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Last Updated :2024/10/26

研究者情報

マスター

アカウント（マスター）

  • 氏名

    宮本　敏澄(ミヤモト　トシズミ), ミヤモト　トシズミ

所属（マスター）

  • 農学研究院　基盤研究部門　森林科学分野

所属（マスター）

  • 農学研究院　基盤研究部門　森林科学分野

独自項目

syllabus

  • 2021, 森林緑地調査解析学特論Ⅰ, Advanced Field Research and Data Analysis on Forest-landscape Management I, 修士課程, 農学院, 修士論文、景観、種、DNA、微地形、斜面崩壊
  • 2021, 造林学実習, Laboratory and Field Work on Silviculture, 学士課程, 農学部, 樹木、栄養成長、生殖成長、成長フェノロジー、遺伝育種、種子の保管と発芽、苗木養成、森林土壌、森林の物質生産、光合成と水利用、樹木の環境応答
  • 2021, 森林動態実習, Practical Field Work on Forest Dynamics, 学士課程, 農学部, 森林動態、攪乱、樹木、更新、森林再生
  • 2021, 英語演習, English Seminar, 学士課程, 全学教育, 森林生態系の管理・保全、樹木の構造と性質、木質バイオマスの利活用
  • 2021, 森林美学及び更新論, Forest Aesthetics and Regeneration, 学士課程, 農学部, 森林美学、空間的規制、フォレストスケープ、森林の生態系サービス、ドイツ林学；植生遷移、森林撹乱、樹種特性、近自然林業
  • 2021, 造林学, Silviculture, 学士課程, 農学部, 樹木、森林、林業、造林、生態系、土壌、林木育種、生産、遷移、森林保護
  • 2021, 森林保護学, Forest Protection, 学士課程, 農学部, 生物ストレス、環境ストレス、環境変動、樹病、虫害、鳥獣害、気象害、生物多様性保全、樹木医学

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プロフィール情報

学位

  • 博士（農学）（北海道大学）

プロフィール情報

  • 姓

    宮本, ミヤモト

  • 名

    敏澄, トシズミ

  • ID各種

    201301022110689017

対象リソース

業績リスト

研究キーワード

  • 樹病   リター分解   菌類群集   低温   積雪   生産者   分解者   窒素無機化   多様性   菌根菌   消費者   根圏   被食   風害   リグニン   ミズナラ   光-栄養塩   先駆性樹種   生物間相互作用   混合効果   大型植食動物   ミミズ   植生再生   河畔林   保護   採食圧   森林生熊系   硝化   保全   森林生態   物質循環   

研究分野

  • ライフサイエンス / 生態学、環境学
  • ライフサイエンス / 森林科学

経歴

  • 2012年04月 - 現在 北海道大学農学研究院 講師
  • 2009年 - 2011年 北海道大学 (連合)農学研究科(研究院) 助教

論文

  • Takatoshi Yamaki, Toshizumi Miyamoto, Hayato Masuya, Hideyuki Saito, Masato Shibuya
    Journal of Forest Research 1 - 5 2024年08月21日 [査読有り]
  • Yukako Hattori, Hayato Masuya, Masato Torii, Toshizumi Miyamoto, Toshiyuki Koiwa, Chiharu Nakashima
    Mycoscience 65 4 156 - 161 2024年06月05日 [査読有り]
  • Takatoshi Yamaki, Toshizumi Miyamoto, Hayato Masuya, Satoshi Urabe, Hideyuki Saito, Masato Shibuya
    Journal of Forest Research 29 3 228 - 232 2023年11月28日 [査読有り]
  • Kohhei Yamamoto, Toshizumi Miyamoto, Akiko Nagasaka, Yu Nagasaka, Yutaka Tamai, Takashi Yajima
    Journal of Forest Research 29 2 137 - 143 2023年10月12日 [査読有り]
  • Nobuhito Anzai, Masato Shibuya, Hideyuki Saito, Toshizumi Miyamoto
    Ecosphere 14 7 2023年07月09日 [査読有り]
     
    Abstract Species diversity encompasses both richness and evenness, but the interrelationship between these two aspects remains poorly understood. The long‐term dynamics of species diversity were examined in three natural secondary forests in Hokkaido, northern Japan, using permanent plot data gathered over 65–66 years after severe windthrow damage. The relationships among species diversity, species richness, and evenness were analyzed in the context of stand dynamics. Temporal trends in species diversity were unimodal‐shaped in three permanent plots, consistent with the pattern predicted by the intermediate disturbance hypothesis. Species richness and evenness increased following the windthrow, but decreased 27–37 years later in all three plots. In two plots, species diversity was closely associated with species richness and evenness at the early and late successional stages, respectively; in the other plot, species diversity was significantly related to both species richness and evenness in the later stage. The former two plots and the latter one plots differed markedly in terms of the extents of fatal tree damage caused by windthrow. Thus, windthrow severity affected the relationships among diversity, richness, and evenness as succession proceeded in these secondary forests. The tree density, species richness, evenness, and species diversity in all three plots decreased when the basal areas exceeded 18–24 m2/ha, indicating that increased competition among trees affected the temporal trends in these metrics. In conclusion, after a severe disturbance, the relationships among species diversity, richness, and evenness in secondary forests change with succession.
  • Takuya Katsuramoto, Yutaka Tamai, Toshizumi Miyamoto, Takashi Yajima
    International Journal of Plant & Soil Science 35 13 23 - 32 2023年05月15日 [査読有り]
     
    Honeysuckle (Lonicera caerulea), also known as "haskap" in Japan, is a shrub that produces edible berries and inhabits mountainous and wetland areas with harsh environments. In this study, we surveyed the relationship between honeysuckle and the root endophytic fungi. Root samples were collected from the wet land region in Hokkaido, Japan, and subjected to microscopic observation and fungal strain isolation. Totally 47 endophytic fungal strains were isolated from the roots. Inoculation tests showed that a strain of Geomyces sp. promotes the growth of the seedlings and colonizes the epidermal and cortical cells of roots. It suggested that the strain acts as a mycorrhiza-like fungus for the arbuscular mycorrhizal plant. We speculate that honeysuckle establishes a symbiotic relationship with endophytic fungi to overcome acidic and nutrient-deficient environments. This is the first report demonstrating that endophytic ascomycetes promote the growth of host plants belonging to the Caprifoliaceae family.
  • Hirotaka Mori, Keisuke Obase, Takashi Yajima, Toshizumi Miyamoto, Yutaka Tamai
    Asian Soil Research Journal 7 2 34 - 45 2023年05月13日 [査読有り]
     
    Limestone soils are stressful for plant growth. Plant-associated ectomycorrhizal (ECM) fungi may promote plant growth under stressful conditions, yet available information on ECM fungi in limestone areas is scarce. We investigated the ECM fungal communities associated with dominant tree species in a subarctic limestone area. We aimed to determine whether the ECM species differed between calcareous and non-calcareous areas, and the distribution property common to ECM fungi in limestone areas. Morphological characterization and DNA sequencing of root tips identified 57 ECM taxa. The ECM fungal compositions in the calcareous area differed from those in the non-calcareous area, even when comparisons were made between fungi on the same tree species. Rather, when ECM species were grouped at the genus level, they tended to be dissimilar between calcareous areas and between non-calcareous areas. Especially, Tomentella spp. and Sebacina spp. tended to be present more frequently in calcareous areas, while Cenococcum geophilum and Russula spp. tended to be present more frequently in non-calcareous areas.
  • Mycorrhizal morphology and symbiotic fungi on the root of Pyrola renifolia.
    Kei Kitamura, Yutaka Tamai, Takashi Yajima, Toshizumi Miyamoto
    Asian Journal of Research in Botany 6 148 - 157 2023年05月 [査読有り]
  • Ruy Matsumoto, Jakia Jerin Mehjabin, Hideki Noguchi, Toshizumi Miyamoto, Taichi E Takasuka, Chiaki Hori
    Applied and environmental microbiology e0027223  2023年04月26日 [査読有り]
     
    Perenniporia fraxinea can colonize living trees and cause severe damage to standing hardwoods by secreting a number of carbohydrate-activate enzymes (CAZymes), unlike other well-studied Polyporales. However, significant knowledge gaps exist in understanding the detailed mechanisms for this hardwood-pathogenic fungus. To address this issue, five monokaryotic P. fraxinea strains, SS1 to SS5, were isolated from the tree species Robinia pseudoacacia, and high polysaccharide-degrading activities and the fastest growth were found for P. fraxinea SS3 among the isolates. The whole genome of P. fraxinea SS3 was sequenced, and its unique CAZyme potential for tree pathogenicity was determined in comparison to the genomes of other nonpathogenic Polyporales. These CAZyme features are well conserved in a distantly related tree pathogen, Heterobasidion annosum. Furthermore, the carbon source-dependent CAZyme secretions of P. fraxinea SS3 and a nonpathogenic and strong white-rot Polyporales member, Phanerochaete chrysosporium RP78, were compared by activity measurements and proteomic analyses. As seen in the genome comparisons, P. fraxinea SS3 exhibited higher pectin-degrading activities and higher laccase activities than P. chrysosporium RP78, which were attributed to the secretion of abundant glycoside hydrolase family 28 (GH28) pectinases and auxiliary activity family 1_1 (AA1_1) laccases, respectively. These enzymes are possibly related to fungal invasion into the tree lumens and the detoxification of tree defense substances. Additionally, P. fraxinea SS3 showed secondary cell wall degradation capabilities at the same level as that of P. chrysosporium RP78. Overall, this study suggested mechanisms for how this fungus can attack the cell walls of living trees as a serious pathogen and differs from other nonpathogenic white-rot fungi. IMPORTANCE Many studies have been done to understand the mechanisms underlying the degradation of plant cell walls of dead trees by wood decay fungi. However, little is known about how some of these fungi weaken living trees as pathogens. P. fraxinea belongs to the Polyporales, a group of strong wood decayers, and is known to aggressively attack and fell standing hardwood trees all over the world. Here, we report CAZymes potentially related to plant cell wall degradation and pathogenesis factors in a newly isolated fungus, P. fraxinea SS3, by genome sequencing in conjunction with comparative genomic and secretomic analyses. The present study provides insights into the mechanisms of the degradation of standing hardwood trees by the tree pathogen, which will contribute to the prevention of this serious tree disease.
  • Toshiya Yoshida, Haruka Yamazaki, Toshizumi Miyamoto
    Journal of Forest Research 2022年07月22日 [査読有り]
  • Nitrous Oxide Emission in Response to pH from Degrading Palsa Mire Peat Due to Permafrost Thawing
    Yuta Takatsu, Toshizumi Miyamoto, Teemu Tahvanainen, Yasuyuki Hashidoko
    Current Microbiology 79 2022年01月 [査読有り]
  • Nanami Suzuki, Toshiya Yoshida, Toshizumi Miyamoto, Karibu Fukuzawa, Takeshi Taniguchi, Haruka Yamazaki
    Scandinavian Journal of Forest Research 36 126 - 134 2021年03月 [査読有り]
     
    To examine the potential for natural regeneration of Picea glehnii, seeds and current-year seedlings were evaluated at a scarification site. Three surface-soil treatments of different scarification intensity were used: removed, organic soil was mostly removed from the site; remained, some soil remained at the site; and replaced, the soil was removed but replaced. Seeds were sown in the fall, and samples were collected in the following spring to examine the rot rate by fungi. Germination, mortality, growth, and mycorrhiza formation rate of the seedlings were recorded in the first growing season. The seed rot rate was generally low, and no significant differences among surface-soil treatments were observed. The germination rate was higher in the removed treatment than in the other treatments, but seedling survival was lower, and the final seedling density was similar to that in the replaced treatment. Seedling total weight and ectomycorrhizal formation rate were higher in the replaced treatment than in the removed treatment, suggesting that the higher amount of organic soil at the site led to better growth at least in the first growing season. Correlation analysis indicated that a high soil moisture content associated with the presence of organic soil contributed to survival and growth.
  • An unknown nondenitrifier bacterium isolated from soil actively reduces nitrous oxide under high-pH condition.
    Yuta Takatsu, Toshizumi Miyamoto, Yasuyuki Hashidoko
    Microbes and Environments 35 4 2020年10月 [査読有り][通常論文]
  • 2000年に噴火した有珠山の噴出物堆積地における大型菌類の発生消長
    小長谷啓介, 宮本敏澄, 玉井裕, 矢島崇
    日本菌学会会報 61 81 - 90 2020年 [査読有り]
  • A report of dieback and mortality of elm trees suspected of Dutch elm disease in Hokkaido, Japan
    Toshizumi Miyamoto, Hayato Masuya, Akio Koizumi, Takehiro Yamaguchi, Makoto Ishihara, Yuichi Yamaoka, Izumi Okane, Mariko Shizuki, Masahiro Ohara
    Journal of Forest Research 24 6 396 - 400 2019年 [査読有り][通常論文]
  • 上田幹朗, 堀千明, 玉井 裕, 山岸祐介, 宮本敏澄, 佐野雄三
    木材学会誌 64 1 1 - 9 2018年 [査読有り][通常論文]
     
    This study aimed to clarify the factors that influence tree susceptibility to infection by the white-rot fungus Perenniporia fraxinea, by inoculating it into stems of four tree species at butt and breast height, and comparing the alterations in the xylem three to five months after inoculation. The four tree species include Robinia pseudoacacia, Cerasus sargentii, Ulmus davidiana var. japonica and Picea glehnii; the former two species are easily infected by this fungus, whereas the latter two species are not. Polymerase chain reaction (PCR) analysis detected the inoculated fungus only in the butt xylem of R. pseudoacacia and C. sargentii and the cell walls in the butt xylem tissues of these species were eroded by hyphae. Other xylem alterations (e.g., water accumulation and cell occlusion) differed among tree species, whereas no apparent difference was observed between butt and breast height. For example, water accumulation occurred in the discolored wood tissues around the inoculated holes in both R. pseudoacacia and U davidiana var. japonica, while dehydration occurred in the light-colored wood tissues around the inoculated hole in P. glehnii. In the vicinity of the inoculation holes, resin deposits formed in P. glehnii, whereas cell occlusions by tyloses/gums occurred in the other three species. These results suggest that susceptibility to P. fraxinea infection differs not only among tree species but also between heights above ground. It is likely that no particular response to fungal inoculation in the xylem tissues of these four tree species is closely associated with their susceptibility to the infection by P. fraxinea.
  • Use of DNA sequence data to identify wood-decay fungi likely associated with stem failure caused by windthrow in urban trees during a typhoon.
    Yoshie Fukui, Toshizumi Miyamoto, Yutaka Tamai, Akio Koizumi, Takashi Yajima
    Trees 32 1147 - 1156 2018年 [査読有り][通常論文]
  • Toshizumi Miyamoto, Keiichi Koda, Arata Kawaguchi, Yasumitsu Uraki
    Microbial Ecology 74 2 322 - 331 2017年08月 [査読有り][通常論文]
     
    Despite the importance of litter decomposition under snow cover in boreal forests and tundra, very little is known regarding the characteristics and functions of litter-decomposing fungi adapted to the cold climate. We investigated the decomposition of oak leaves in a heavy snowfall forest region of Japan. The rate of litter weight loss reached 26.5% during the snow cover period for 7 months and accounted for 64.6% of the annual loss (41.1%). Although no statistically significant lignin loss was detected, decolourization portions of oak leaf litter, which was attributable to the activities of ligninolytic fungi, were observed during snow cover period. This suggests that fungi involved in litter decomposition can produce extracellular enzymes to degrade lignin that remain active at 0 A degrees C. Fungi were isolated from oak leaves collected from the forest floor under the snow layer. One hundred and sixty-six strains were isolated and classified into 33 operational taxonomic units (OTUs) based on culture characteristics and nuclear rDNA internal transcribed spacer (ITS) region sequences. To test the ability to degrade lignin, the production of extracellular phenoloxidases by isolates was quantified at 0 A degrees C. Ten OTUs (9 Ascomycota and 1 Basidiomycota) of fungi exhibited mycelial growth and ligninolytic activity. These results suggested that some litter-decomposing fungi that had the potential to degrade lignin at 0 A degrees C significantly contribute to litter decomposition under snow cover.
  • H. Arai, Y. Tamai, T. Yajima, K. Obase, T. Miyamoto
    MYCOSPHERE 8 4 561 - 567 2017年 [査読有り][通常論文]
     
    Coastal forests are exposed to high salinity and drought stress, and plant growth is restricted under such harsh conditions. Quercus dentata is one of the most common species in coastal forests in northern Japan. We investigated the changing vegetation in a coastal forest, shoreline to inland, and examined the ectomycorrhizal (ECM) fungal communities associated with Q. dentata. We aimed to determine whether the ECM changes corresponded with the changes in vegetation. More than 300 m inland, broadleaf trees such as Q. dentata were dominant. An almost pure Q. dentata stand was formed in the area closest to the shoreline. By contrast, as the forest moved inland, the occurrence of other tree species increased and the density of Q. dentata gradually decreased, respectively. In the areas that were furthest inland, Q. dentata, Q. crispula, Acer mono, and Tilia japonica were equally dominant. Five sampling plots (20 m x 20 m, each) were set up in the forest 100 m apart, and soil cores (including the fine roots of Q. dentata) were sampled in each plot. The total ECM colonization rate was > 98% in each sampling plot. Morphological characterization and DNA sequencing of the root tips identified six taxa (Tomentella sp., Russula spp., Tricholoma sp., Hebeloma sp. and Boletales sp.). Tomentella sp. was relatively abundant near the shoreline and its abundance decreased as the density of Q. dentata decreased inland. Conversely, Russula sp. increased as the forest moved inland.
  • Toshimitsu Fukiharu, Kiminori Shimizu, Atsushi Nakajima, Toshizumi Miyamoto, Jay Kant Raut, Noriko Kinjo
    MYCOSCIENCE 56 4 413 - 418 2015年07月 [査読有り][通常論文]
     
    Coprinopsis igarashii (Basidiomycota, Agaricales, Psathyrellaceae) is a new fimicolous coprinoid fungus from Hokkaido, Japan. In macro-and micro-morphology, this species is similar to C. candidolanata but differs in having globose elements in the universal veil and heart-shaped basidiospores. The results of phylogenetic analysis with the nuclear ribosomal internal transcribed spacer (ITS) data also support this new taxon. (C) 2015 The Mycological Society of Japan. Published by Elsevier B.V. All rights reserved.
  • Shinya Mitsuhashi, Chihaya Shindo, Kengo Shigetomi, Toshizumi Miyamoto, Makoto Ubukata
    PHYTOCHEMISTRY 114 163 - 167 2015年06月 [査読有り][通常論文]
     
    Mushrooms, including Ganoderma lucidum, have been used as a potential source of therapeutic compounds, and an autophagy inducer would be useful for treatment of diverse diseases in human. Reported here is a full account of screening, isolation, structural determination, and biological activity of an autophagy inducer, (+)-epogymnolactam (1) from a mycelial culture of a Gymnopus sp. strain. Its structure was elucidated by HR-ESI-MS, NMR, and its plus sign by specific rotation. It exists as a tautomeric mixture of la and lb in MeOH. The major tautomer of 1 is (1R,5S)-4-butyl-4-hydroxy-3-aza-6-oxabicyclo[3.1.0]hexan-2-one (la), and the minor tautomeric form is (2R,3S)-3-pentanoyloxirane-2-carbox-amide (1b). (C) 2014 Elsevier Ltd. All rights reserved.
  • Fumito Sasaki, Toshizumi Miyamoto, Aki Yamamoto, Yutaka Tamai, Takashi Yajima
    MYCOSCIENCE 53 2 85 - 91 2012年03月 [査読有り][通常論文]
     
    To investigate the host specificity of Ophiocordyceps nutans against hemipteran insects in the wild, we determined the relationship between host species and rDNA-internal transcribed spacer (ITS) variation in O. nutans. The analyzed fungal specimens infected 16 host species belonging to four families of Hemiptera. The molecular phylogenetic analysis revealed that O. nutans can be classified into two types corresponding to their host families. The genetic distance values between the two types were very remote (> 0.084), and the strains of O. nutans that parasitized Halyomorpha halys and Plautia crossota stali, well-known insect pests, formed a subclade. The results suggest that O. nutans should have host specificity which can be valuable for developing biological control agents against specific hemipteran insects.
  • Ryo Asai, Shinya Mitsuhashi, Kengo Shigetomi, Toshizumi Miyamoto, Makoto Ubukata
    JOURNAL OF ANTIBIOTICS 64 10 693 - 696 2011年10月 [査読有り][通常論文]
  • Marina Yoshida, Yutaka Tamai, Toshizumi Miyamoto, Takashi Yajima
    Eurasian Journal of Forest Research 14 1 39 - 41 Hokkaido University Forests, EFRC 2011年 [査読有り][通常論文]
     
    We investigated mycorrhizal status of current-year Acer mono seedlings at different regenerated sites. The arbuscular mycorrhizae (AM) formation degree, spore density, available phosphorus (AP) and total nitrogen (TN) contents of samples were tested. Our results indicated that current-year A. mono seedlings may not be obligatory mycorrhizal species since AM colonization was not found in some of the seedlings in the bare sites. The spore density in the soils can play an important role in AM formation since it has significantly positive correlations with the frequency of vesicles and hyphae. AP and TN contents in the soil also have close relationships with the frequency of hyphae in roots.
  • Souta Fukuchi, Keisuke Obase, Yutaka Tamai, Takashi Yajima, Toshizumi Miyamoto
    Eurasian Journal of Forest Research 14 1 1 - 11 Hokkaido University Forests, EFRC 2011年 [査読有り][通常論文]
     
    We investigated the colonization status of mycorrhizal and endophytic fungi in roots of plants established on an acidic barren at volcano Esan, Hokkaido, Japan. In total, 87 individuals of 21 plant taxa were investigated in four different vegetation sites and the surrounding area. Ericaceous plants such as Empetrum nigrum var. japonicum, Ledum palustre var. diversipilosum, Vaccinium vitis-idaea var. minus and Loiseleuria procumbens were the main colonizers at the study sites and dominated under even the most severe conditions of low soil moisture and nutrient content. They were associated with ericoid mycorrhizal (ERM) fungi at all vegetation sites and erratically with dark septate endophytic (DSE) fungi. They commonly associated together with arbuscular mycorrhizal (AM) fungi only at sites where Sasa senanensis dominated. Among the ericaceous plants, only Enkianthus campanulatus associated with AM and DSE fungi and had no associations with ERM fungi. Other herbaceous and woody plants associated commonly with AM or erratically with DSE fungi, except for Carex sp. and Polygonum spp. which erratically associated with AM and DSE fungi. Mycorrhizal associations were common in representative vegetation on the crater basin of Mt. Esan. In particular, ERM associations might play a significant role in invasion and establishment of ericaceous plants, and also in the development of plant communities in the harsh environment at Mt. Esan.
  • 杉山 諒司, 玉井 裕, 矢島 崇, 宮本 敏澄, 原田 陽
    木材学会誌 57 4 223 - 226 日本木材学会 2011年 [査読有り][通常論文]
     
    Using Hypsizygus marmoreus (Peck.) Bigelow, the effect of the addition of larch charcoal on mushroom cultivation was examined. Charcoal addition to sawdust-rice bran medium promoted mycelial growth, which reached a maximum when the amount of charcoal was raised to 10% of the culture medium. In contrast, fruit body yield was not influenced by the addition of charcoal. The total cultivation period was shortened by 7-10 days, as estimated from the acceleration in spawn running. Taken together, the results show that the addition of larch charcoal to culture medium is an effective way of shortening the total cultivation period of H. marmoreus.
  • Maria Catarina Megumi Kasuya, Irene da Silva Coelho, Daniela Tiago da Silva Campos, Elza Fernandes de Araujo, Yutaka Tamai, Toshizumi Miyamoto
    REVISTA BRASILEIRA DE CIENCIA DO SOLO 34 6 1891 - 1898 2010年11月 [査読有り][通常論文]
     
    Eighteen Pisolithus basidiomes were collected from Eucalyptus plantations in the state of Minas Gerais, Brazil. These basidiomes were characterized morphologically and molecularly. The basidiomes varied in shape, color and size. One of them was found underground, indicating a hypogeous fungus. The main morphological distinctive characteristic was spore ornamentation, which distinguished two groups. One group with short and erect spines was identified as Pisolithus microcarpus, and the other with long and curved spines as Pisolithus marmoratus, after analyzing the cladogram obtained by phylogenetic relationship based on internal transcribed spacer (ITS) regions of the nuclear ribosomal DNA of these isolates.
  • Keisuke Obase, Yutaka Tamai, Takashi Yajima, Toshizumi Miyamoto
    MYCOSCIENCE 50 2 143 - 145 2009年03月 [査読有り][通常論文]
     
    Ectomycorrhizal (ECM) syntheses between four ECM fungi, Laccaria amethystina, Hebeloma mesophaeum, Thelephora terrestris, and Tomentella sp., and Populus maximowiczii seedlings that are known to form ECM at a denuded area of Mt. Usu were performed in volcanic debris in a controlled growth chamber. The percentage of ECM colonization and seedling growth were determined 3 months after inoculation. Seedlings were successfully colonized by the inoculated ECM fungi with low contamination ratios. Seedling height and biomass were larger in the inoculated seedlings than in the control, although the effects of inoculation on seedling growth varied with the ECM fungus.
  • Fumito Sasaki, Toshizumi Miyamoto, Aki Yamamoto, Yutaka Tamai, Takashi Yajima
    MYCOLOGICAL RESEARCH 112 1241 - 1244 2008年10月 [査読有り][通常論文]
     
    We examined the morphology, genetic variation, and insect host species of the fungus Ophiocordyceps nutans. Fifty-two fruit bodies collected in Hokkaido, Japan, were grouped by host species, and 19 samples were analysed. The ranges of the lengths and breadths of all fruit body parts were similar among host groups. In the genetic analysis, the 5.8S rDNA region showed completely identical sequences, although differences of up to six nucleotides were recognized in the ITS regions. The distance values between our samples using the Kimura two-parameter model were lower than 0.007. Thus, the O. nutans examined here were concluded to form a closely related group with little detectable variability that parasitized nine hemipteran species. (c) 2008 The British Mycological Society. Published by Elsevier Ltd. All rights reserved.
  • Maria Catarina Megumi Kasuya, Irene da Silva Coelho, Yutaka Tamai, Toshizumi Miyamoto, Takashi Yajima
    MYCOSCIENCE 49 5 334 - 338 2008年10月 [査読有り][通常論文]
     
    Pisolithus basidiomes were found under different forest trees in Hokkaido Island, Japan. These basidiomes were characterized morphologically and molecularly. Although presenting different basidiome morphology and growing under different hosts, specimens presented similar spores ornamentation, and diameters. These spores had coarse, crowded, and blunted spines with three to eight basidiospores per basidium. Ribosomal DNA-based phylogenetic analysis indicated that variability of Pisolithus in this area is low. Phylogenetic analysis showed that Pisolithus analyzed in this study did not group with Pisolithus specimens from other geographical origins. These results suggest that Pisolithus from this area should be taxonomically distinguished from other Pisolithus.
  • Toshizumi Miyamoto, Tsutom Hiura
    ECOLOGICAL RESEARCH 23 4 673 - 680 2008年07月 [査読有り][通常論文]
     
    When two tree species co-occur, decomposition and nitrogen (N) release from the foliage litter depend on two factors: the forest floor conditions under each canopy type and the species composition of the litter. We conducted an experiment using fir and oak to answer several questions regarding decomposition beneath canopies of the two species and the effects of litter species composition on decomposition. We compared the rates of decomposition and N release from three different litters (fir needle, oak leaf, and a mixture of the two) in 1-mm-mesh litterbags on the forest floor under three different canopies (a 40-year-old fir plantation, large oak trees, and mixed fir and oak trees) in Hokkaido, Japan, over a 2-year period. Beneath each of these canopy types, the litter decomposition rate and percentage of N remaining in the litterbags containing a mixture of fir and oak litter were not significantly different from the expected values calculated for litterbags containing litter from a single tree species. Oak leaf litter decomposed significantly faster than fir needle litter beneath each canopy type. The litter decomposition rate was significantly higher beneath the fir canopy than under the oak canopy, and was intermediate under the mixed canopy of fir and oak. No net N release, that is, a decrease in the total N compared to the original amount, was detected from fir litter under each canopy type or from oak leaf litter beneath the oak canopy. N increased over the original amount in the fir litter beneath the oak canopy and the mixed canopy of fir and oak, but N was released from the oak litter under the fir canopy and the mixed canopy of fir and oak. These results suggest that oak leaf litter blown onto fir forest floor enhances nutrient cycling, and this might be a positive effect of a mixed stand of conifer and broad-leaved trees.
  • Keisuke Obase, Yutaka Tamai, Takashi Yajima, Toshizumi Miyamoto
    LANDSCAPE AND ECOLOGICAL ENGINEERING 4 1 57 - 61 2008年05月 [査読有り][通常論文]
     
    We investigated the ectomycorrhizal (ECM) and arbuscular mycorrhizal (AM) colonization status of plant seedlings that established in areas devastated by the eruption in March 2000 of Mt. Usu, Hokkaido, Japan. In 2005, we estimated the mycorrhizal colonization ratios and frequencies in seedlings of twelve herbaceous and seven woody plant species. Although arbuscular mycorrhizas were found to colonize Equisetum arvense and Polygonum sachalinense, they were presented at very low frequencies and colonization ratios. Other herbaceous plants exhibited higher frequencies of AM associations and either AM and/or ECM fungal associations were observed in all of the woody plant seedlings investigated. The dominant woody plant species (Populus maximowiczii, Salix sachalinensis and Salix hultenii var. angustifolia) associated mainly with ECM fungi and exhibited variable associations with AM fungi. Mycorrhizal associations were common and significant events for plant establishment, even in the early stages of the revegetation process.
  • 佐々木 史, 玉井 裕, 山本 亜生, 宮本 敏澄, 矢島 崇
    日本菌学会大会講演要旨集 52 103 - 103 日本菌学会 2008年 
    Cordyceps nutans Pat.はカメムシ類にのみ寄生を行なうとされている冬虫夏草菌であるが，寄生されるカメムシ類の種についての報告は少なく，カメムシ目レベル以下の寄主特異性に関しては全く明らかにされていない．本研究ではC. nutansのrDNA-ITS領域の変異と寄主の種との関連性の検討を行なった．さらに，得られた結果に基づき，C. nutans特異的PCRプライマーを設計した．北海道苫小牧および江別，山形，福島，京都，鹿児島より採取された56系統のC. nutansを供試し，各子実体の寄主となっていたカメムシの種を同定した．プライマーセットITS1fおよびITS4を用いて5.8S rDNAを含むITS領域をシーケンシングし，得られた配列についてKimura 2-parameter modelにより遺伝的距離を算出後，近隣結合法で系統樹を作成した．さらにシーケンスで得た他種の昆虫病原性糸状菌の同領域配列を参照し，C. nutansに特異的な配列部分よりプライマーの設計を行なった．56系統のC. nutansの寄主となっていたカメムシ類は4科10属15種に分類された．系統樹には遺伝的距離が0.090以上離れた二つのクレードが形成された．各クレードでC. nutansの寄主は異なり，片側のクレードに属するC. nutansはヘリカメムシ科カメムシに選択的に寄生を行ない (Type 1)，他方のクレードに属するC. nutansはその他の科のカメムシに寄生を行なっていた (Type 2)．ヘリカメムシ科カメムシは，主に草本植物の茎より吸汁を行なう草地性のカメムシであり，Type 2の寄主となる樹上で生活を行なうことの多いカメムシとはハビタットや吸汁対象がやや異なる．この結果から，ITS領域内にType 2にのみアニーリングサイトを持つフォワードプライマーと，両タイプにアニーリングサイトを持つリバースプライマーを作成し，その選択性を確認した．
  • Keisuke Obase, Yutaka Tamai, Takashi Yajima, Toshizumi Miyamoto
    MYCORRHIZA 17 3 209 - 215 2007年05月 [査読有り][通常論文]
     
    We investigated the association between ectomycorrhizal (ECM) and arbuscular mycorrhizal (AM) fungi and pioneer woody plant species in areas devastated by the eruption of Mt. Usu, Japan, in 2000. We observed eight woody plant species at the research site, most of which were associated with ECM and/or AM fungi. In particular, dominant woody plant species Populus maximowiczii, Salix hultenii var. angustifolia and Salix sachalinensis were consistently associated with ECM fungi and erratically associated with AM fungi. We found one to six morphotypes in the roots of each ECM host and, on average, two in the roots of each seedling, indicating low ECM fungal diversity. ECM colonization ranged from 17 to 42% of root tips. Using morphotyping and molecular analyses, 15 ECM fungi were identified. ECM fungi differed greatly between hosts. However, Laccaria amethystea, Hebeloma mesophaeum, Thelephora terrestris and other Thelephoraceae had high relative colonization, constituting the majority of the ECM colonization in the roots of each plant species. These ECM fungi may be important for the establishment of pioneer woody plant species and further revegetation at Mt. Usu volcano.
  • HyeKyoung Cho, Toshizumi Miyamoto, Kunihide Takahashi, SungGak Hong, JongJin Kim
    CANADIAN JOURNAL OF FOREST RESEARCH-REVUE CANADIENNE DE RECHERCHE FORESTIERE 37 2 371 - 382 2007年02月 [査読有り][通常論文]
     
    Abies koreana Wilson is an endemic tree species that is facing critical population declines in Korea. To identify factors affecting the natural regeneration of A. koreana, we examined the role of seed pathogens in the overwintering survival of seeds in natural seedbeds on Mount Halla, Korea. In September 2003, seeds of A. koreana were placed on seedbeds in the following three types of sites: Sasa dominated, shaded by rocks, or forest floor; seeds were then recovered from beneath the snow cover in April 2004 and were analyzed for the occurrence of harmful microfungi. Racodium therryanum Thuem. was the fungus most often isolated from retrieved seeds and was also the most detrimental of the eight fungal species tested in a pathogenicity trial. In vitro, R. therryanum caused a total loss of germination ability in A. koreana seeds at 0 degrees C after 100 days. The infection rate of R. therryanum was negatively correlated with the seed germination rate. The infection rate of R. therryanum was highest on the forest floor and increased with the duration of snow cover. The occurrence of R. therryanum was temporally restricted to the period of snow cover and spatially to the thick A(0) soil layer on the forest floor. This study suggests that R. therryanum may be a significant factor inhibiting the natural regeneration of A. koreana at the seed stage.
  • Morphological characteristics of ectomycorrhizas found in willow and poplar seedlings established in the area devastated by the volcanic eruption of Mt. Usu, Hokkaido, Japan 2000.
    Keisuke Obase, Yutaka Tamai, Takashi Yajima, Toshizumi Miyamoto
    Eurasian Journal of Forest Reasearch 10 173 - 178 2007年 [査読有り][通常論文]
  • 宇佐美 ほろか, 玉井 裕, 矢島 崇, 宮本 敏澄
    日本森林学会大会発表データベース 118 93 - 93 日本森林学会 2007年
  • 山本 真弓, 宮本 敏澄, 玉井 裕, 矢島 崇
    日本森林学会大会発表データベース 118 686 - 686 日本森林学会 2007年
  • 近藤 航, 宮本 敏澄, 佐野 雄三, 玉井 裕, 矢島 崇
    日本森林学会大会発表データベース 118 638 - 638 日本森林学会 2007年
  • Fumito Sasaki, Toshizumi Miyamoto, Yutaka Tamai, Takashi Yajima
    Mycoscience 48 5 312 - 315 2007年 [査読有り][通常論文]
     
    We collected Cordyceps brongniartii from the wild associated with coleopteran larvae for the first time in Japan. Morphological comparisons of C. brongniartii with the type specimen showed slight morphological difference, whereas it showed considerable differences from those collected in the wild in China. PCR-RFLP and ITS sequence analyses corroborated the teleomorph-anamorph relationship between C. brongniartii and Beauveria brongniartii. © 2007 The Mycological Society of Japan and Springer-Verlag.
  • Keisuke Obase, Takahito Kobayashi, Toshizumi Miyamoto, Yutaka Tamai, Takashi Yajima
    Mycoscience 47 5 293 - 297 2006年 [査読有り][通常論文]
     
    A species of the genus Inocybe, which has not been recorded previously in Japan, is described and illustrated as a new record. Inocybe nitidiuscula (Britzelm.) Sacc. belongs to the subgenus Inocibium (Earle) Singer. © 2006 The Mycological Society of Japan and Springer-Verlag.
  • Y Sakamoto, T Miyamoto
    FOREST PATHOLOGY 35 1 1 - 7 2005年02月 [査読有り][通常論文]
     
    The current knowledge of Racodium snow blight, one of the major snow blight diseases in Japan, is reviewed. This disease was discovered in Aomori Prefecture in 1951. The causal fungus (Racodium therryanum) is distributed in the A(o) layer and affects the seedlings and seeds of many conifers. Hence, it is considered one of the inhibitors of the natural regeneration in the forests of Hokkaido. The perspectives for future research on this disease are discussed.
  • Keisuke Obase, Yutaka Tamai, Toshizumi Miyamoto, Takashi Yajima
    Eurasian journal of forest research 8 2 65 - 70 Hokkaido University Forests, EFRC 2005年 [査読有り][通常論文]
     
    Articles
  • Fumito Sasaki, Toshizumi Miyamoto, Yutaka Tamai, Takashi Yajima
    International Journal of Medicinal Mushrooms 7 1-2 301 - 304 2005年 [査読有り][通常論文]
     
    Cordyceps nutans Pat. is an entomopathogenitic Ascomycete belonging to the family Clavicipitaceae and is parasitic on hemipteran insects. Very few investigations have been made with this fungus. C. nutans grows very slowly. Thus, further evaluation of culture conditions was necessary. In this research, we examined optimum temperature and pH for mycelial growth of C. nutans. In order to find the optimal culture temperature for growth, three strains were incubated at 5, 10, 15, 20, 25, 30, and 35 °C in darkness for 3 months, with six repetitions. Seven initial pH conditions of the media were adjusted by using 1 N HCl or KOH, and set at every 1.0 pH level from 5.0 to 11.0. Cultures were incubated at 25 °C for 3 months in replicates of six. Mycelial growth was observed at 10-25 °C and was greater at 20 and 25 °C. At 5, 30, and 35 °C, mycelial growth was not observed in any of the strains. Mycelial growth was observed at pH levels from 6.0 to 11.0 and not observed at pH 5.0. The overall tendency was that the strains grew relatively well in neutral to weak alkaline pH levels (pH 7.0-9.0) compared with acidic pH levels, but colonies were sparse. © 2005 by Begell House, Inc.
  • N Kaneko, Y Sugawara, T Miyamoto, M Hasegawa, T Hiura
    PEDOBIOLOGIA 49 6 521 - 528 2005年 [査読有り][通常論文]
     
    Differences in tree species may lead to contrasting soil environments via differences in litter chemical quality and physical environmental factors, such as soil type and soil moisture. However, separating the effects of litter quality and physical environment is difficult under field conditions. Both litter quality and soil environment affect the species composition of the soil animal community. A diversity gradient of canopy tree species (11-25 species) located on homogeneous soil substrate at Tomakomai Experimental Forest of Hokkaido University was used to analyse the relationship between tree species diversity and oribatid mite community structure. Soil samples were collected from three levels of tree species richness (high, intermediate and low) with three replicates each, in July 2000. Leaf area index (LAI) was positively correlated with tree species diversity suggesting higher litter input into the soils with increasing tree diversity. However, the tree species diversity gradient affected neither accumulation of litter on the forest floor nor abundance and species richness of oribatid mites. Canopy and understory plant species richness, LAI, total soil carbon and biomass of epigeic and endogeic earthworms did not significantly affect mite community structure as indicated by redundancy analysis (RDA). The results suggest that oribatid mite community structure is minimally affected by tree species diversity and associated changes in litter diversity. (c) 2005 Elsevier GmbH. All rights reserved.
  • Toshizumi Miyamoto, Tsuneo Igarashi
    Mycoscience 45 1 24 - 29 2004年02月25日 [査読有り][通常論文]
     
    Collybia pinastris is a relatively common litter-decomposing basidiomycete in spruce forests in Hokkaido, Japan. The spatial distribution of sporophores of C. pinastris was investigated for 5 years within a plot of 3 m X 10 m in size (subdivided into 0.5 m X 0.5 m subplots) in a pure stand of Picea abies. There were significant differences in the total numbers of sporophores during the sampling years. The total number of subplots in which sporophores occurred were also significantly different during the sampling years. However, the spatial distribution of the subplots with sporophores showed agreement with the distributions in subsequent years. There was no significant correlation between the number of sporophores and the thickness of the litter layer in the subplots, whereas the litter layers in the subplots with sporophores were significantly thinner than those without sporophores. These results suggested that perennial or renewable mycelia of C. pinastris occupied the same or close locations year to year for at least 5 years and that the spatial distribution in this plot was restricted not by a shortage of substrates but by other factors.
  • F Sasaki, T Miyamoto, Y Tamai, T Yajima
    JOURNAL OF INVERTEBRATE PATHOLOGY 85 2 70 - 73 2004年02月 [査読有り][通常論文]
     
    We isolated Cordyceps nutans from the stipe and abdominal tissues of fruit bodies using a surface sterilization method. Hyphal growth was observed in inocula from both the stipe and abdominal tissue. Some strains from discharged ascospores were obtained and colony characteristics were compared to the strains isolated from the tissues. Colonies of isolates from ascospores grew quite slowly. Isolates of 43 from the 52 examined fruit bodies formed colonies similar to those from ascospores. To confirm the success of isolation, we analyzed by PCR-RFLP of the ITS regions of rDNA samples from fruit bodies, isolates from fruit bodies, and isolates from ascospores. All the isolates obtained from stipe and abdominal tissues presented identical patterns. In this study, we report the first successful isolation of C. nutans from fruit-body tissue using a surface sterilization method. (C) 2004 Elsevier Inc. All rights reserved.
  • Toshizumi Miyamoto, Tsuneo Igarashi
    Mycoscience 42 2 177 - 180 2001年04月15日 [査読有り][通常論文]
     
    Gymnopus piceipesis proposed as a new species within the section Vestipedes. It is characterized by a brown pileus, pale brown close lamellae, a solid black stipe that is not insititious, and conspicuous pleurocystidia.
  • Toshizumi Miyamoto, Tsuneo Igarashi, KunihideTakahashi
    Mycoscience 41 2 105 - 110 2000年04月15日 [査読有り][通常論文]
     
    The frequency of occurrence of the litter-decomposing basidiomycetes of Picea abies and P. glehnii forest floors in Hokkaido was investigated. In both the P. abies and P. glehnii forest plots (each 10 m x 10 m), litter-decomposing basidiomycetes of the genera Collybia and Mycena were frequently observed. Species composition, frequency of occurrence, and basidioma numbers of each species were different between the two forest plots, but several species were common to both. Seven species isolated from the P. glehnii forest plot (C. acervata, C. pinastris, Marasmius pallidocephalus, Ma. wettsteinii, My. aurantiidisca, My. clavicularis, Mycena sp. 1) and four species from the P. abies forest plot (C. pinastris, My. alphitophora (= My. osmundicola), Mycena sp. 1, My. vulgaris) were tested for their ability to degrade lignin by a simple plate test for extracellular phenoloxidases and by measuring Klason lignin loss from needle litter of spruce. All the strains of the litter-decomposing fungi tested showed positive reactions on the plate test. Lignin contained in the needle litter was degraded by all strains tested (only My. alphitophora was not tested), and rates varied from 9% to 40% over a two-month period in vitro. Seven species with ligninolytic ability in the P. glehnii forest plot and four such species in the P. abies forest plot were found respectively in 77% and 60% of the 100 subplots in each plot. The results of this study suggest that lignin decomposition of needle litter by litter-decomposing basidiomycetes in the forest floor is a common event in the studied Picea forests of Hokkaido and that the diversity of the ligninolytic activity among the species or strains may cause spatial heterogeneity of litter decomposition in the Picea forest floor.
  • T. Yagihashi, M. Hayashida, T. Miyamoto
    Journal of Forest Research 5 3 213 - 215 2000年 [査読有り][通常論文]
     
    To evaluate what prevents seed germination and why ingestion by birds enhances germination, we carried out germination experiments using bird-dispersed seeds of two Prunus species (Prunus sargentii and P. ssiori) in the laboratory. Germination of seeds with following four treatments was compared: `Ingested seeds' excreted after feeding of fruits to birds `Extracted seeds' deliberately extracted from the fruit pulp `Juiced seeds' which were supplemented with the juice of the pulp after seeds had been deliberately extracted from the pulp and `Intact seeds' in untreated whole fruits. Many ingested (27%, 23% in P. sargentii, 18% in P. ssiori) and extracted seeds (24% in P. sargentii, 17% in P. ssiori) germinated, and difference in germination percentages between ingested and extracted seeds were not significant, for either Prunus species. The Juiced seeds rarely germinated (2% in P. sargentii, 6% in P. ssiori), and seeds within intact fruits did not germinate. These results suggest that the fruit pulp and the juice of the pulp inhibit germination and the seeds could germinate without ingestion by birds once they had been manually extracted from pulp. Therefore, it is considered that bird ingestion enhances germination by removing pulp, especially juice of the pulp, in these two Prunus species.
  • T Yagihashi, M Hayashida, T Miyamoto
    ECOLOGICAL RESEARCH 14 1 71 - 76 1999年03月 [査読有り][通常論文]
     
    To evaluate the effects of ingestion by birds on seed germination under natural conditions, we carried out germination experiments in the field using seeds of two Prunus species that have different fruit-ripening seasons. Germination of seeds with the following three treatments was compared: 'ingested seeds', seeds excreted after feeding of fruits to birds; 'extracted seeds', seeds deliberately extracted from the fruit pulp; and 'intact fruit', seeds in untreated intact fruit. Many ingested and extracted seeds of both Prunus species germinated during the first spring, and the difference in germination percentage between ingested and extracted seeds was not significant. Many seeds in intact fruit of Prunus sargentii also germinated during the first spring, but those of Prunus ssiori did not germinate until the second spring. Pulp removal through bird ingestion enabled rapid germination for the autumn-fruiting P. ssiori, whose fruit pulp was not likely to be decomposed until the first spring. In contrast, the effects of ingestion were not striking for the summer-fruiting P. sargentii, whose fruit pulp is quickly decomposed.
  • Toshizumi Miyamoto, Tsuneo Igarashi, Kunihide Takahashi
    Mycoscience 39 2 205 - 209 1998年07月15日 [査読有り][通常論文]
     
    Two species of Collybia are recorded for the first time from Japan: C. biformis from Hokkaido, and Co pinastris from Hokkaido and Honshu (Nagano Prefecture). Macro- and microscopical descriptions and illustrations are provided for each species.
  • Toshizumi Miyamoto, Tsuneo Igarashi, Kunihide Takahashi
    Mycoscience 39 2 211 - 216 1998年07月15日 [査読有り][通常論文]
     
    Three species of Marasmius from Japan are described and illustrated here for the first time: M. glabellus, M. pallidocephalus and M. wettsteinii. The specimens were collected in Hokkaido.
  • T Yagihashi, M Hayashida, T Miyamoto
    OECOLOGIA 114 2 209 - 212 1998年04月 [査読有り][通常論文]
     
    To determine the effects of ingestion by birds on seed germination, we performed germination experiments in the field and laboratory with Sorbus commixta. The germination of four groups of seeds was compared: ingested seeds, seeds defecated in feces after feeding of fruits to birds; extracted seeds, seeds deliberately extracted from the fruit pulp; juiced seeds, seeds plus the juice of the pulp after seeds had been deliberately extracted from the pulp; intact seeds, seeds in untreated intact fruits. In the laboratory, intact and juiced seeds hardly germinated, but ingested and extracted seeds germinated. Thus, the pulp and its juice appeared to inhibit germination, but seeds could germinate without ingestion by birds once the seeds had been manually extracted from the pulp. In the field, intact fruits did not germinate in the first spring, because the seed was still covered with pulp. The pulp of intact seeds decomposed during the first summer, and thus, the seeds had the potential to germinate during the second spring. In fact, most intact seeds do not germinate during the second spring either, since they lose their viability during the first summer. Thus, under natural conditions, most seeds of Sorbus commixta cannot germinate without bird ingestion.
  • Toshizumi Miyamoto, Tsuneo Igarashi, Kunihide Takahashi
    Mycoscience 39 337 - 342 1998年 [査読有り][通常論文]
  • Toshizumi Miyamoto, Joo Young Cha, Tsuneo Igarashi
    Mycoscience 37 4 463 - 466 1996年 [査読有り][通常論文]
     
    Mycena picta, a rare species of Agaricales, is reported for the first time from Japan, based on specimens collected in Hokkaido.

MISC

  • 山本 恭大, 玉井 裕, 宮本 敏澄, 来田 和人, 石塚 航 日本森林学会大会発表データベース 130 444 2019年05月27日 
    カラマツ属樹種のコンテナ苗は、直接播種後1年で植栽可能な大きさに成長させることができる。カラマツ属実生の成長を規定する要因の一つに、共生菌による菌根形成が挙げられるが、コンテナでの短い育苗期間における菌根形成の実態は不明である。本研究では、グイマツ雑種Ｆ1コンテナ苗について、播種後6ヶ月間における根系と菌根の発達状況を調べ、さらに共生菌を単離し、寒天培地上でグイマツ雑種Ｆ1実生に接種することで、共生菌が実生の根系に与える影響を評価した。コンテナ苗では、播種後2ヶ月から根端部に菌糸の付着が確認され、4ヶ月にはマントルの形成が確認された。菌根形成率は5ヶ月で9割を超えた。播種後2ヶ月から培土由来と考えられる菌が頻出したが、最終的にはThelephora terrestris（以下、Tt）が優占した。共生菌としてMeliniomyces variabilis（Mv）, Rhizoscyphus ericae（Re）, Tt, Suillus grevillei（Sg）を単離した。実生に接種すると、外生菌根菌であるTtとSgは外生菌根を形成したが、培土由来と考えられるMvとReでは表層・皮層細胞内に菌糸が内生した。また、どの共生菌も実生の上部成長には影響しないが、根系の伸長成長を抑える傾向がみられた。
  • 山本 航平, 宮本 敏澄, 長坂 晶子, 長坂 有, 玉井 裕, 矢島 崇 日本森林学会大会発表データベース 127 394 -394 2016年 
    河川源流域は森林生態系と河川生態系の接点であり、渓畔林から供給される落葉に依存する水生生物（破砕食者）が卓越する場である。破砕食者は、落葉の重要な分解者として知られるが、摂食の初期段階で落葉に水生不完全菌が定着することにより餌資源としての質が向上する過程がとくに重要である。水生不完全菌は水温や水質によって種構成が変化すると考えられているが、国内における調査報告例は著しく少ない。筆者らは、北海道中央部のトドマツ人工林を主体とする地域において、近接する渓流でありながら硝酸態窒素濃度の異なる9河川に調査地点を設定し、河川の水質の違いおよび林分の伐採による水質の変化が水生不完全菌の菌類群集に与える影響を明らかにすることにした。8月中旬からリターバッグ設置実験を行い、菌類群集を調べたところ、落葉分解過程で合計64種の水生不完全菌が出現した。菌類群集は河川によって異なり、河川の水温、硝酸態窒素濃度、溶存有機態炭素濃度の影響がみられた。硝酸態窒素濃度と正あるいは負の相関のある種が見られたため、伐採によって今後、硝酸態窒素濃度が上昇した場合、種によって大きく増加、消失する可能性が示唆される。
  • 礒田 玲華, 宮本 敏澄, 阿部 碧, 原新 太郎, Zackrisson Olle, 橋床 泰之 日本土壌肥料学会講演要旨集 62 (0) 36 -36 2016年 [査読無し][通常論文]
  • 礒田玲華, 宮本敏澄, 原新太郎, ZACKRISSON Olle, 橋床泰之 日本農芸化学会大会講演要旨集(Web) 2015 2A41P03 (WEB ONLY) 2015年03月05日 [査読無し][通常論文]
  • 福澤加里部, 浦川梨恵子, 菱拓雄, 柴田英昭, 宮本敏澄, 舘野隆之輔 根の研究 23 (2) 52 2014年06月20日 [査読無し][通常論文]
  • 福澤加里部, 浦川梨恵子, 菱拓雄, 柴田英昭, 宮本敏澄, 舘野隆之輔 根の研究 22 (4) 158 2013年12月20日 [査読無し][通常論文]
  • 荒井洋樹, 玉井裕, 小長谷啓介, 矢島崇, 宮本敏澄 日本菌学会大会講演要旨集 57th 68 2013年05月15日 [査読無し][通常論文]
  • 宮本 敏澄 北方林業 65 (5) 153 -156 2013年05月
  • 宮本 敏澄, 幸田 圭一, 菱 拓雄 日本森林学会大会発表データベース 124 818 -818 2013年 
    積雪深が異なる北海道内の4地点の森林において、冬期のリター分解とリター分解菌群集を比較した。ミズナラとトドマツの落葉をそれぞれ封入したリターバッグを10月に林床に設置し、12月、3月に回収して落葉の重量変化を調べた結果、全地点で積雪期においても分解は進んだが、積雪深が40cm以下の少雪地に比べて積雪深が1m以上の多雪地で分解が速く進んだ。多雪地の2地点間で比較すると積雪期間が長い地点での分解が速かったが、少雪地の2地点間で比較すると積雪期間が長い地点での分解が遅かった。林床の地表温度と土壌凍結深の測定結果より、多雪地の2地点では積雪期に土壌の凍結が起こらず約0 oCで安定していたが、少雪地の2地点では積雪期においても土壌凍結が起こっていたと推定された。土壌が凍結しても落葉分解は進むものの、微生物の分解活性が抑えられていたと考えられる。回収したミズナラとトドマツの落葉より得られた菌類の分離株について形態とrDNAのITS領域の塩基配列情報よる分類を行い、各地点の菌類相を比較した結果、積雪深によってリター分解菌群集が影響を受ける傾向が認められた。
  • 玉井 裕, 上山 隼, 宮本 敏澄, 矢島 崇 日本森林学会大会発表データベース 124 326 -326 2013年 
    北海道に自生するエゾイソツツジは酸性土壌のみならず塩基性土壌にも生育している。蛇紋岩土壌中のエゾイソツツジの細根からDSEとして知られるPhialocephala fortiniiが高頻度で分離された。7種類の培地上で種子発芽試験を行い、得られた実生にP. fortiniiを接種した。グロースチャンバー内で6ヶ月間培養した後、細根内菌糸の観察、地上高、最大根長、着葉数、地際直径、乾燥重量、総葉面積を測定した。種子発芽および実生の生残率についてP. fortiniiの影響は認められなかった。接種区の細根内には、DSEの特徴である有隔壁褐色菌糸およびミクロスクレロティアが観察されたが、エリコイド菌根様のコイル状菌糸は認められなかった。接種後6ヶ月の実生では非接種区と比較して接種区で地上部の発達が見られた。各処理区の実生の測定の結果、地上高、最大根長、TR比、着葉数には処理区間で有意差は見られなかったが、地際直径、乾燥重量および総葉面積については非接種区と比較して各々有意に増加した。
  • 三橋進也, 新藤千波耶, 宮本敏澄, 生方信 日本木材学会大会研究発表要旨集(完全版)(CD-ROM) 63rd ROMBUNNO.O28-P-PM06 2013年 [査読無し][通常論文]
  • 福澤 加里部, 浦川 梨恵子, 菱 拓雄, 柴田 英昭, 宮本 敏澄, 舘野 隆之輔 日本森林学会大会発表データベース 124 (0) 816 -816 2013年 [査読無し][通常論文]
     
    土壌の窒素動態と植物細根による養分吸収の関係を明らかにするため、細根侵入の有無が土壌の正味窒素無機化量に及ぼす影響を調べた。北海道の多雪・少雪地域に位置する北大雨龍および九大足寄の天然林にてレジンコア法による現地培養を行い、土壌カラムの部分をメッシュにしたイングロスコア式レジンコア（根あり区）と通常のレジンコア（根なし区）との間で窒素無機化量を比較した。2010年11月に雨龍・足寄の両サイトで現地の土壌を用いてミズナラの周囲にレジンコアを埋設し、一部は2011年4月に回収し、残りは8月まで引き続き足寄で野外培養した。培養前後の土壌中の窒素量の差と回収後のイオン交換樹脂中の窒素量の合計値を正味の窒素無機化量（NH4-N生成量、NO3-N生成量）とした。足寄・雨龍土壌での生育期の根なし区における硝化率はそれぞれ43％、1％であった。一方、根あり区においては両土壌の正味窒素無機化量は同程度であったが、足寄土壌でNO3-N生成が、雨龍土壌でNH4-N生成がそれぞれ低下した。生成する窒素の形態の変化に対して、細根は利用しやすい形態の窒素を吸収するという可塑性をもっていることが示された。
  • 新藤千波耶, 三橋進也, 宮本敏澄, 生方信 日本農芸化学会北海道支部講演会講演要旨 2012 18 2012年11月01日 [査読無し][通常論文]
  • 新藤千波耶, 三橋進也, 宮本敏澄, 生方信 日本木材学会大会研究発表要旨集(完全版)(CD-ROM) 62nd ROMBUNNO.O17-03-1115 2012年 [査読無し][通常論文]
  • 福澤 加里部, 浦川 梨恵子, 菱 拓雄, 柴田 英昭, 宮本 敏澄, 井上 貴央, 舘野 隆之輔 日本森林学会大会発表データベース 123 (0) L06 -L06 2011年 [査読無し][通常論文]
  • 武田 展也, 夏目 俊二, 宮本 敏澄, 玉井 裕, 矢島 崇 北海道大学演習林研究報告 = Research bulletin of the Hokkaido University Forests 67 (1) 25 -33 2010年10月 
    北海道桧山地方上ノ国町に成立する海岸生イタヤカエデ林の分布と林分構造及び更新動態を検討した。イタヤカエデは海岸段丘、海食崖に小面積の純林状林分を形成し、研究対象地における海岸林面積の48.8％を占めていた。調査した3林分の上層高は、8.3～10.8mで、胸高断面積合計は23.42～30.31m2/haであった。全ての林分でイタヤカエデが胸高断面積率99%以上を占め、中～下層の発達しない一斉林型を呈した。全上木に占める萌芽由来幹の割合は64.5～84.6%と高かった。林床には大型草本やササ類が密生し稚樹は少なかった。樹齢階別頻度分布における単幹の分布は一山型に近く、萌芽由来幹のピークとほぼ一致したが、萌芽由来幹は単幹に比べ広い樹齢階に分布していた。更新は不連続で、機会的に生じた実生更新とほぼ同時に生じかつ持続的な萌芽更新によって林分が維持されてきたと考えられた。
  • 朝井遼, 三橋進也, 宮本敏澄, 生方信 日本農芸化学会大会講演要旨集 2010 150 2010年03月05日 [査読無し][通常論文]
  • 三橋進也, 朝井遼, 宮本敏澄, 生方信 日本木材学会大会研究発表要旨集(完全版)(CD-ROM) 60th ROMBUNNO.M18-1600 2010年 [査読無し][通常論文]
  • 朝井遼, 三橋進也, 宮本敏澄, 生方信 日本木材学会北海道支部講演集 (41) 13 -16 2009年10月20日 [査読無し][通常論文]
  • 谷口 啓介, 玉井 裕, 宮本 敏澄 Bamboo journal (25) 32 -35 2008年03月
  • 佐々木史, 玉井裕, 山本亜生, 宮本敏澄, 矢島崇 日本菌学会大会講演要旨集 52nd 2008年
  • 小長谷 啓介, 玉井 裕, 矢島 崇, 宮本 敏澄 日本森林学会大会発表データベース 118 (0) 94 -94 2007年04月01日 [査読無し][通常論文]
  • 佐々木史, 宮本敏澄, 玉井裕, 山本亜生, 矢島崇 日本きのこ学会大会講演要旨集 11th 2007年
  • 田島 賢, 宮本 敏澄, 日浦 勉, 我妻 忠雄, 俵谷 圭太郎 日本土壌肥料学会講演要旨集 0 (52) 42 -42 2006年09月05日 [査読無し][通常論文]
  • 小長谷啓介, 玉井裕, 矢島崇, 宮本敏澄 日本森林学会大会学術講演集(CD-ROM) 117th (0) F29 -162 2006年04月03日 [査読無し][通常論文]
  • 小長谷啓介, 玉井裕, 矢島崇, 宮本敏澄, YOGANATH Adikari 日本森林学会大会講演要旨集(CD-ROM) 116th (0) 2B21 -216 2005年03月20日 [査読無し][通常論文]
  • 小長谷啓介, YOGANATH A, 宮本敏澄, 玉井裕, 矢島崇 日本林学会大会学術講演集 115th 653 2004年03月20日 [査読無し][通常論文]
  • 車 柱榮, 玉井 裕, 宮本 敏澄, 五十嵐 恒夫 北海道大學農學部演習林研究報告 53 (2) 235 -244 1996年09月 [査読無し][通常論文]
  • 黒沢 隆司, 宮本 敏澄, 夏目 俊二, 杉山 弘 日本林学会北海道支部論文集 (44) 216 -217 1996年02月28日
  • 車 柱榮, 宮本 敏澄, 玉井 裕, 五十嵐 恒夫 日本林学会北海道支部論文集 (43) 42 -44 1995年02月28日

共同研究・競争的資金等の研究課題

  • イボタケ類菌糸マットを構成し土壌酸性化作用を担う微生物群の解明とその活性評価
    日本学術振興会：科学研究費助成事業 国際共同研究加速基金(国際共同研究強化(B))
    研究期間 : 2022年10月 -2027年03月 
    代表者 : 宮本 敏澄, 原口 昭, 礒田 玲華
  • 腐朽菌を用いた低コストかつ近自然プロセスによる流木の断片化促進技術の開発
    一般財団法人河川財団：河川基金助成
    研究期間 : 2022年04月 -2024年03月
  • ダムの存在による河川洪水の撹乱頻度と強度の変化が河畔林の立木腐朽に与える影響
    一般財団法人 水源地環境センター：WEC応用生態研究助成
    研究期間 : 2020年 -2021年
  • 日本学術振興会：科学研究費助成事業
    研究期間 : 2015年04月 -2019年03月 
    代表者 : 幸田 圭一, 宮本 敏澄
     
    樹木の葉に対する新規のリグニン定量法を提案した。木材ならびに葉の試料を対象として、定法（クラーソン法、アセチルブロミド法）との比較により、この方法の定量性を検証した。その結果、針葉樹、広葉樹ともに、当該手法が有効であり、葉のリグニン量は従来考えられていた値よりもかなり小さいことが確認できた。その上で、この新規定量法を野外実験に適用した結果から、ミズナラ落葉の分解挙動とリグニンの分解挙動との間に大きな差はなく、リグニンが必ずしも生分解の律速因子であるとは言えないこと、また、他の環境因子（外部から落葉への窒素流入など）にも影響されることが示唆された。
  • イボタケ類菌糸マットによる北方林のポドゾル形成の検証とその微生物群集の機能性解析
    科学研究費補助金（基盤研究(B)）
    研究期間 : 2016年 -2019年 
    代表者 : 宮本敏澄
  • 日本学術振興会：科学研究費助成事業
    研究期間 : 2014年04月 -2018年03月 
    代表者 : 橋床 泰之, 宮本 敏澄, 小林 真
     
    Sphagnum ripariumから高活性N2O放出細菌の検索を行い，α-Proteobacteria綱のRhizobium属細菌を分離した。この分離株はγ-Proteobacteria綱のSerratia属細菌株と混在コロニーを形成し，後者にもN2O放出能を与えていた。一方，亜北極のパルサ崩壊北方泥炭地と静内コーン圃場の黒ボク土壌から，強力なN2O消去微生物としてそれぞれRhodococcus属およびChitinophaga属様細菌を分離した。これらは共にnosZおよびatypical nosZを持たず，この強いN2O消去が単なるN2OのN2ガスへの還元ではないことが強く示唆された。
  • 日本学術振興会：科学研究費助成事業
    研究期間 : 2013年04月 -2016年03月 
    代表者 : 柴田 英昭, 戸田 浩人, 宮本 敏澄, 稲垣 善之, 福澤 加里部, 鵜川 信, 磯部 一夫, 菱 拓雄, 舘野 隆之輔, 佐々井 崇博, 諏訪 裕一, 榎木 勉, 三枝 信子, 大手 信人, 福島 慶太郎
     
    本研究では、休眠期と成長期の端境期における土壌環境や生物季節の急激変化に着目し、冬から春期における窒素循環の短期的な急激変化のパターンを明らかにし、成長期の生物生産や養分保持、環境保全機能に及ぼす影響について解析した。冬期間の積雪減少は土壌の凍結融解サイクルを増幅し、土壌微生物バイオマスや土壌窒素無機化・硝化等の変化を通じて融雪期およびそれ以降の生態系窒素循環に影響を及ぼしていることが示された。
  • 積雪下でのリグニン分解活性を備えたリター分解菌類の分子系統および生態生理
    科学研究費補助金 (基盤研究(C))
    研究期間 : 2013年 -2015年 
    代表者 : 宮本敏澄
  • 日本学術振興会：科学研究費助成事業
    研究期間 : 2011年 -2013年 
    代表者 : 尾張 敏章, 宮本 敏澄, 芝野 博文, 坂上 大翼
     
    林地における積雪の量・期間を人為的に制御することで、暗色雪腐病菌による自然散布種子の感染被害を抑え、天然更新を促進するための技術を開発した。苗畑野外実験、コンテナ人工接種試験、林内実証試験の結果から、天然更新を促進するための積雪制御手法としては、特に低標高において、地表の凹凸処理が最も有効である可能性の高いことが示唆された。冬期間の土壌凍結を促進することで、菌類の種子への感染・加害を抑制し、自然散布種子の発芽率を向上させる効果が期待できる。
  • 日本学術振興会：科学研究費助成事業
    研究期間 : 2010年 -2012年 
    代表者 : 柴田 英昭, 稲垣 善之, 宮本 敏澄, 舘野 隆之輔, 菱 拓雄, 戸田 浩人, 福澤 加里部, 諏訪 裕一, 中田 誠, 木庭 啓介, 中西 麻美, 平井 敬三
     
    冬期間の積雪変化が森林生態系における土壌窒素動態を中心とした物質循環機構に及ぼす影響を明らかにすることを目的とし、列島スケールでの環境傾度を利用した現地実験を行った。その結果、積雪減少による断熱効果の低下は土壌凍結・融解サイクルの増幅を生じ、土壌微生物による窒素無機化を増加させる効果があることなどが示された。したがって、生育活性が低いとされる冬季のプロセスは、生育期における物質循環や水質形成等に無視できない影響があることが示唆された。
  • 日本学術振興会：科学研究費補助金 (基盤研究(C))
    研究期間 : 2009年 -2011年 
    代表者 : 宮本敏澄
     
    北海道の森林において、積雪下におけるリター(落葉)分解とリター分解菌類相を調べ、低温下における菌類の分解酵素活性を調べた。リターは積雪下でも重量減少が起こり、その間に特有の菌類の出現あるいは増加がみられた。積雪下のリターから分離された菌には0℃において菌糸を伸長させ、リグニン分解能力を示すものが存在した。こうした菌類は積雪下のリター葉分解に大きく寄与しているものと考えられた。
  • 日本学術振興会：科学研究費助成事業
    研究期間 : 2008年 -2011年 
    代表者 : 橋床 泰之, 原口 昭, 小池 孝良, 波多野 隆介, 玉井 裕, 堀内 淳一, 宮本 敏澄, 宮本 敏澄
     
    寒冷地の森林帯では窒素供給源が不明である。この「窒素ミッシングリンク」と呼ばれる「謎」を解明するため,東シベリア・永久凍土帯のグイマツ林床と北欧森林限界帯のスプールス林あるいはカンパ林で現地調査をおこない,土壌が持つ窒素固定能を探った。現地土壌微生物群集は土壌環境を反映した条件下で強いアセチレン還元を示した。16S rDNAを標的としたDGGE菌相解析では,Clostridium属細菌およびDugnella属細菌(γ-Proteobacteria綱)の活動が示唆され,植生によって主要な機能性菌相が大きく異なった。森林限界付近の森林土壌ではアセチレン還元力が小さく,逆に森林のない亜北極ツンドラ土壌で高いことが分かった。森林限界に近い北方林では,生態系全体の物質循環スケールが土壌単生窒素固定細菌による特徴的アセチレン還元能を制御し,ピースや菌根菌を系全体でのより協働的な窒素固定と樹木への効率的窒素供給が行われていることが強く示唆された。
  • 日本学術振興会：科学研究費助成事業
    研究期間 : 2006年 -2008年 
    代表者 : 揚妻 直樹, 日浦 勉, 宮本 敏澄, 日浦 勉, 宮本 敏澄, 村上 正志, 日野 貴文, 豊田 鮎, 荒木 奈津子, 廣永 拓男, 山崎 明信, 揚妻 芳美, 柳原 芳美
     
    森林環境においてシカ密度と林床植物の生産性(光条件・土壌栄養)を操作し、大型植食者の採食圧と林床植生、土壌動物の反応を調べた。3年間の実験で、シカ密度が林床植物の種数・種多様性・ミミズ密度に対し有意な影響を与えていないことが示された。また、シカが土壌微生物の多様性や活性に促進的な機能を持っていることが示唆された。なお、光条件向上のため択伐を行ったが、この択伐が林床植生・土壌動物ひいてはシカの採食行動に大きな影響を与えることが解った。
  • 日本学術振興会：科学研究費助成事業
    研究期間 : 2005年 -2006年 
    代表者 : 小泉 章夫, 宮本 敏澄, 矢島 崇, 平井 卓郎
     
    心材腐朽を有する不整な樹幹断面をもつ樹木の暴風による幹折れ挙動を定量的に評価する方法の確立を目的として研究を行った。平成18年度の研究実績は以下の通りである。 1.緑化木樹種の強度データの集積 台風0418による北海道大学構内の風倒木などを供試木として,28樹種の木材の成長・密度分布・強度特性を測定して基礎的データを収集した。 2.不整断面の断面係数の数値計算手法の検討 16本の内部腐朽を持つ広葉樹および針葉樹大径木の伐根を試験対象として,測定を行なった。 対象樹幹の外部形状の計測は以下のようにして行なった。(1)かたどりゲージを用いて外周の形状を30cm区間ずつに分けて順次かたどり,それぞれの測定区間についてかたどった形状をデジタルカメラで撮影する。(2)外周上の測定区間(30cm)ごとに設定した標点間の距離を大型コンパスとスケールで測定する。(3)標点間の距離から各標点の座標を決定し,隣接する標点間に,対応するデジタルカメラの撮影画像を貼り付けて,外周形状を決定する。 内部の木部形状(心材腐朽によって強度のなくなった部分を除く)は以下のようにして推定した。(1)樹幹のいくつかの方向からレジストグラフを用いて強度を有する木部の厚さを測定する。(2)測定した厚さの平均値を一律の木部厚と仮定して,推定した外周形状とあわせて木部断面を決定する。 このようにして決定した木部断面について,前年度に開発した画像解析と数値計算法による断面係数評価法にしたがって,断面係数を算出し,別途撮影した伐根の断面形状の写真と比較してその精度を検討した。検討の結果,断面係数の推定値に対する実測値の比は平均で1.06であり,この方法によって比較的精度よく推定できることがわかった。 以上の結果を総合して,樹木の幹折れ破壊に関する限界風速の評価方法を示すことができた。
  • 日本学術振興会：科学研究費助成事業
    研究期間 : 2003年 -2005年 
    代表者 : 日浦 勉, 戸田 正憲, 金子 信博, 俵谷 圭太郎, 宮本 敏澄
     
    1.本科研では生産者であるミズナラの環境応答に着目し、消費者群集、分解者群集の多様性とのリンクを大規模野外実験によって明らかにした。 2.光・栄養塩勾配に対する群集・生態系の応答を明らかにするため、ミズナラを含む二次林において伐採・施肥実験を行った。その結果、施肥処理によりミズナラの被食量が増加することが明らかとなった。 3.ミズナラ林内に表層性ミミズの密度を操作する実験区を設定し、ミミズ密度の差が生態系に与える効果を明らかにした。窒素無機化には処理の効果が見られなかったが、落葉の堆積量はミミズ除去区で多くなり、ミミズの減少に伴い今後分解速度が低下するものと見られる。 4.ミズナラ樹冠に成立する甲虫(消費者)群集を、樹冠フォギング法により、攪乱・除去して、その後の群集再構成過程を非攪乱区の群集と比較した。その結果植食者群集は、餌資源である葉の質によって一定の構成に収束する群集であり、一方、腐食者群集は、局所空間に侵入する種の順番によって構成が変化し得る群集であると推論された。一方、ミズナラの優占度が異なる9つの林分での分解者であるササラダニ群集を比較したが、ミズナラやミミズの影響はなく、上層木の多様性が11から25の森林では植物の多様性がササラダニ群集に関係がないことが明らかとなった。 5.地下部の菌類相の攪乱により、地上部の植物への養分供給とリター分解速度が変化するかを明らかにするため、殺菌剤処理を行い、植物の成育および菌根形成、分解速度を明らかにした。担子菌よりも子のう菌に対して殺菌効果の高いベンレート処理区においてもっともよく分解される傾向が認められたことから、リターの分解高い能力の高い担子菌が選択され通常よりも高い分解率が得られた可能性がある。またアーバスキュラー菌根菌がマイズルソウの生育とリン吸収に寄与していることが明らかになった。
  • 日本学術振興会：科学研究費助成事業
    研究期間 : 2000年 -2003年 
    代表者 : 矢島 崇, 宮本 敏澄, 菊池 俊一, 玉井 裕
     
    火山活動や河川に由来する地表変動跡地を主な対象として,地表変動様式,物理的・化学的土地条件,植生回復の実態,侵入樹木の成長解析,菌根菌など生物的条件を把握し,樹木の侵入・定着・成長にとって制限的に働くストレス要因の抽出と対応する種特性を検討した。また抽出されたストレス要因と樹木の反応および菌根菌の機能を検証することで,複雑な系である根圏相互作用システムの理解と応用に資する研究を目指した。 主な研究対象地は,火山性攪乱地として2000年に噴火した有珠山火口周辺,河川に由来する攪乱地として札内川砂礫堆,さらに2003年の豪雨で斜面崩壊などが生じた日高地方の河川上流域とし,それぞれの攪乱様式と裸地特性の把握に努めた。 植生の特性については有珠山噴火跡地と河川砂礫堆を中心に,植物の侵入・定着実態を精査し,それらと菌根菌との関わりを検討した。いずれも,これまでに報告例が少ない貴重な資料を得て,有珠山の植生に関わる樹木および草本類の役割と外生菌根,アーバスキュラ菌根の共生,河畔に普遍的なオノエヤナギと外生菌根共生の季節変動,分子生物学の手法による菌種の同定など,いくつかの大きな成果を見たが,菌根の機能的解析は今後の課題となった。一方でケショウヤナギを中心とする更新地で実生時の成長特性や群落生態を明らかにし,砂礫堆では手法的に難しかった養分動態を把握する試みも成果を得た。養分環境,水分などの物理的環境,それに菌根菌の機能を併せて,河畔攪乱域の生態解明に大きく前進できたと考えている。 また,根圏の相互作用システムを緑化技術へ応用して行くために,必要とされる種苗培地条件の検討や半解放条件での外生菌根合成にも成功し,今後に向けての技術的手がかりを得た。
  • 日本学術振興会：科学研究費助成事業
    研究期間 : 2002年 -2002年 
    代表者 : 日浦 勉, 宮本 敏澄, 金子 信博, 戸田 正憲
     
    1.5月下旬に被食排除区を作るために、ミズナラとシラカバの展葉前の枝先に袋かけを行った。10月下旬の落葉期に、ミズナラとシラカバの調査木の下に設置したリタートラップから落ち葉を回収し、葉の食害の程度を5段階にわけ、各段階の葉の枚数を数えたうえで、食害度別に風乾し、リターバッグを設置した。 2.土壌マイクロコズムを林内に設置し、落葉の多様性(ミズナラ、混合の2処理)、大型土壌動物の多様性(大型なし、ミミズのみ、ヒメフナムシのみ、ミミズとヒメフナムシの4処理)を操作して、落葉の分解速度、土壌化学性の変化、および土壌小型節足動物と細菌群集への影響を解析した。落葉の質が分解系に与える影響を評価するための標準的な方法を確立することができた。フトミミズのバイオマスは日本の森林のなかでも大きい方であり、フトミミズがこの森林でのキーストン種であることが予測された。一方、ヒメフナムシとの相互作用は明確ではなかった。 3.フェノロジーの異なるユリ科草本4種の資源分配と結実率が伐採・施肥によりどのように変化するかを調べた。その結果、開花・開葉の早いミヤマエンレイソウとユキザサのバイオマスと結実率は土壌養分が制限になっており、開花・開葉の遅いチゴユリとオオアマドコロのバイオマスと結実率は光資源が制限になっていることが明らかとなった。 4.春植物(ミヤマエンレイソウとユキザサ)とミズナラリター、夏植物(ヌスビトハギとハエドクソウ)とミズナラリターの混合と伐採・施肥が窒素無機化に与える効果を調べた。その結果、春植物とミズナラリターを混ぜた場合に負の混合効果が検出されたが、夏植物と混ぜた場合は混合効果は検出されなかった。またこの混合効果には伐採・施肥は影響を与えていなかった。

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