て 選 び,3日. に 種 子 を お い て か ら2日. 間 を1期,3‑7日. 目 と8日. をII期,8日. 目 の2回. 温度を変えた・発芽床. 目 以 降 をIII期. とす る と,実. 験.
(5) の 温 度 組 合 せ は,次. に 示 す27通. り と な る.. 1期II期III期 15℃15℃15℃ 一. 一25. ‑‑33 ‑2515 ‑‑25 ‑‑33 ‑3315 ‑‑25 ‑‑33 251515 ‑‑25 ‑‑33 ‑2515 ‑‑25 ‑‑33 ‑3315 ‑‑25 ‑‑33 331515 ‑‑25 ‑‑33 ‑2515 ‑‑25 ‑‑33 ‑3315 ‑‑25 ‑‑33. 変 温 時 期 は 郷27)28)29)30)その 他3)33)83)の結 果 か ら,物 じ ま る と 考 え られ る時 期 に 対 応 させ た.材 63年10月. に 採 取 し,実. 果 ・考. 理 的 な 拡 散 の 時 期 と,加. 験 は11月13日. 理 あ た り10粒 を シ ャ ー レの. か ら フ ァ イ ト トロ ン で お こ な っ た .. 察. 種 子 を 発 芽 床 に お い て か ら発 芽 す る ま で の 含 水 率 の 変 化 はFig.1,2,3に 子 の 吸 水 は,最 ら れ な か っ た.置. 初 の1‑2日 床 後2日. 2533。Cは32%で,高 25。Cで87%,33。Cで76%で く,適. 水分解が は. 州 大 学 粕 屋 演 習 林 生 ケ 谷 団 地 か ら,19. 験 は 普 通 の 発 芽 試 験 と全 く同 じ で,1処. ロ 紙 に マ ー ク し て 並 べ た.実. 結. 料 は,九. 間 に 急 速 に 増 大 し,そ. れ 以 降 は 発 芽 す る ま で あ ま り変 化 は み. 目 及 び 発 芽 時 の 含 水 率 はTable.1に. 温 側 の 含 水 率 が や や 高 か っ た.発 あ っ て,発. 示 さ れ る.種. 芽 時 の 含 水 率 は15。Cで73%,. 芽 適 温 に 近 い250Cで. 温 を は な れ るに つ れ て 低 含 水 率 で も発 芽 し た.. 示 す よ う に,150Cで28%,. の 発 芽時 の 含 水 率 が 最 も高.
(6) Table.. 1. Relation since. between. start. temperature. of test and. and moisture. content. of seeds at 2 drys. at germination.. At 2 days At germination. Table. 2 Analysis At 2 days. of variance. Source Temperature Replication Error Total At germination Source Temperature Error Total し か し 分 散 分 析 の 結 果 はTable.2に. 示 す よ うに,2日. に 有 意 差 が み と め られ な か っ た.し. た が っ て こ の 程 度 の 温 度 範 囲 で は,発. 吸 水 に 影 響 す る と は い え な い よ うだ.し ら か に 早 く,芽 た.ま. 目 と 発 芽 時 の 含 水 率 に は,温. 関 係 は 定 温 状 態 よ り も,高. 芽 ま で の種 子 の. か し一 た ん 芽 が で て か ら の 吸 水 は,高. の 伸 び に と も な っ て 直 線 的 に 増 加 す る が,低. た 一 度 種 皮 が 破 れ て も,含. 温 で の 吸 水 は か ん ま んで あっ. 1. Process. of water. a.. absorption. Days 33°C. の. る い は 低 温 か ら高 温 へ 移 行 す る 処 理 に は っ き. り と あ らわ れ る. Fig.. 温 ではあ き. 水 率 は あ ま り増 加 せ ず 死 ん で し ま う 種 子 も あ っ た.こ. 温 か ら低 温 へ,あ. 度間. by. since start b. 25°C. seeds at constant. of test c. 15'C. temperature.
(7) Fig.1は. 試 験 期 間 中15,25,33。Cの. で 発 芽 せ ず,含. 水 率 も50%を. 定 温 状 態 に お い た 場 合 で あ っ て,15。Cで. 前 後 し た.25330Cで. は25。cが68%,33。cが85%で Fig. 2. あ っ た.Fig.2は. Process. of water. absorption. Dayssincs a. 2525-33°C d. 1515-33°C. れ る.し. は9日. since. 目 に 発 芽 し た.こ. は21日. by seeds. start. at controlled. temperature. of test c.. 1525-25°C. 下25‑25‑‑33。C)で. は,7日. 目 に 発 芽 し78%で. あ っ た.さ. 目 に 発 芽 し,含. 水 率 は85%. らに低 温 に な る と発 芽 が 遅. か し 発 芽 の 遅 速 と 含 水 率 と は か な らず し も 相 関 が な い よ うで あ る.Fig.3は Fig.. 3. Process. of water. absorption. by. か ら低 温 へ 移 行 す る場 合 で,33‑33‑25。Cと33‑3315。Cで 73%と60%で. あ っ た.温. 含 水 率70%と. な っ て 発 芽 し た.. ま. の時 の 含 水率. 低 温 か ら 高 温 へ 移 行 す る場 合 で,1期. b. 1525-33°C e. 1515-25°C. 250C,II期25。C,III期33。C(以 で あ っ た.15‑‑25‑33。Cで. は7日. seeds at controlled. は8日. 高温. temperature. 目 に 発 芽 し,含. 度 較 差 が 大 き・くな る ほ ど 発 芽 が 遅 れ,33‑15・‑15。Cで. 水率 は. は16日. 目に.
(8) 種 子 の 発 芽 に お け る 水 の 役 割 は,吸 膨 圧 を 生 じ,種. 皮 を 破 っ て 胚 の 出 現 を 容 易 に し,同. 水 分 解 し て 転 流 し,胚 っ て,種. 水 に よ る 水 膨 現 象 で あ り,そ. に 供 給 す る.こ. 子・ の 風 乾 重 は 平 均4.3mgだ. 第2部 1ス. 時 に 酵 素 に 働 き か け て,貯. の 際 要 求 さ れ る 水 分 量 は,平 か ら,水. れ に と もな い各 部 に水. 分 量 は3.5mgと. 均,風. 蔵 物 質 を加. 乾 重 の80%で. あ. 計 算 され る.. 苗 木 ・幼 木 の 水 分 経 済. ギ の 含 水 率. 1.緒. 言. 生 理 的 な プ ロ セ ス や 状 態 に 関 し て 最 も重 要 な 植 物 の 水 分 関 係 は,内. 部 的 な 水 分状 態 で あ. る."Waterbalance""Waterdeficit""Watereconomy(Wasserhaushalt)"の MAxlMovやMoNTTFoRTに. 用語 が. よ っ て 用 い ら れ て き た67).. 水 は 生 活 し て い る 細 胞 質 の う ち で は 最 も 普 通 の 成 分 で,根 90%を. し め,本. い て,も. 質 部 で も50%は. 水 で あ る.含. し 含 水 率 が 過 度 に 低 下 す る と,乾. や 茎 の 生 長 点 で は 生 重 の85‑. 水 率 の 減 少 は,生. 理 作 用 の 低 下 と結 び つ い て. 燥 の た め に 枯 死 す る.水. 分 は 植 物 休 内 で,同. 作 用 や 加 水 分 解 を 含 め た さ ま ざ ま な 生 理 的 プ ロ セ ス に お い て は 媒 介 と し て 作 用 し,そ. 化 れ は. 炭 酸 ガ ス や 窒 素 と 同 じ よ う な 役 割 に お い て 重 要 で あ る.ま. た 無 機 質,ガ. 植 物 休 に 吸 収 さ れ,そ. し て 植 物 体 内 で 細 胞 か ら細 胞 へ,器. 官 か ら 器 官 へ と移 動 す る時,溶. 媒 と し て 作 用 す る.そ. の 他 植 物 体 の 膨 圧 を 維 持 す る た め に 重 要 で,こ. 型 を と と の え る の に 必 要 で あ る.生. 長 と の 関 係 は,細. を 維 持 す る 必 要 が あ る と い え る.植. 物 の 水 分 関 係 は,成. スその他の溶液が. の こ とは 生 長 や 葉 の. 胞 分 裂 の た め に は か な り高 い 含 水 率 長 の み な らず 同 化 や 呼 吸 作 用 の 生. 化 学 的 プ ロ セ ス に お い て 重 要 な こ と は あ き ら か で あ る. こ こ で は 苗 木,幼. 木 の 器 官 の 含 水 率 を 年 令 と の 関 係 に お い て し らべ,環. て 土 壌 水 分 と の 相 関 を,成 ス ギ,ホ. ン ス ギ,メ. ア サ,二. 境 との 関 係 と し. 長 と の 関 係 に お い て は 季 節 変 化 を あ き ら か に し た.さ ン ジ ンバ,ウ. ラ セ バ ル,ヤ. らに ア ヤ. ブ ク グ リの 一 年 生 葉 の 含 水 率 を し. らべ 比 較 し た. 2.ス. ギ 各 器 官 の含 水 率. 方. 法,材. 料. 幼 令 の ア カ バ,メ. ア サ を 材 料 に し て 樹 体 内 各 器 官 の 含 水 率 を し らべ た.ア. 苗 畑 の 赤 土 に 生 育 す る も の で,1962年4月 な し,地. 上 部 は 幹,葉. ア サ は6年 結. 生,砂. 果,考 A.ア. 根 付 の ま ま 堀 り取 り,地. を 年 令 別 に サ ンプ リ ン グ し,絶. 土 に 生 育 す る も の で,葉. 令,ク. 上 部,地. カ バ は4年. 乾 に 対 す るパ ー セ ン トを 求 め た.メ. ロ ー ネ の 部 位 と の 関 係 を し らべ た.. 察 カバ の含 水 率 分布. 各 器 官 の 含 水 率 か ら含 水 率 分 布 図 を 描 く とFig.4の. 生,. 下 部 を 切 りは. よ う に な っ た..
(9) Fig. 4. Distribution of moisture (Clone of Cryptomeria),. 一 般 に組 織 が若 い程 含水 率 が 高 く. ,成 熟 す る に つ れ て,セ. 分 は 相 対 的 に 少 な く な る と考 え ら れ る.梢 い.反. 対 に4年. 生 の 葉 は94%で. ヨ コ 軸 で は 外 周 程,含 B.メ. 最 も 低 い.こ. の 晴 れ た 日 の 葉 の 含 水 率 は,次. 部 の1年. 含 水 率 を 示 し,最. れ を 模 式 的 に み れ ば,タ. も高. テ 軸 で は 上 部 程,. ロ ー ネ の 位 置 との 関 係. ロ ー ネ 上 部 の 葉 は138%,中. ネ 上,中. ル ロー ス 等 の 集 積 の た め に 水. 端 の 若 い 組 織 が160%の. 水 率 が 高 か っ た.. ア サ の 葉 令,ク. 1963年4月 109%,ク. content of young tree, Akaba 4 year, April 1962. の よ う で あ っ た.1年. 部 の 葉 は139%,下. 生 葉128%,2年. 部 の 葉 は132%で. 生 葉 の 含 水 率 に 差 は な か っ た が,ア. 生葉. あ っ た.ク. カ バ に み られ た こ と が,メ. ロ. アサに ー. も ほ ぼ あ て は ま る と 考 え ら れ る. 3.葉. の含 水 率 の季 節 変 化. 方. 法,材. 料. 4年 生 ア ヤ ス ギ,ヤ. ブ ク グ リの 幹,葉. を 年 令 別 に 切 りは な し,葉. の 含 水 率 の 季 節 変 化 を し らべ た.1962年4‑10.月 砂 壌 土,サ 結. ま で,毎. ン プ リ ン グ の 時 は 適 潤 状 態 に あ る よ う に,灌 果,考. 1‑2年 葉 で は9月 部)は,5月. 壌は. 水 に よっ て 土 壌 水 分 を 調 節 し た.. 察. ヤ ブ ク グ リの 葉 の 含 水 率 の 季 節 変 化 はTable.3に 分 を1,前. 令 と葉 位 に も とつ く葉. 月10日 前 後 に 測 定 し た.土. 年 伸 長 し た 部 分 を2と 生 葉 は5‑6月. に 第1の. に あ らわ れ た.1年 か ら7月. し,そ. の年 令 は 当 年 伸 長 した 部. れ ぞ れ の 幹 に つ く葉 を1,2,3年. 山 が あ ら わ れ,第2の 生 葉 で も3年. 山 は1年. 生 の 幹 に つ く も の(こ. に か け て 含 水 率 が 低 下 し,あ. る と 系 統 的 変 化 は み ら れ な い.クロー. に 減 少 す る.5月. 生 葉 と し た.. 生 葉 で は8月. に,2年. 生 幹 に つ く葉 は,5‑6月 と10月 の1年. 生. の 個 体 で は ク ロ ー ネ下. と は あ ま りか わ ら な い.3年. ネ の 部 位 を 考 慮 す る と,各. い る葉 の 含 水 率 は つ ね に 高 い.1‑2年 3年 生 幹 に つ く葉 は6月. 示 さ れ る.幹. 月 と も1年. 生葉 にな. 生 幹 につ い て. に 含 水 率 が 増 加 す る が,. 生 葉 の 含 水 率 は,ク. ロー ネ の部 位.
(10) Table. 3. Seasonal changes of moisture. content of leaves, Yabukuguri. (Clone of Cryptomeria). に よ っ て あ ま りち が わ な か っ た.2年 に つ く2年. 生 葉 は,9月. 山 が み られ る だ け で7月 な い.古. い 葉 は,1年. 生 葉 で は ク ロ ー ネ の 下 部 程 含 水 率 は 低 い.2年. に 小 さ な 山 が み ら れ る が,3年. 生 幹 に つ く2年. 生 葉 に は,6月. 以 降 は あ ま り変 化 し な い.3年. 生 葉 に な る と系統 的 変化 は み られ. 以 降 漸 減 す るが,2年. タ ー ン は 両 品 種 に 共 通 で あ る.量 ヤ ス ギ が,葉. Table.. 生 葉 で は9月. 的 に み れ ば1年. の 含 水 率 が 高 い 結 果 を 得 た.す. ス ギ で 小 さ く,ヤ 4. に. を 通 じ て か な り安 定 し て い る と 考 え られ る ・. ア ヤ ス ギ と ヤ ブ ク グ リの 葉 令 別 の 含 水 率 の 変 化 を 比 較 す る と,Table.4に 葉 の 含 水 率 は8月. 生幹. な る.1年. に 小 さ な 山 が あ ら わ れ る,と. 生 葉 で は ヤ ブ ク グ リが,2年. な わ ち,葉. 生葉で はア. 令 間 に お け る 含 水 率 の 差 は,ア. ブ ク グ リで 大 き い. Comparison. Ayasugi. with. Yabukuguri. by moisture. content. 生. い うパ. of leaves. Ayasugi. Yabukuguri. 4.土 壌 水分 と 各器 官 の 含水 率 土 壌 水 分 と林 木 の 体 内水 分 との 関 係 に つ い て は,す で に か な り報 告 され て い る.. ヤ.
(11) KITTREDGE〈1948)に. よ れ ば,凋. 係 が な い ・ 佐 藤(大)・. 萎 点 以 上 で は 土 壌 水 分 と植 物 の 含水 率 との 間 に あ ま り関. 名 村(1953)が. ア カ マ ツ の マ キ ツ ケ 苗 で し らべ た 結 果,苗. 率 は 土 が 乾 い て も 凋 萎 点 に な る ま で は ほ と ん ど 変 ら な い が,こ た ・ 加 藤(1954)が 滲 透 価,含. カ ラ マ ツ で し らべ た と こ ろ,土. 苗 の 含 水 率 は,土. ス ギ,ヒ. れ 以 下 に 乾 く と急 に 減 少 し. の 容 水 量 に た い し て20%に. 水 率 に 大 き な 変 化 は み ら れ な か っ た.岡. 様 な 結 果 を え た ・ 佐 藤(大)(1957)は. 崎(1951)も ノ キ,ア. に 有 効 水 分 が 残 っ て い る間 は,あ. の含 水. ス ギ,ヒ. な る ま で は,. ノ キの 稚 苗 で 同. カ マ ツ の マ キ ツ ケ 苗 で し らべ て,. ま りめ だ っ た 変 化 は せ ず,か. つその変. 化 に 一 定 の 傾 向 は も た な い と 結 論 し た. A.苗 方. 木. の 場. 法,材. 合. 料. ア ヤ ス ギ の サ シ キ 苗(ク. ロ ー ン コ ン プ レ ツ ク ス)を. 用 い て土壌 含 水 率 と新 葉,旧. 根 の 含 水 率 と の 関 係 を し らべ た.1963年7月. に 圃 場 を 灌 水,土. 乾 燥 さ せ た ・ 土 壌 乾 燥 の 経 過 に あ わ せ て,適. 当 な 時 期 に 苗 を 掘 り と り,同. 当 す る地 表 か ら5cmの. 深 さ か ら,土. 24時 間 乾 燥 し た の ち,絶 圃 場 容 水 量 は35%で 結. 果,考. 壌 を 採 集 し た.苗. 葉,茎. ,. 壌 を飽 和 させ て か ら 自然 に 時に根系層に相. 木 は 各 器 官 に わ け て 秤 量105。Cで. 乾 に 対 す る パ ー セ ン トを 求 め た .土. 壌 は 赤 土,最. 大 容 水 量48%,. あ る. 察. 測 定 結 果 を ま と め る とTable.5の. よ う に な り,こ. Table. 5 Relation between soil moisture. れ を 図 に 示 す とFig.5に. な る.. content and moisture content of seedlings. .. of Ayasugi (Clone of Cryptomeria). 土 壌 含 水 率 が9%以 新葉 は,圃. 上 で は,苗. の 含 水 率 に そ れ ほ ど め だ っ た 変 化 が あ る と は い え な い.. 場 容 水 量 付 近 で は300%近. い 含 水 率 を 示 し,土. 壌 が10%ま. で 乾 く と,葉. ぐ ら い ま で 水 分 が 失 わ れ る.そ. れ 以 下 ま で 土 が 乾 く と葉 が し お れ は じ め る.4%で. は す で に 枯 死 し,新. 乾 燥 し,も. 旧 葉 よ り も,い. 葉 も66%で. は や 凋 萎 か ら恢 復 し な か っ た.す. く ら か 時 間 的 に 遅 れ て 枯 れ る.旧. %前 後 で か な り安 定 し て い る.根. 葉 は 凋 萎 的 以 上 で は150%前. の 含 水 率 は 土 壌 含 水 率 が11%ぐ. も210% は旧葉. な わ ち 新 葉 は, 後,茎. は90. ら い の と き が 最 も高 く,.
(12) 圃場 容水 量 に む かっ て は 徐 々 に, 凋 萎点 に む かっ て は 急 速 に 低 下. Fig. 5 Variation of moisture of seedlings following. content of the several soil drying process. parts. す る結 果 が 得 られ た.土 壌 含 水 率 と苗 木 の 含 水 率 との 関 係 を 模 式 的 に み る と,成 長 活 動 の 不 活 発 な 旧 葉 や 茎 は,凋 萎 点 以 上 で は 系 統 的 な変 化 は み られ な い. 新 葉 の 含 水 率 は土 壌 が乾 くにつ れ て 低下 し,根 の 含 水 率 は凋 萎 点 よ り少 し湿 っ た あた りで,一 時 的 に 高 ま る もの と考 え られ る. B.幼 方. 木 の場 合. 法,材. 料. 苗 木 と全 く同 じ方 法 で,4年 生 ア カバ の1年 生 葉 の 含 水 率 と, 土 壌 含 水 率 との 関 係 を し らべ た. 結. 果,考. Soil moisture content, % 0 New leaves • Old leaves ® Stem A Root. 察. 結 果 はTable.6に Table. 6. 示 され る.. Relation between soil moisture. content and moisture. content of leaves. of young trees, Akaba. (Clone of Cryptomeria). 土 壌 含 水 率 が 凋 萎点 以 上 で は,1年. 生葉 の 含 水 率 は あ ま り変 らな い が,土 壌 が乾 い て い. る方 が葉 の含 水 率 も低 い よ うで あ る.た だ し,絶 対 的 な も の と はい え な い か も しれ な い. 凋 萎 点 以 上 で,1年. 生 葉 の含 水 率 が あ ま り変 らない の は,土 壌 乾 燥 に対 す る植 物 の 水 分 関. 係 の適 応 が,ま ず 蒸 散 量 を 低下 す る こ とに よっ て,体 内 の 水 分 のバ ラ ンス を保 っ て い るか ら と考 え られ る.苗 木 の 結 果 と比 較 して み る と 同 じ範 囲 に ち らば り,こ の実 験 で は苗 木 と 幼 木 の 間 に,ち が い が あ る とは い え な かっ た. 5.品 種 の あ いだ の ち が い に つ い て 方. 法,材. 1963年2月. 料 と7月 に1年 生 葉 の 含 水 率 を 測 定 し,休 眠 期 と成 長 期 に お け る品 種 間 の 比 較.
(13) を お こ な っ た.材. 料 は 苗 畑 に 生 育 す る ア ヤ ス ギ,ホ. バ ル の 幼 令 木(5‑6年. 生)で. あ る.葉. ン ス ギ,メ. ア サ,二. ン ジ ンバ ,ウ. の 採 取 位 置 は ク ロ ー ネ 上 部 で,く. ラセ. り返 しは3回. で. あ っ た. 結. 果,考. 察. 結 果 はTable・7の. よ う に な っ た.分. 水 準 で 有 意 差 が 認 め ら れ た.含 ア ヤ ス ギ,メ. ア サ,ホ. 散 分 析 の 結 果,成. 長 期,休. 水 率 の 高 い 順 に 並 べ る と,両. ン ス ギ,二. ン ジ ン バ と な っ た.成. ホ ン ス ギ と,ウ. ラ セ バ ル は ホ ン ス ギ,メ. ア サ,二. 休 眠 期 で は,ウ. ラ セ バ ル は 二 ン ジ ンバ と,二. 眠 期 と も 品 種 間 に5%. シ ー ズ ン と も,ウ. 長 期 で は,ア. ラ セ バ ル,. ヤ ス ギ は 二 ン ジ ンバ ,. ン ジ ンバ と の 間 に 有 意 差 が み と め ら れ ,. ン ジ ンバ は ア ヤ ス ギ,ホ. ン ス ギ,メ. ア サ,ウ. ラ セ バ ル の す べ て の 品 種 と の 間 に 有 意 差 が み と め ら れ た. Table.. 7. Cnmparison. among. the clones. Analysis. 6.考. by moisture. content. of leaves. of variance. 察. 一 般 に若 い組 織 は比 較 的 含 水 率 が 高 い .こ れ は 若 い 組 織 は細 胞 膜 が薄 くて水 分 に富 み, 細 胞 質 自体 も水 分 が多 い か らで あ る.し か し分 裂 組 織 の 含 水 率 は,細 胞 の増 大 が は じ まっ て い る組 織 よ り もい く らか低 い とい わ れ て い る.細 胞 は 成 熟 す る と細 胞 膜 は 厚 くな り,乾 物 の割 合 も増加 す るた め に,含 水 率 は 相対 的 に 低下 す る.成 熟 に も とつ く含 水 率 の 変 化 は い ち じる し く,こ れ は水 分 の減 少 に よ る よ りも,乾 物 の 増 加 に よ る方 が 大 きい か も しれ な.
(14) い.ACKLEy(1954)に か わ ら ず,生. よ れ ば,ナ. シ の 葉 は5月. 重 あ た りの 含 水 率 は73%か. 葉 の 含 水 率 は ク ロ ー ネ の 部 位,葉 囲 程,ま. ら59%に. に か け て水 分 量 は 増加 した に もか. 低 下 し た.. 令 に よ っ て も こ と な り,ス. た 梢 端 程 含 水 率 が 高 か っ た.飯. し らべ た.日. か ら8月. 塚(1959)は. ギ幼 令木 で は ク ロー ネ の 周. ビワ の葉 の 水 分 含 量 と天 気 との 関 係 を. 中 は ク ロ ー ネ 外 部 の 葉 の 含 水 量 は 内 部 の 葉 よ り多 く,天. の 日 が 最 大 で,風 の ク ロ マ ツ,ハ. の 日 が 最 低 で あ っ た.環. 境 と の 関 係 に つ い て は,池. イ ネ ズ 等 の 葉 の 水 分 量 を し らべ,成. 係 な く変 化 し,7月. 係 が 密 接 で,5日. 田(1963)は. 長 の 盛 ん な7月. 以 降 成 長 に 著 し い 変 化 を み せ な い 時 で,含. 子 に よ る と 仮 定 し た と こ ろ,雨. 気 と の 関 係 で は,雨. ま で は 気 象 と あ ま り関. 水 量 が 変 化 す るのを 気 象 因. 量 と の 間 に 正 の 相 関 が み と め られ た.た. 以 前 の 雨 量 と は 無 関 係 で あ っ た.土. 系 統 的 変 化 は み られ な か っ た が,新. 砂丘地. だ し一 日前 と の 関. 壌 水 分 と の 関 係 は,凋. 萎点以上で は. 葉 の 含 水 率 は 土 壌 が 乾 くに つ れ て 低 下 し,根. は 凋 萎 点 の 少 し 上 あ た り で 一 時 的 に 高 ま る 傾 向 が あ っ た.こ 境 因 子 と 関 係 が あ る こ と は 当 然 だ が,気. の含 水 率. の よ うに 植 物 の 含 水 率 は,環. 象 因 子 や 土 壌 水 分 と の 相 関 は,一. 定 限界 内 に お い. て は 高 い と は い え な い. 成 熟 に と も な う含 水 率 の 季 節 的 変 化 は,吸 て い る.Gibbs(1935,1939,1958)に 含 水 率 は 最 大 に 達 し,夏. よ る と,カ. 生 葉 と2年. 春 夏 に 大 で,秋. ナ ダ で は 通 常,春. 新 葉 が で る直 前 に 幹 の. か ら落 葉 期 に か け て 蒸 散 量 が 吸 水 量 を 上 ま わ る た め に 低 下 す る.. 針 葉 樹 の 含 水 率 の 変 動 の 幅 は,広 キ の1年. 水 と蒸 散 の バ ラ ン ス の 季 節 的 な 差 に も と つ い. 葉 樹 よ り小 さ か っ た.岡. 生 葉 の 滲 透 価,含. 水 率,溶. 崎(1950,1960)は. ス ギ,ヒ. 質 比 の 季 節 的 変 化 を 比 較 し た が,含. か ら冬 に か け て 急 に 低 下 す る が,こ. の 現 象 は1年. 水率は. 生 枝 葉 に み ら れ る だ け で,. 2年 生 枝 葉 は 年 中 大 き な 変 動 を 示 さ な か っ た.新. 旧 葉 の 含 水 率 は,冬. が,そ. の 傾 向 は34年 生 タ イ ワ ン ス ギ の1‑2年. れ ま で は1年. 生 枝 葉 が 格 段 に 高 か っ た.こ. 生 葉 に つ い て も あ て は ま るsa).柴 測 定 し た が,ス. ギ は5月. 田(1950)は,ス. ギ,ヒ. が 最 大 で 以 後 低 くな り,4月. が 最 低,ア. と は,成. 長 の さ か ん な 時 期 に 含 水 率 が 高 い と い う こ とで,ア. 値 は,あ. き ら か に 成 長 周 期 と の 関 係 を 示 し て い る.上. 1962)に. よっ て ま と め ら れ て い る が,ス. て い る.し. カ マ ツ は5月. カ マ ツ の 葉 の含 水 率 を. が 最 低 に な る.3樹. ノ キ は9月. 種 に共 通 して い え る こ. ヤ ス ギ と ヤ ブ ク グ リで の 測 定. 長 成 長 周 期 は 外 山(1954),塚. ギ 品 種 の 多 く は,6月. が最. と9月. 原(. に 成 長 増 大 期 を もっ. た が っ て 葉 の 含 水 率 の 季 節 的 な 変 化 と成 長 周 期 と は か な り よ く一 致 し た.只. 四 手 井(1960)が,ア. キ 二 レの 成 長 に と も な う葉 の 含 水 率 の 変 化 を し らべ た と こ ろ,葉. の 増 加 期 に は 含 水 率 が 高 か っ た.柴 た と こ ろ,優. が 最 大 で3月. ノ キ,ア. で は ほ ぼ 等 しかっ た. が 最 低 に な っ た.ヒ. 大 で4月. ノ. 良 地 の ス ギ1年. 田(1950)が,優. 木, 量. 良 地 と不 良 地 の 葉 の 含 水 率 を し らべ. 生 葉 の 含 水 率 は 不 良 地 の も の よ り高 か っ た ・ こ の よ うに,体. 内 水 分 と成 長 と の 関 係 は か な りは っ き り し て い る が,現. 在 の段 階 で は定 量 的 な解析 は 困 難. で あ る.. 皿. ス ギ の 蒸 散 作 用. 1.蒸 散 量 の 測定 方 法 植物 の蒸 散 量 を測 定 す るた め の 基 本 的 な 原 理 は,① 植 物 の排 出す る水 蒸 気 を集 め て測 定 す る方 法,② 水 分 の 消失 に も とつ く重 量 の 変化 を測 定 す る方 法,③ 蒸 散 作 用 の 過 程 に お い.
(15) て 消 失 す る 水 分 の 代 わ り に,植 れ る.MAXIMovは. 物 に 吸 収 さ れ た 水 分 の 量 を 測 定 す る 方 法 の3種. こ れ ら の 方 法 を 検 討 し て 蒸 散f乍用 を 研 究 す る た め の 唯 一 の 方 法 は,土. 壌 表 面 か ら の 蒸 発 を 完 全 に 防 ぐ よ う に 設 備 し たポット 結 論 し た.こ 1法,ポ. こ で は,以. で栽 培 した 植 物 を 秤 量 す る こ とだ と. 下 に 述 べ る い くつ か の 方 法 に よっ た.. リエ チ レン袋 に よ る 測 定. 透 明 の ポ リエ チ レ ン袋(10×20cm)を す る.野. 類 に大 別 さ. 葉 に か ぶ せ,蒸. 外 の 林 木 の 蒸 散 量 を 測 定 す る時,簡. 散 した 水 蒸 気 を 集 め て,蒸. 便 法 と し て,蒸. 散量 と. 散f乍用 と 天 候 や 葉 の 含 水 率 と. の 関 係 を し らべ る の に 用 い た. II法,蒸. 散 箱 によ る測 定. 全 体 を 透 明 な 容 器(Transpiration‑chamber)に ポット す る.蒸. 散 箱 は 通 気 管,排. Silicagel,吸. 気 管,吸. 湿 用 のU字. 入 れ,通. 引 は 水 流 ポ ンプ。に よっ た.気. 管,流. 量 メ ー タ ー か ら な る.吸. 密 に す る た め に は,受. ら の 蒸 発 を お さ え る た め に 流 動 パ ラ フ ィ ン を 浮 か べ た.蒸 Fig. 6. Transpirationehamber. used.. a, b, c, d, e, f, g, h, i, j,. 気 に よっ て 蒸 散 量 を 測 定 湿剤 は. 皿 に 水 を 入 れ,水. 散 量 は,蒸. 面 か. 散 箱 を とお して通 気. Bath (zinc) Water Air Transpiration chamber (polyethylene) Silica gel Rota-meter Water pump Liquid paraffine Pot Seedling. され た 吸 湿 剤 の 重 量 と蒸 散 箱 を とお さな い で通 気 され た 吸 湿 剤 の 重 量 との 差 か ら計 算 され る.こ こで は土 壌 の 乾 燥 過 程 に お け る蒸 散 作用 の 変化 を し らべ るの に 用 い た. Ⅲ 法,切 枝 の重 量 減 少 に よ る測 定 切 枝 を室 内 に放 置 して 乾 燥 させ,一 定 時 間 に お け る減 少 量 を蒸 散 量 と した.品 種 間 の 比 較 等 サ ンプ ル の 多 い 場 合 に 用 い た.秤 量 は感 度 の よい天 秤 が 必 要 で,こ の 場 合 は,コ 以 下3桁. ンマ. まで の 精 度 の 直 示 天 秤 に よっ た.こ の方 法 は,葉 の 含 水 率 と蒸 散作 用 と の関 係 や,. 品 種 間 に お け る蒸 散 作 用 の ち が い を し らべ るの に 用 い た. lV法,ポ. トメ ー タ ー に よ る 吸水 量 の 測 定. 切枝 の 蒸 散 量 を ポ トメー ター に よっ て測 定 す る.正 確 に い え ば 枝 の 切 口か らの 吸 水 量 を 測定 して い るの で あっ て,葉 面 か らの真 の蒸 散量 を測 定 して い る こ とに は な ら ない が,近 似 的 に 蒸 散 量 と した.こ の 際 問 題 に な るの は切 枝 の 蒸 散 量 が 時 間 の 経 過 と ど もに 減 少 す る とい うこ と で あ る.し か し減 りか た は,は に な るgo)・そ こで デ ー タ の整 理 に は3‑5日. じめ急 だ が,3日. 目以 降 安 定 した 値 を示 す よ う. の もの を用 い た.こ の 方 法 は,自 然 状 態 で の. 気 象 因 子 との 相 関 を し らべ る の に用 い た. V法,ポ. ッ トに お け る土 壌 乾 燥 量 に よ る 間接 的 推 定. 植 物 は土 壌 中 の 水 分 を 吸 収 し て地 上 部 か ら蒸 散 す る.も し地 表 面 か らの 蒸 発 を ふ せ い で お け ば,土 壌乾 燥 量 は 蒸 散 量 とす る こ と が で き る.し た がっ て 一 定 時 聞 を は さん で土 壌 含 水 量 の 減少 を し らべ れ ば,蒸 散 量 を推 定 す る こ とが で き る.こ こで は土 壌 含 水 率 を 直 接 測.
(16) 定 す る か わ りに,灌. 水 量 と 排 水 量 と の 差 を,土. 関 係 は,P=T+Dで す る.土. 示 さ れ る.灌. 壌 面 か ら の 蒸 発 を ふ せ げ ば,Tは. 二 一 ル で カ バ ー し て,灌. 土 壌 乾 燥 量(T)を. 補 い,余. 林 木 の 蒸 散 量 に な る.そ. 水 時 に は ず す よ う に し た.灌. 水 率 は 圃 場 容 水 量 を 基 準 に し た.圃 た の ち24‑48時. 壌 の 乾 燥 量 と し て 蒸 散 量 を 推 定 し た.こ. 水 量(P)は. 場 容 水 量 は,一. こで 土壌面を透明 なビ. 水 間 隔 は10日 間 で,測. 定時の土壌含. 般 の 定 義 に し た が っ て,充. 間 に 重 力 水 が 完 全 に 排 除 さ れ た 状 態 と 考 え た.こ. の. 剰 水 を 排 水(D). 分に 灌 水 し. の 方 法 はPhytotronで. の. 実 験 に 用 い た. Ⅵ 法 、 ラ イ シ メ ー タ ー(Lysimeter)に タ テ,ヨ. コ,フ. 地 上 に5cm残. カ サ 各1mの. コ ン ク リ ー トブ ロ ッ ク を 東 西 の 方 向 に 一・ 列 に10個. し て 地 中 に 埋 め た.流. コ ン ク リー トで か た め た.ラ わ さ れ る が,地. 出 量 を 測 定 す るた め に 北 側 に 幅60cmの. 表 面 蒸 発 を 抑 え て し ま え ば,林. 水 は,カ. 並 べ,. 溝 を 掘 り,. イ シ メ ー タ ー に お け る 蒸 散 量 は 降 雨 量 と流 出 量 の 差 と し て 表. 透 明 ビ二ー ル で 地 表 面 を カ バ ー し,周 た.灌. よ る 潰掟. 木 の み の 蒸 散 量 が 得 られ る.そ. 囲 を 固 定 し,蒸. こで厚 め の. 発 を で き る だ け 少 な くす る よ うに し. バ ー の 一 端 に あ る チ ヤ ッ ク か ら 一 定 量 を ジ ョ ー ロ で お こ な っ た.野. 外の幼. 木 や 幼 令 林 か ら蒸 散 量 を 測 定 す る の に 用 い た.. 2.蒸. 散 作 用 に 影 響 す る環 境 因子. 蒸 散 作 用 は,基 ら,水. 本 的 に は 水 の 蒸 発 で あ り,植. 物 組 織 か ら の 水 の 拡 散 で あ る.こ. そ の 他 の 湿 っ た 表 面 か ら の 蒸 発 に 影 響 す る 因 子 が,蒸. これ ら の 因 子 は,植. 散 作 用 に も 影 響 す る と い え る.. 物 の 蒸 発 面 と 大 気 と の 間 の 水 蒸 気 圧 の 差 に 影 響 す る た め に 重 要 で あ る.. BRIGGs・SHANTz(1914)はAlfalfaの そ の 結 果 は,次. の こ とか. 蒸 散 作 用 と,気. 象 因 子 と の 相 関 係 数 を し らべ た が,. の よ うに な っ た. 日 照 度0.840±0.009 湿. 度0.819±0.11. 乾 湿 球 温 度 差0.822土0.11 風. 速0.485±0.26. 可 視 光 線 は 直 接 蒸 発 に は 影 響 し な い が,気 こ こ で は,単. 孔 の 開 閉 に よっ て 蒸 散 作 用 に 影 響 す る.. 一 の 環 境 因 子 と し て は 温 度,飽. 差,土. 壌 水 分 を と り あ げ,綜. 合 的 な環 境 因. 子 と し て 天 候 を と り あ げ た. A.温. 度. (a)切 方. と 枝. 法,材. の 関 係 の 場. 合. 料. 蒸 散 作 用 の 実 験 方 法 と し て,し. ば し ば お こ な わ れ る ポ トメ ー タ ー を 用 い た(IV法).材. 料 は 農 学 部 構 内 に 生 育 す る5‑6年. 生 実 生 ス ギ の 切 枝 で,1960年6月. 実 験 し,日. 度 の 変 化 と と も に 吸 水 量 を 測 定,近. 中1時. た.温. 度,湿. ‑4回. で あっ た . 結. 果,考. 間 ご と に 温 度,湿. 度 は2点. 察. の 値 を 平 均 し,そ. 一12月. まで毎 月 一 回. 似 的 に蒸 散 量 と し. の 時 間 内 の 蒸 散 量 と 対 応 さ せ た.く. り か え し は3.
(17) 温 度 の 増 加 は,植 活 発 に す る.温. 物 か ら大 気 へ の 水 蒸 気 圧 の 差 を 大 き くす る た め に,植. 度 と 蒸 散 作 用 の 関 係 を あ き ら か に す る た め に2次. 物 の 蒸 散 作用 を. 式 を 仮 定 し て(1)式. に ま. と め た. T=‑0.0079一. トO .0014t十. Tは 切 枝 か らの 蒸 散 量cc/9/hr.tは 有 意,2次. 散 分 析 の 結 果 は,1次. の項 は あ き らか に. の 項 も有 意 で あ っ た.. 次 に,対. 数 関 係 と 仮 定 す る と(2)式 10gT=‑0.0088十. Relation between temperature. が 得 ら れ た.. 〇.012510gt(2). こ の 実 験 の 温 度 範 囲 は,5‑34。Cに Fig. 7. 〇.0001t2(1). 温 度GC.分. transpiration. わ た っ て い る の で,生. 育期 に お け るス ギ の蒸 散 作用. and Analysis. log Fig. 8. of variance. Temperature (t) °C T= —0.0088+0.0125 logt The climograph relating to transpiration and temperature. と温 度 と の 関 係 は,対. 数 関係がな. りた つ と み て よい.logTとlogt の 間 の 相 関 係 数 は0.89で. きわ め. て 有 意 で あ っ た.Fig.7に. よれ ば,. ス ギ の 蒸 散 作 用 は 約5QCで. お こ. な わ れ る. こ こ で は 温 度 と蒸 散 作 用 と の 関 係 が,シ. ー ズ ンに よっ て変 らない. と 仮 定 し て 直 線 化 した.し. か し,. デ ー タ を くわ し く検 討 し て み る と, 温 度 の 上 昇 期 と下 降期 で は相 関 の ち が う こ と が わ か っ た.月. 別 の気. 温 と蒸 散 量 を ク ラ イモ グ ラ フに 書 い て み る と,Fig.8に. な っ た.同. 一 温 度 で 比 較 し た 場 合 ,成 の 蒸 散 作 用 は,前 る.こ. の 現 象 は6月. お よ び7月. と8月. 長後半. 半 よ り活 発 で あ と9‑10月, の 間 に み られ た..
(18) こ れ に は2っ. の 理 由 が 考 え ら れ る,そ. 後 半 で 影 響 の し か た が ち が う.2は. の1は,温. 度 以 外 の 環 境 因 子 が,シ. ー ズ ンの前 半 と. 植 物 の 内 部 状 態 が温 度 そ の もの に対 して異 っ た 反 応 を. 示 す か ら で あ る. し か しMEYER(1928)は,こ 一 温 度 で も5‑6月. れ と 逆 の 結 果 を 明 ら か に し て い る.森. は9‑10. ,月よ り大 で あ っ た.し. か し,と. 林 か らの 蒸 散量 は 同. り ま と め に あ た っ て は,温. 度. に 対 す る 反 応 は 等 し い と し て 直 線 化 し て い る. T=0.087t‑3.72 Thornthwaite・HoLzMAN(1942)に. よれ ば. T十E=0.083t‑3.35 で あ る.T,蒸. 散 量(inch)E,蒸. 発 量(inch)t,温. 蒸 散 作 用 が は じ ま る 温 度 は,T,T+E=0と に な り,(1),(2)式. 度(F). し て 計 算 す る と,上. の2式. と か な り よ く 一 致 す る.MEYER(1914)は,6。C以. と もtは5。C前. 後. 下 では 細胞は活動. し な い か ら だ と推 論 し た. RosER(1932),山. 岡(1956)は. 直 線 関 係 を み と め な か っ た.RosERがLodgepolepine,. Engelmanspruce,Douglasfirお. よ びWesternyellowpineで. ま で は 直 線 的 に 変 化 し,そ らべ た 結 果 は,温 上 昇 し た.こ. し らべ た 結 果 で は,4goC. れ 以 上 高 温 で は 加 速 的 に 増 大 し た.山. 度 の 上 昇 と と も に 加 速 的 に 増 大 し,関. れ ら の 曲 線 は,お. お む ね2ケ. 岡 が ヤ マ モ モ,ス. ギ で し. 係湿 度 の 減 少 に つ れ て 曲線 全 体 が. 所 に彎曲 点 が あ り,そ. の 位 置 は 大 体 定 まっ て い. た. (b)苗 方. 木. 法,材. の 場. 合. 料. ア ヤ ス ギ 苗 木 を フ ァ イ ト ト ロ ン で15,20,25,30,33。Cの 温 度 と の 関 係 を し らべ た.1963年4月 6‑9月. に 蒸 散 量 を 測 定 し た,測. 結. 果,考. 6月1日. に1/5000ワ 定 方 法 はV法. 温 度 処 理 を 加 え,蒸. グ ナ ーポット に よ り,く. に 材 料 を1本. りか え し は5回. 散 作用 と ず つ 植 え,. で あ っ た.. 察. か ら9月13日. ま で の 苗 木1本. あ た り の 蒸 散 量 は,定. 温 状 態 で はTable.8の. う で あ っ た. Table.. 8. Transpiration. of seedlings. under. Temperature`C Transpiration,. cc/seedling. Source Block Temp. Error. ** ; significant. at 1 % level. controlled. temperature. in the Phytotron.. よ.
(19) 分 散 分 析 の 結 果,処. 理(温. 度)間. に あ き ら か に 有 意 差 が み と め ら れ た が,30。Cと33。Cの. 問 に は 差 が あ る と は い え な い.15。Cと25。C,お と り あ げ て み る と,蒸 ぼ 満 足 さ れ た.た. 散 量 は 温 度 が10。C上. よ び20。Cと30。Cの 昇 す る と 約2倍. 温 度 の組 み 合 せ を. に な り,Q、 。=2の. だ し こ こ で は 個 休 単 位 に 整 理 さ れ て い る か ら,高. 法 則 がほ. 温 では 成 長 の 増 大 が ふ. ず い 的 に 蒸 散 量 を 多 く し て い る こ と に な る. 温 度 と蒸 散 量 と の 関 係 を 月 別 に 整 理 す る と,次 量 はTable.9に,地. 上 部 重(生. 重)19あ. の よ う に な っ た.1本. た り1日 Fig. 9. Table.. あ た り1日. の 蒸 散 量 はTable.10に. の蒸散. 示 され る.. Relation between transpiration temperature in growing season. and. 9 Seasonal changes of transpiration of seedling under controlled temperature,. cc/day/seedling. Table.10 Seasonal changes of transpiration per unit weight (fresh, g) of top part of seedling under controlled temperature, cc/day/g.. Temperature, 5‑6月. の 蒸 散 量 は,温. 度 と 比 例 関 係 に あ る こ と がFig.9か. 30。Cに お け る蒸 散 作 用 が 活 発 に な り,33。Cに で の 蒸 散 量 は33。Cよ B.飽 方. 法,材. 実 生 ス ギ1年. 差. り も多 く なっ た.9月. と の 関. ほ ぼ 等 し くな る.そ. °C. ら わ か る.7月 し て8月. に なると. に な る と330C. で は 再 び 比 例 関 係 に な っ た.. 係. 料 生 葉 を 材 料 に,湿. 同 一 の デ ー タ を,湿. 度 と 蒸 散 作 用 と の 関 係 を し らべ た.方. 度 を 独 立 変 数 と し て 整 理 し た も の で あ る.湿. 法 は 温 度 の場 合 と. 度 は 飽 差(Saturation.
(20) deficit)に 結. 換 算 し た. 果,考. 察. 切 枝 の 乾 重1g,1時. 間 あ た り の 蒸 散 量 と 飽 差 と の 関 係 は,対. 数 に 変 換 す る と直 線 式 が. な りた っ た.. Analisis. of variance. significant 相 関 係 数 は0.89で,分 意 で あ っ た.し. 散 分 析 の 結 果,き. at 1 % level. わ め て有. Fig. 10 Relation. between. transpiration. and saturation deficit log T= 0.0003 -t •0.0088 log Hd. た がっ て飽 差 と蒸 散 作用 との間 に. は 直 線 関 係 が な りた つ と い え る. GILTY(1898),DARwIN(1914),STocKER(1923), MARTIN(1943),BIALoGLowsKY(1936)は,相. 対 湿. 度 と 蒸 散 作 用 と の 間 に 直 線 関 係 を み と め て い る が, DANIELが5種 は,直. の 樹 木 に つ い て お こなっ た 実験 で. 線 関 係 に な ら な か っ た.BATE(1923)は,. 飽 差 と 蒸 散 作 用 と の 関 係 を 次 の よ う に 数 式 化 し た. T=235.1Hd十28.1 Hd;OmmHgの. 状 態 で も蒸 散 作 用 が み と め ら れ. る.DARwlN(1914)が. 相 対 湿 度50‑80%の. お こ な っ た 実 験 を 統 計 処 理 し た 結 果 で は,蒸 用 が 停 止 す る点 は100%で. 間で. は 樹 種 に よっ て こ と な り,ヒ. ノ キ,ア. 子 ・辻 田(1962)は,湿. 物 の 生 理,成. 苗 畑 や 林 地 で は 土 壌 含 水 率 は 一 定 で な く,過. 長 に とっ て 重 要 な 因 子 で あ る.し. 物 の 正 常 な生 理 作 用 や 成 長 に影 壌 含 水 率 が 低 い 場 合,. リ ン ゴ の 葉 の 同 化 作 用 と 蒸 散 作 用 が 低 下 す る こ と を み と め た.林 村(1953)が. ア カ マ ツ の マ キ ツ ケ 苗 で し らべ た 結 果,土. 土 の 含 水 率 が50‑45%に 萎 点)で. は0に. な る ま で は 変 化 が す くな く,そ 近 ず き,ク. か し な が ら,. 剰 な状 態 か ら過 小 な状 態 ま で常 に変 化 して い. 壌 水 分 が 極 端 に 多 か っ た り少 な か っ た りす る と,植. 響 す る.HEINIcKE・CHILDERs(1936),SNEIDER・CHILDER(1941)は,土. %(凋. 度の影響. カ マ ツ は ス ギ よ り も強 く影 響 さ れ る こ と を み と め た.. 壌 水 分 と の関 係. 土 壌 水 分 の 適 当 な 供 給 は,植. る.土. deficit, mmHg. な く,105‑110%,す. な わ ち 大 気 中 の 水 蒸 気 が 過 飽 和 に 達 し た 点 で あ っ た.金. C.土. Saturation (Hd). 散作. 木 に つ い て は,佐. 藤 ・名. が 乾 く に つ れ て 蒸 散 能 力 は 減 る が, れ よ り乾 く と 急 に 低 下 す る.33.5. チ ク ラ蒸 散 だ け に な っ た.加. 藤(1954)は. カ ラマ ツ で し.
(21) らべ,土. 壌 の 乾 燥 に つ れ て 蒸 散 量 が 減 少 し.こ. て い る と 推 論 し た.岡. 崎(1950)は. 土 壌 含 水 率 を100,20,0%に 数 日後20%の. た と ころ,蒸 で は,あ. 調 節 し た.蒸. 方 が 活 発 に な っ た.ま. り急 速 に 減 少 し た.佐. れ に よっ て 滲 透 価,含. 和 歌 山 県 下 産 の2年. 散 量 は は じ め100%と20%の. た100%の. 藤(大)(1957)が. 間 に 差 が な い が,. も の は 蒸 散 量 が 漸 減 し,O%で. ス ギ,ヒ. ノ キ,ア. は7日. 目よ. カ マ ツ の マ キ ツ ケ 苗 で し らべ. 散 量 は 土 の 含 水 率 が 野 外 容 水 量 と 永 久 凋 萎 含 水 率 と の 間 の あ る点 に さ が る ま. ま り大 き な 変 化 は な く,そ. 永 久 凋 萎 含 水 率 ま で 乾 く と,蒸. の 点 を こ え て 土 が 乾 く と 蒸 散 量 は は げ し く減 りは じ め,. 散 量 は き わ め て 少 な くな っ た.. 土 壌 水 分 を 時 期 的 に 変 化 させ た 場 合 の 蒸 散 量 は,岡 ヒ ノ キ,マ 60%に. 水 率 を一 定 に維 持 し. 生 の 実 生 ス ギ を ポ ッ トに 植 栽 し て. ツ の 稚 樹 を 初 め は 土 壌 水 分 を30%に. 崎(1954)の. 保 ち,の. 実 験 に よ る と,ス. ち60%に. 調 節 す る と,は. ギ,. じめ か ら. 保 っ た よ り も 蒸 散 量 は 大 で あ っ た. 方. 法,材. 料. ア ヤ ス ギ 苗 木 を1/5000ワ の ち 自 然 に 乾 燥 さ せ,そ. グ ナ ー ポ ッ トに1本. ず つ 植 え,土. 壌 水 分 が い っ た ん 飽 和 した. れ に と も な う蒸 散 量 の 減 少 経 過 を し らべ た.測. 定 は 蒸 散 箱 に通 気. し て 蒸 散 に よっ て 消 失 した 水 蒸 気 を シ リカ ゲ ル に 吸 湿 さ せ 重 さ の 増 加 を し らべ た(II法). 内 の 土 壌 は 砂,赤 結. 果,考. Fig .11. 土 を5;4に. 混 ぜ た.最. 大 容 水 量 は40%で. あ っ た.. ポット. 察 Relation between transpiration soil moisture content.. log T=0.0068. 0.0040. 1963年7月. and. に お け る土 壌 含 水 率 と. 蒸 散 量 の 関 係 はFi&11に. log x. 示 さ れ る.. 土 壌 の 乾 燥 が蒸 散 作 用 を低 下 させ る こ と は あ き ら か だ が,バ り大 き い.両. ラツ キ が か な. 対 数 グ ラ フ に プ ロ ッ トす. る と, logT=0.0068一. 十〇.004010gx・ ・ ・ …(4). 相 関 係 数 は0.60で の こ と は,温. あ ま り高 くな い.こ. 度,飽. 差 に く らべ て 土 壌. 水 分 の 影 響 は 凋 萎 点 以 上 で は あ ま り高. Soil moisture C.天. 候. と の 関. content. (%, dry). 係. 天 候 は 綜 合 的 な 気 象 因 子 で あ っ て,直 る.こ. く な い も の と考 え ら れ る.. 接 に は 日 照 度 に,間. こ で は 個 々 の 気 象 因 子 を 区 別 し な い で,晴,薄. し た.1年. 曇,曇. 生 葉 に 透 明 の ポ リエ チ レ ン袋 を か ぶ せ,そ. 量 と し た(1法).測. 定 は1962年8月. と1963年2月. 接 に は 温 度,湿. と 単純 に して 比 較 す る こ とに. の 中 に た まっ た 水 滴 を 秤 量 し て 蒸 散. に お こ な い,午. 前10時. 定 時 間 と し た.材. 料 は ア ヤ ス ギ,ホ. ン ス ギ,メ. リ の6品. 種 で,土. 壌 は 砂 壌 土 で,測. 定 期 間 中 は 適 潤 状 態 に た も っ た.. 果,考. 察. 結. ア サ,二. 度等に影響す. ン ジ ン バ,ウ. 成 長 期 と 休 眠 期 に お け る蒸 散 量 と天 候 と の 関 係 はTable.11に. か ら24時. ラ セ バ ル,ヤ. 示 さ れ る.. 間を測 ブ クグ.
(22) 天 候 は 品 種.シ が わ わ る.成 あ り,晴. ー ズ ン に か か わ り な く ス ギ の 蒸 散 作 用 に 大 き な 影 響 を 及 ぽ して い る こ と. 長 期 に つ い て み る と晴,薄. れ た 日に ア ヤ ス ギ は1日 Table.. ヤ ス ギ は100%,ヤ. 11. 曇 の 口 に は ア ヤ ス ギ,ヤ. の 乾 燥 重 の170%,ヤ. Relation. between. ブ ク グ リは140%の. ブ ク グ リの 間 に 有 意 差 が. ブ ク グ リは220%,薄. transpiration. 曇 の 日に は ア. and weather.. 水 分 を 蒸 散 に よっ て 消 失 す る.し. か し曇 の 日 に は,. ヤ ブ ク グ リ の 蒸 散 量 は ア ヤ ス ギ よ り多 い が 統 計 的 に 差 が あ る と は い え な い.休 て み る と,晴. れ た 日 に は 品 種 間 に 有 意 差 が み と め ら れ た.6品. ヤ ブ ク グ リが 多 く,メ 曇 の 日 に は1日. ン ス ギ が 少 な く,二. に 乾 葉 重 の10‑20%の. あ る と は い え な い.薄 る と,晴. ア サ,ホ. 眠 期 につ い. 種 の う ち で は,ア. ン ジ ンバ,ウ. ヤ ス ギ,. ラ セ バ ル は 中 間 で あ っ た.. 水 分 を 蒸 散 に よ っ て 消 失 し て い る が,品. 曇 の 日 に も 品 種 間 に 有 意 差 が あ る と は い え な い が,平. 種問に差が. 均 値で比較す. れ た 日 と 同 様 ヤ ブ ク グ リ〉 ア ヤ ス ギ ギ 〉 二 ン ジ ンバ 〉 メ ア サ 〉 ウ ラ セ バ ル 〉 ホ ン. ス ギ の 順 に な る.晴. れ た 日 と 曇 の 日 の 較 差 は 二 ン ジ ンバ,ウ. 天 候 の 変 化 に 対 し て 敏 感 で あ る,ア は あ ま り変 化 し な か っ た.門 日1.63mm,曇. 田46)が,夏. 天 に1.07mmで. E.考. ヤ ス ギ,ヤ. ラ セ バ ル が5倍. ブ ク グ リ,メ. ア サ は3倍. に 測 定 し た ク ロ マ ツ の 蒸 散 量 は,快. あ っ た.こ. の 関 係 は,ア. の 差 が あ り,. で あ り,ホ. ンス ギ. 晴 の 日 に は1. ヤ ス ギ に よ く似 て い る.. 察. 植 物 の 蒸 散 作 用 と気 象 因 子 と の 関 係 は,BRIGGs,SHANTz(1914)がALFALFA,SoRGHuM 等 を 材 料 に 日 照 度,湿. 度,乾. 湿 球 温 度 差,風. 究 者 に よっ て 数 量 化 さ れ て い る.環. 速 と の 間 に 相 関 係 数 を 求 め て 以 来,多. くの 研. 境 の 作 用 機 構 は な か な か む ず か し い 問 題 で,簡. 単 な模. 式 的 な 場 合 か ら綜 合 要 素 の 場 合 ま で 各 種 の 段 階 が あ る.ま と が あ る が,こ. こ で は 直 接 的 な 場 合 を と りあ げ た.単. 土 壌 水 分 を,複. 合 要 素 の 場 合 と し て 天 候 を と り あ げ た.相. 飽 差 と の 間 に0.89,土 あ ま り高 くな か っ た.温 を 得 た.こ. 壌 水 分 と の 間 に0.60で. あ り,土. た 直 接 的 な もの と間 接 的 な もの. 一 要 素 の 場 合 と し て,温 関 係 数 は,温. 度 と 飽 差 は 分 散 分 析 で 比 較 す る とFの. 十〇.0061109t十. 度 と の 間 に0.89,. 値 が温 度 の方 が高 い結 果. が 得 ら れ た. 10gT=‑O.0045一. 差,. 壌 水 分 との 相 関 は凋 萎 点 以 上 で は. れ は 温 度 お よ び 飽 差 を 別 々 に 蒸 散 作 用 と比 較 し た も の だ が,両. し て 解 く と(5)式. 度,飽. 〇.0049109Hd…9・. ・ …(5). 因 子 を重 回帰 と.
(23) Analysis. 分 散 分 析 の 結 果,温. 度,飽. 差 と も き わ め て 有 意 で あ る こ と が わ か っ た.. 環 境 解 析 に お い て は 温 度,湿 湿 度 を 低 く し,日. of variance. 度 等 を 単 一 要 素 と し て あ っ か っ て い る が,高. 照 度 が高 い とい っ た よ うヒ こ綜 合 的 な 意 味 を もつ も の で あ る.綜. 象 要 素 と し て の 典 型 は,天. 候 で あ ろ う.し. か し天 候 は 数 量 化 し に くい.こ. 曇 と 不 連 続 な 単 位 で 蒸 散 作 用 と の 関 係 を し らべ た.蒸 ち が う.晴 2.0,冬. ン ジ ン バ5.0,ア. 著 に 影 響 す る よ う だ.し. ヤ ス ギ,ヤ. で は ア ヤ ス ギ1.8,ヤ ブ ク グ リ,メ. 照 度,温. 曇,. ブ クグ リ. ア サ2.8‑3.3,ホ. 度 等 に あ ら わ れ る が,特. 照 を 要 求 す る 性 質 を もっ. シ ー ズ ン共,曇. の 日に は 品 種 間 に 差 が み とめ. た が っ て 蒸 散 作 用 は 品 種 に よ っ て ち が う と い っ て も,環. て は 論 じ ら れ な い.例. に 日照 度 が顕. 感 な 品 種 は 耐 陰 性 が あ る と み て い い の か も し れ な い.. 天 候 を 単 位 と し て 分 散 分 析 し て み る と,両 ら れ な か っ た.し. 度,湿. た が っ て 天 候 に 敏 感 だ とい う こ と は,日. て い る か ら と 考 え ら れ,鈍. 3.蒸. こ で は 晴,薄. ン ス ギ は 天 候 に 影 響 さ れ る こ と が 少 な い よ う だ.. 晴 の 日 と曇 の 日 の 気 象 の 差 は,日. が あ っ て も,統. 合 的 な気. 散 作 用 は 品 種 に よっ て 天 候 の 影 響 が. の 日 と曇 の 日 の 蒸 散 量 の 比 を 求 め て み る と,夏. で は ウ ラ セ バ ル,二. ン ス ギ1.0で,ホ. 温 は普 通 相 対. え ば 曇 の 日 に は 実 験 に も ち い た6品. 種 聞 に は,平. 境 条 件 を無 視 し. 均 値 に か な りの 差. 計 的 に は あ ま り意 味 が な い とい う こ と に な る.. 発 作 用 に影 響 す る 内 的 因 子. 植 物 の も つ 形 態 的,生 的 要 因 と し て,葉. 令,葉. 理 的 要 因 は,蒸 位,器. 散 作 用 に 影 響 す る と 考 え ら れ る が,こ. 官 の 大 き さ,生. こ で は形 態. 理 的 要 因 と し て 葉 の 含 水 率 を と りあ げ,蒸. 散 作 用 と の 相 関 を し らべ た. 一 般 に い っ て ,林 き く,一. 木 の 蒸 散 量 の 範 囲 は 草 と あ ま り ち が わ な い.バ. 個 体 の 内 部 で も 新,旧. 佐 藤(大)(1948)は. 葉 の 蒸 散 量 に は か な りの 差 が あ る と 考 え られ る.. 葉 令 と 蒸 散 作 用 と の 関 係 に つ い て,GuTTENBERG(1907),MIⅡMEYER. (1931),BERGEN(1904),RouscHAL(1939)の な い と 結 論 し た.す MEYERは. 研 究 を ま と め て,両. な わ ちGu'ITENBERGは. が 多 く,別. の 種 の 植 物 で は 旧 葉 の 蒸 散 量 が 多 か っ た.岡 散 量)は. 著 し く こ と な り,1年. 者 の 間 に は 一・ 定 の傾 向 は. 新 葉 は 旧 葉 よ り蒸 散 量 は 少 な い と い い,MITT‑. 逆 の 結 果 を み と め て い る.BERGENとRouscHALは. の 小 枝 の 乾 燥(蒸. ラ ツキ が 個 体 の間 で大. あ る種 の 植 物 は 新 葉 の 蒸 散 量 田(1958)に. よ れ ば,北. 各 品 種 と も 同 じ経 過 を た ど っ て い る が,1年. 生 枝 は2年. 植 物 の 蒸 散 作 用 と葉 面 積,葉 MER(1959),KRAMER.KozLowsK(1960)に. 生 枝,2年. 山 台 スギ 生枝 で. 生 枝 に く らべ て 含 水 率 が 高 い の に 蒸 散 量 は 少 か っ た.. の 構 造,葉. の 方 向,T/R比. 等 と の 関 係 に つ い て は,KRAM・‑. よっ て ま と め られ て い る.も. し水 分 の 大 部 分 が.
(24) 葉 か ら 消 失 さ れ る も の で あ る な らば,葉 量 は 多 い.こ. の こ と は,た. 類 で 葉 面 積 の 小 さ い 植 物 が,大 も納 得 で き る.摘. 面 積 の 大 き い 植 物 は,小. き い 植 物 よ り も,単. 葉 に よ る 薬 面 積 の 減 少 は,全. 葉 の 構 造 が,蒸. た 同 じ種. 位 面 積 あた りの蒸 散量 が大 き い と して. 体 と し て の 蒸 散 量 を 少 くす る.し. た 葉 の 単 位 面 積 あ た り の 蒸 散 量 は む し ろ 増 加 す る.こ くな る た め に,葉. さ い 植 物 よ り全 体 の 蒸 散. とえ 蒸 散 量 が 葉 面 積 と完 全 に 比 例 し な い と し て も,ま. か し残 っ. の こ と は 葉 の 根 に 対 す る割 合 が 小 さ. え の水 分 の供 給 が 促進 す るか ら と考 え られ てい る・ 散 作 用 に 影 響 す る こ と も ま ち が い な い.た. 集 め て 乾 燥 さ せ る と,速. とえ ば い ろ い ろ な 種 類 の 葉 を. さ に ち が い の あ る こ と が わ か る.こ. 関 し て い る と考 え られ る.葉. の 差 は通 常 表 皮 層 の 厚 さ と相. の 大 き さ や 型 は 蒸 散 作 用 に 関 係 す る大 き な 因 子 で あ る・ 水 分. の 消 失 は 単 位 面 積 で く らべ る と,蒸. 散 面 積 の 大 き い も の よ り小 さ い も の の 方 が 速 い ・ 蒸 発. 面 に 対 す る吸 収 面 の 比 は 葉 面 積 よ り重 要 だ と い え る.も 内 部 に 水 分 不 足 が お こ り蒸 散 作 用 は 衰 え る.病. し吸 水 が 消 失 に と も なわ な けれ ば ・. 虫 害 や 移 植 に よ る 根 の 損 傷 は,吸. 減 少 す るた め に 水 分 不 足 の 原 因 に な る.VEIHMEYER(1928)が,蒸 量 と の 間 の 相 関 係 数 を 計 算 し た と こ ろ,0.98と0.998で. 収面 積が. 散 量 と葉 面 積,枝 あ っ て,葉. の伸 長. 面積は蒸散量を推定す. る の に 有 効 で あ る こ と を あ き ら か に し た. 葉 の 含 水 率 の 減 少 が 直 接 蒸 散 作 用 を 低 下 さ す の か,あ 蒸 散 作 用 を 低 下 さす の か あ き ら か で は な い.例. る い は 気 孔 閉 鎖 に よっ て 間 接 的 に. え ば,RENNER(1910),LlvlNGsToN(1906),. LlvlNGsToN.BRowN(1912),LLoyD(1912),LAusHALT(1945)は,は 胞 の 含 水 率 を 低 下 さ せ,そ は,蒸. げ しい蒸 散 作用 は 細. の 結 果 蒸 散 量 を 少 くす る と い っ て い る が,GREGORY(1950)等. 散 作 用 が 低 下 す る以 前 に 葉 の 含 水 率 は 減 少 す る と い っ て い る ・ A.葉. 方. 令,葉. 法,材. 位 との 関 係 料. 切 枝 乾 燥 に よ るIII法 と,ポ に1年. 生 葉 と2年. トメ ー タ ー に よ るIV法. 生 葉 を 切 り離 し,別. 々 に 乾 燥 し蒸 散 量 と し た.IV法. 時 に つ け た 切 枝 を ポ トメ ー タ ー に 挿 し,蒸 の 蒸 散 能 力 を き め た.ま. 結 4月. 果,考 と6‑9月. 散 量 を 測 定,最. た クロ 一 ネ の 上 部,中. 測 定 は1963年4月,1962年6‑9月. と を 併 用 し た.III法. 部,下. は メ アサ を 材 料. は1‑2年. 生葉を 同. 小 二 乗 法 に よっ て1‑2年. 部 の1年. 生葉. 生 葉 の 蒸 散 能 力 を し らべ た.. で あ る.. 察 に お け る1‑2年. 生 葉 の 蒸 散 量 は,Table.12に. 前 の 蒸 散 量 は 葉 令 に よっ て あ ま り ち が わ な い.葉 年 生 葉 の 蒸 散 量 が や や 高 か っ た.し Table.. 12. 生 長 最 盛 期 に な る と1年 ポ トメー タ ー で 測 定 し,1年. 示 され る・ 生 長 開始 以. 令 別 に 切 り離 し て 測 定 し た 結 果 で は,2. か し こ の 差 は 統 計 的 に は あ ま り意 味 が な い.. Transpiration. of one and two year. 生 葉 の 蒸 散 量 は2年 生 葉,2年. leaves. 生 葉 に く らべ て は る か に 高 い.6‑9月. 生 葉 の 蒸 散 量 を 最 小 二 乗 法 に よ っ て 解 く と,結. に 果.
(25) は 次 の よ う に な っ た. T==‑0.3十2。5x十1.2 T;蒸. 散 量(cc. .ア・・・・・・…(6). ,/9/day),x;1年. 生 葉 重,y;2年. Analysis. 分 散 分 析 の 結 果 は,1年 ク ロ ー ネ の 上 部,中. 生 葉,2年. 部,下. 部 の1年. 生 葉 重(乾. 重). of variance. 生 葉 と も 蒸 散 作 用 に 関 し て き わ め て 有 意 で あっ た. 生 葉 の 蒸 散 量 はTable.13に. 示 さ れ る.. Table. 13 Transpiration of 1 year leaves on the upper, the middle and the lower parts of crown. 幼 令木 で は 梢 頭 に 近 い ク ロ ー ネ上 部 の1年 生葉 の蒸 散 量 は,中,下. 部 の1年 生 葉 に くら. べ てや や高 い.し か し この 差 は か な らず し も有 意 とは い え ない. ク ロー ネ 内 部 で の 葉 の 蒸 散 量 の バ ラ ツ キ は葉 令,葉. 位 お よ び陰 葉,陽 葉 等 の 因 子 に依 存. す る と考 え られ る.ス ギ幼 令 木 に つ い て の測 定 結 果 で は,す. でに み た よ うに葉 令 間 に か な. りの 差 が あ り,こ れ は お そ ら く葉 位 に よ る差 を上 まわ る もの と考 え られ る.陰 葉 の 蒸 散 量 は 一 般 に 陽 葉 よ りも少 ない とい わ れ るが,葉 令,葉 位 と結 びっ い た影 響 と考 え られ る。 B.苗 方. 木 各 器 官 の大 き さ と の 関 係. 法,材. 料. ア ヤ ス ギ 苗 木 を1/5000単 量 と 成 長 を し らべ た.蒸 33QCの 結. 位 ワ グ ナ ー ポ ッ トに1本 散 量 はV法. 温 度 処 理 を 加 え,く 果,老. 1963年6月. ず つ 植 え,1963年6月. に よ り測 定 し た.材. りか え し は5回. 一9月. に蒸散. 料 は フ ブ イ ト トロ ン で15,25,30,. お こ な っ た.. 察 一9月15日. ま で の 苗 木 の 蒸 散 量 と 器 官 重 及 び 比 の 関 係 は,以. 蒸 散 量 と 器 官 重 及 び 比 と の 間 に,対 向 はTable.14,Fig.12に. 数 変 換 を し た 場 合,直. 示 さ れ る.. 下 に 示 さ れ る・. 線 性 が み と め られ,そ. れ らの 傾.
(26) Table.. 14. Regression. equations. between. transpiration. and. weight. of seeclings. Total weight Top weight New leaves weight Root weight T/R ratio Leaf/Root ratio. Fig.. a.. Total. 12. Relation. weight,g.. d. Root weight,g.. between. transpiration. b . Top. e. Top/Root. and weight. weight,g.c.. ratio. 蒸 散 量 と 器 官 重 と の 間 の 相 関 係 数 は,当. or ratio. New. of seedling.. leaves. weight,. f. New leaves/Root. 年 生 葉 重 が0.77で. 最 も 高 く,地. g.. ratio 上 部 重 が0.67,.
(27) 全 重 が0.55と. な り,根. の よ う に 高 い の は,葉 し て,林. 重 と の 間 の 相 関 は み と め ら れ な か っ た.葉 が 蒸 散 器 官 だ か ら で あ ろ う.葉. 木 の 成 長 に 支 配 的 な 役 割 を も っ て い る が,気. の 大 切 な 働 き を つ か さ どっ て い る こ と に な る.地 に く らべ や や 低 か っ た.地 し た と 考 え ら れ る.こ. っ て い な い か ら で あ る.全 幹 と 根 の 和 で あ り,根. 重 と の 間 の 相 関 係 数 は,さ. ら に 低 く0.55で. 重 は葉 と は,自. 重 と の 間 の 相 関 係 数 が,葉. 接 蒸 散 作 用 に は 関 係 し な い が,葉. 身. や地上部. が 最 も 高 く,幹,根. は 低 い.. や 地 上 部 重 に対 す る比 に よ. 内 含 水 率 と の 関係. 法,材. 蒸 散 量 は1法. 料 及 びIII法 に よ っ て 測 定 し た.測. 測 定 が 終 っ て か ら,含. 水 率 を 求 め,蒸. 実 験 に 用 い た 材 料 は ア ヤ ス ギ,ホ リの 幼 木 で,苗. ス ギ1年. 定 時 間 は 両 方 と も午 前10時. か ら24時. 間 で,. 散 量 に 対 応 さ せ た. ン ス ギ,メ. ア サ,ニ. ン ジ ンバ,ウ. ラ セ バ ル,ヤ. ブ クグ. 畑 に 生 育 し て い る.. 果,考. (a)天. 察. 候 との 関 係 生 葉 の 蒸 散 作 用 は,快. 晴 の 日 に は 品 種 に よっ て か な り差 の あ る こ と が わ か っ た.. 品 種 の 概 念 を は ず し て 含 水 率 と の 関 係 を し らべ る と,Fig.13に 散 量 を 両 対 数 グ ラ フ 上 に プ ロ ッ ト し て み る と,直 よっ て 解 か れ た 回 帰 式 は,Table.15に Table.. 15. Regression content. Dormant. season. Growing. season. T ; transpiration Fig.13(a)は. よ り休 眠 期 に 高 か っ た.休 と思 わ れ る が,1年 晴 の 日 に は1日. equations. between. transpiration. and growing. cc/100g/day. 小 二乗法 に. and. x ; leaf moisture. 曇 の 日 の 例 で あ る.天. の 日 に16%の. content %(dry). 候,シ. ー ズ ン に か か わ りな く・ 含. 関 は 曇 の 日 よ り晴 れ た 日 に,成. 眠 期 の ス ギ の 葉 の 含 水 率 は,品. だ し 葉 の 含 水 率 が 低 下 す る に つ れ て,天. leaf moisture. season.. 生 葉 に 限 定 し て み る と,150%の. に 乾 燥 重 の46%,曇. な わ ち 含 水 率 と蒸. 示 さ れ る.. in dormant. 快 晴 の 日,(b)は. な る.す. 線 に な る こ と が わ か っ た.最. 水 率 と蒸 散 作 用 と の 相 関 は 高 い も の と考 え ら れ る.相. な る.た. あ っ た.全. 関 係 数 は さ ら に 低 く な っ た.根. 接 的 に 影 響 し て い る.. C.葉. 結. 重. 関係 数 を 低 く. 散 器 官 と して の 機 能 を あ ま りも. の 蒸 散 器 官 と し て の 機 能 は,葉. 根 は 吸 水 器 官 で あ る か ら,直. 方. が 加 わ る こ と が,相. か らの 蒸 散 は 少 く,蒸. が 加 わ る こ と に よっ て,相. 重 よ り低 く な っ た.葉,幹,根. 散 器 官 と して. 上 部 重 と の 間 の 相 関 係 数 は0.67で,葉. で は 蒸 散 器 官 と し て の 働 き は 考 え ら れ な い よ うに,全. っ て,間. は物 質 代 謝 の うえ か らは 同化 器 官 と 孔 の 開 閉 に よっ て,蒸. 上 部 は 葉 と 幹 の 和 で あ り,幹. の こ と は,幹. 重 と の 間 の相 関係 数 が こ. 種,葉. 令,葉. 長期. 位 に よっ て ち が う. 含水 率 を もつ ク ロー ネ上 部 の葉 は ・ 水 分 を 蒸 散 に よっ て 消失 して い る こ とに 候 の 影 響 に よ る蒸 散 量 の 差 は 小 さ くな り,. 葉 の 凋 萎 が す す む に つ れ て 天 候 と は 無 関 係 に な る..
(28) Fig. 13 Relation between transpiration. and moisture. content of leaves.. (a) Fine day(b). Moisture. Moisture. content of leaves, %. •. (b)葉. Cloudy day. Growing. season. 0 Dormant. content of leaves, %.. season. 位 と の 関係. メ ア サ を 材 料 に し て ク ロ ー ネ の 垂 直 位 置 の ち が い に よ る1年 の 関 係 を,III法. で し らべ た.1963年3月. 生 葉 の 含 水 率 と蒸 散 作 用 と. に し らべ た 結 果 はTable・16,お. よ びFig・14に. 示. transpiration of leaves. and. さ れ る. Fig.14 Table.16. Regression and. equations. the leaf moisture. the middle. between. transpiration. content. of the upper,. and the lower. T ; transpiration. cc/100g/day. x ; leaf moisture. content, %. parts. 共 分 散 分析 の 結 果 で は(16)一(18)式 差 が あ る とは い え な い.ク. Relation moisture. between content. of crown. 間 に有 意. ロ ー ネ の位 置 が葉 の. 含 水 率 や蒸 散 作用 に 影 響 す る と し て も,両 者 の 相互 関 係 に は 影 響 が な い よ うだ.. Moisture content, %(dry) —0— The upper part —0— The middle part -x The lower part.
(29) (C)葉. 令 との 関 係. メ ア サ1‑2年 Fig.15の Fig.15. 生 葉 の 含 水 率 と 蒸 散 作 用 と の 関 係 は,1963年4月. の 測 定 で はTable.17. ,. よ うに な っ た.. Relation. between. transpiration. moisture. content. of leaves.. and. Table.. 17 Regression. equations. between. content. of leaves. and moisture. T,. transpration. x,. moisture. transpiration of 1 or 2 year. cc/100g/day. content of leaves. 共 分 散 分 析 で は,回. 帰 係数 に は有 意 差 が み と. め ら れ な か っ た が,平. 均 値 に は あ き らか に 差 が. み と め られ た. (d)品. 種 に よ る ちが い. ア ヤ ス ギ,ホ ウ ラ セ バ ル,ヤ. ン ス ギ,メ. 関 係 は,1963年3月 Fig.16の. Moisture •. able. 18. content of leaves, %.. 1 year leaves. Fig.16 Relation between transpiration moisture content of leaves,. Regression. 0 Ayasugi A Measa A Urasebaru. • Honsugi •3 Ninjinba >: Yabukuguri. equations. moisture. 対 に ホ ン ス ギ,二. 度 に 反 応 す る よ うで あ る.こ. between. content. transpiration. of leaves. T,. transpiration,cc/100g/day. x,. moisture content of leaves (%). of several. を 共 分 散 分 析 し て み る と,5%の. 水. 準 で 回 帰 係 数 に 有 意 差 が み と め られ た.回. 帰係. 数 の 大 き さ の 順 に 並 べ て み る と,ウ. ラ セ バ ル,. メ ア サ,ア. ン ス ギ,二. ヤ ス ギ,ヤ. ブ ク グ リ,ホ. の 場 合 回 帰 係 数 の 大 小 は,. 植 物 の蒸 散 作用 に お よぼ す葉 の 含 水 率 の影 響 の 多 少 を 示 す も の と考 え ら れ る か ら,品 関 係 に つ い て 次 の よ う に い え る.ウ メ ア サ の 蒸 散 作 用 は,葉. て 敏 感 で あ り,反. よび. and. ン ジ ンバ と な る.こ. content of leaves, %.. の 測 定 で はTable.18お. clones. 上 の6式. Moisture. ン ジ ンバ,. 生 葉 の含 水 率 との. よ うに な っ た.. and. 0 2 'year leaves. ア サ,二. ブ ク グ リ1年. ン ジ ンバ は 鈍 感 で あ り,ア. の 反 応 の 様 式,程. 種の水分 ラ セ バ ル,. の含 水 率 の 変化 に 対 し. ヤ ス ギ,ヤ. ブ クグ リは 中程. 度 は 材 木 の も つ い ろ い ろ な 性 質,た. とえ ば.
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