自然教育園報告Ⓒ 2024

第 56 号：57 − 62,2024.

国立科学博物館附属自然教育園

衛星観測によるブナ科の常緑性樹種の判別の可能性
永井１

信１, ＊・遠藤拓洋２

国立研究開発法人海洋研究開発機構

地球環境部門，２国立科学博物館附属自然教育園

Nagai Shin1, Takumi Endo2: A possibility of species discrimination of evergreen Fagaceae trees bysatellite observations. Miscellaneous Reports of the Institute for Nature Study (56): 57–62, 2024.
1

Research Institute for Global Change, Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology, 2 Institute for Nature Study, National

Museum of Nature and Science

はじめに材料および方法

気候変動と人間活動による生態系の機能やサービス・

自然教育園（35°38ʼ19”N，139°43ʼ11”E）および小石

生物多様性の影響を評価するため，陸域生物の生息地で川植物園（35°43ʼ11”N，139°44ʼ40”E）において，常緑ある森林の多様性（種の判別）とその時空間分布の変広葉樹の開葉・開花期にあたる 2021 年〜 2023 年の 4 月

動（遷移）の高精度かつ広域的なモニタリングが求めら〜 5 月に，目視観察と写真撮影を毎週行った。対象となれている。ドローン・航空機・衛星リモートセンシン

る樹木は，自然教育園では 26 種，小石川植物園では 60

グにより森林を構成する樹種を判別するためには，植物種である。ただし本稿では，説明を容易化するため，ブ季節（開花・開葉・紅葉など）の様式や期日および，樹ナ科の樹木の結果のみを報告する。自然教育園と小石川形など形態的な特徴の検出が有用である（Shin et al．，植物園に生育するブナ科の常緑性の樹木は，8 種と 10 種2023）。落葉樹と比べて植物季節が不明瞭であるボルネである（表 1）。自然教育園では，タイムラプスカメラ

オの熱帯多雨林であっても，数年ごとに生じる一斉開花によりツブラジイ（Castanopsis cuspidate）とマテバシイ現象を衛星観測することにより一部の樹種を広域的に地（Lithocarpus edulis） の 様 子 を 日 中（6 時 〜 18 時 ）1 時図化できることが報告されている（Miura et al．
，2023）。

間 ご と に 撮 影 し た。 加 え て， ツ ブ ラ ジ イ と ス ダ ジ イ

けれども，落葉樹と比べて，リモートセンシング観測に（Castanopsis sieboldii）の満開期には，360 度方位デジタよる常緑広葉樹の種判別の報告は，かなり限定的であルカメラにより樹冠の様子を撮影した（詳細は，永井・る（永井ほか，2020；篠原・奈佐原，2022；Shin et al．
，遠藤，2023 を参照）。

2023）。この問題を解決するため，著者らは，衛星観測

日本に分布するブナ科の樹木は，ブナ属（ブナ［Fagusにより判別可能な常緑広葉樹の種の特定を目的として，

crenata］
・イヌブナ［Fagus japonica］
：落葉性）
・クリ属

植物季節に関する地上真値を開葉・開花期に定期的に取（クリ［Castanea crenata］：落葉性）
・コナラ亜属（コナラ得している。本稿では，自然教育園および，東京大学大［Quercus serrata］
・ミズナラ［Quercus crispula］
・アベマキ

学院理学系研究科附属植物園（以後，小石川植物園と表［Quercus variabilis］
・クヌギ［Quercus acutissima］
・カシワ記）において実施した観測研究について報告する。

［Quercus dentata］・ナラガシワ［Quercus aliena］：落葉性および，ウバメガシ［Quercus phillyreoides］：常緑性）・常緑性のアカガシ属 8 種（表 1 を参照）
・常緑性のシイ属 2 種（表 1 を参照）・マテバシイ属 2 種（表 1 を参照）である。

* E-mail: nagais@jamstec.go.jp− 57 −

自然教育園報告

第 56 号：57 − 62,2024.

表 1．日本に分布するブナ科の常緑性樹木の開花季節の特徴．
Table 1．Characteristic of ﬂowering phenology of evergreen Fagaceae trees in Japan.

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1)

2023年は開花を確認できなかったため，茂木ほか（2017）を参照 。

2)

自然教育園または小石川植物園において分布しない，もしくは目視観測しなかったため，茂木ほか（2017）を参照 。

3)

自然教育園または小石川植物園において分布しないため，
https://www.pref.okinawa.jp/shigoto/kenkyu/1010919/1021637/1003010/1003029.html を参照。

4)

観測記録がないため，茂木ほか（2017）を参照。新宿御苑（35°41’06”N 139°42’36”E）では，2023 年 10 月 6 日に開花したことが報告されている（https://fng.or.jp/shinjuku/2023/10/06/20231006-3/）。

結果と考察

は，植物図鑑を参照した。開花が明確に観測された全ての種について，新葉の開葉後に開花がみられた。開花

ブナ科の常緑性樹木の開花季節の特徴および，目視観季節の特徴は，次の 2 つに区別された。（1）樹冠にお察による 2023 年の植物季節の記録を表 1 と表 2 にそれいて下向きに雄花序が垂れ下がる。その結果，新葉よぞれ示した。ただし，自然教育園と小石川植物園に分りも下部に花が分布する：コナラ属の 9 種（ウバメガ

布しない，もしくは目視観測をしなかった種について

シ・アカガシ・ツクバネガシ・ウラジロガシ・シラカ− 58 −

永井・遠藤：衛星によるブナ科常緑樹の判別

表 2．ブナ科の常緑性樹木を対象とした目視観察による 2023 年の植物季節の記録．
Table 2．Phenological records of evergreen Fagaceae trees in 2023 by visual inspection.

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シ・アラカシ・ハナカガシ・イチイガシ・オキナワウラ

樹種判別にとって有用な情報を与えると言える。これらジロガシ）。（2）樹冠において上向きに雄花序が被覆すの可能性は，衛星観測によるスダジイ・ツブラジイ・マる。その結果，新葉よりも上部に花が分布する：シイテバシイの判別の可能性を示した既往研究（永井ほか，属の 2 種（スダジイ・ツブラジイ）とマテバシイ属の 2

2020；篠原・奈佐原，2022；Shin et al．，2023）によっ種（マテバシイ・シリブカガシ）。上述（1）は風媒花，て支持される。一方，ブナ科の常緑性樹木は，東京付近

上述（2）は虫媒花であった。開花時期の特徴は，次のでは 4 月から 5 月にかけて新葉を開葉し（永井・遠藤，

4 つ に 区 別 さ れ た。 ① 2 月： オ キ ナ ワ ウ ラ ジ ロ ガ シ，2023），樹冠の色が深緑色から黄緑色へと変化する。こ

② 4 月中旬から 5 月下旬：ほとんどの種，③ 6 月：マテの変化を衛星観測により検出することは可能であるが，バシイ，④ 9 月：シリブカガシ。このうち，ツブラジイ

新葉の開葉の様式や期日には明確な樹種間差がみられなと比べてスダジイの満開時期は，約 2 〜 4 週間遅かった。

い（永井・遠藤，2023；表 2）。このため，新葉の開葉はアカガシ・シラカシ・スダジイ・ツブラジイの開花の様樹種判別にとって有用な情報を与えないと言える。衛星子を図 1 に示した。

観測による常緑広葉樹の種判別の可能性についての概念

以上の結果は，地表面をとらえる衛星観測は，樹冠にを図 2 に示した。

おいて上向きに花が被覆するシイ属の 2 種とマテバシイ属の 2 種の判別を可能とし，樹冠において下向きに花が垂れ下がるコナラ属の 9 種の判別を不可能とする可能性を示唆する。また，スダジイ・ツブラジイ・マテバシ
イ・シリブカガシの開花時期の違いは，衛星観測による− 60 −

永井・遠藤：衛星によるブナ科常緑樹の判別

図 1．
（a）ツブラジイ（2023 年 4 月 22 日，自然教育園において撮影）・（b）スダジイ（同年 5 月 10 日，小石川植物園において撮影）
・（c）シラカシ（同年 4 月 21 日，小石川植物園において撮影）
・（d）アカガシの開花の様子（同年 5 月 10 日，小石川植物園において撮影）
Fig. 1．Flowering images of (a) C. cuspidate (taken on 22 April 2023 in Institute for Nature Study), (b) C. sieboldii(taken on 10 May 2023 in Koishikawa Botanical Garden), (c) Q. myrsinifolia (taken on 21 April 2023 in
Koishikawa Botanical Garden), and (d) Q. acuta (taken on 10 May 2023 in Koishikawa Botanical Garden).

図 2．衛星観測による常緑広葉樹の種判別の可能性についての概念．科研費（22K12352）の申請書より転載．
Fig. 2．Concept of the possibility of species discrimination of evergreen broad-leaved trees by satellite observations.
Image reproduced from a proposal of KAKENHI (22K12352).

− 61 −

自然教育園報告

第 56 号：57 − 62,

2024.

ま と め

引用文献

自然教育園と小石川植物園における，常緑広葉樹の開葉・開花期を対象とした定期的な観測により，衛星観測

Miura T, Tokumoto Y, Shin N, Shimizu KK, Pungga

により判別が可能なブナ科の常緑性樹種を特定できた。

RAS, Ichie T. 2023. Utility of commercial high-

今後は，ブナ科以外を対象とした同様な検証が必要でresolution satellite imagery for monitoring generalある。

flowering in Sarawak, Borneo. Ecological Research,
38：386‒402．https://doi:10.1111/1440-1703. 12382．
永井謝

辞信・遠藤拓洋・奈佐原顕郎．2020．高頻度・高空間分解能：SENTINEL-2A/B 衛星による自然教育園の植物季節観測．自然教育園報告，（52）：19‒24．

科 学 研 究 費 助 成 事 業・ 基 盤 研 究（C）
「17K00542」（ 平 成 29 年 〜 令 和 3 年 度， 代 表： 永 井永井

常緑広葉樹の植物季節観測．自然教育園報告，（55）：信）および「22K12352」（令和 4 年〜令和 7 年度，代表：永井信）の支援を受けた。自然教育園および小石川植物園の関係

信・遠藤拓洋．2023．タイムラプスカメラによる1‒5．
Shin N, Saitoh TM, Takeuchi Y, Miura T, Aiba M,Kurokawa H, Onoda Y, Ichii K, Nasahara KN,者諸氏に対して感謝の意を表する。

Suzuki R, Nakashizuka T, Muraoka H. 2023. Review:
Monitoring of land cover changes and plant phenology
by remote-sensing in East Asia. Ecological Research,（38）：111‒133．https://doi.org/10.1111/1440-1703.
12371．
篠原

碧・奈佐原顕郎．2022．中分解能光学衛星センサ

ーを使った常緑樹の樹種判別における開花シグナルの利用．日本リモートセンシング学会誌，（42）：1‒6．
茂木鑑3− 62 −透・高橋秀男・勝山輝男．2017．山溪ハンディ図
樹に咲く花離弁花 1．719pp．山と渓谷社，東京．