雑草の遷移について
秋田県立由利高等学校 生物班
阿部 光璃

小石 帆乃果 小松 紗雪

佐々木 瑞那 戸賀瀬 梨乃 松永 理沙

１ ．要約
この研究では、裸地から元の植生へと戻る二次遷移を観察した。夏から秋までの短い期間でどれほどの植生が戻るのか調査区と対象区を作成し、その区域の植物の被度などの調査を行った。

２．研究動機
私たちは 1 年生のとき、「生物基礎」の学習で植生の遷移について学んだ。一次遷移が通常数百年で行われるのに対して、二次遷移ではかなり短い期間で行われるということに驚き、興味を持った。

３．仮説
周囲に樹木が少ないことから、重力散布型の種子や、木に留まる鳥も少ないことから動物散布型の種子などの侵入は少ないと考えた。そこで、初めの段階では、小型のもの、イタドリのように翼をつけたもの、ススキのように冠毛をもつものなど、風によって遠くまで運ばれる風散布型の種子が発芽し、優占種となると考えた。

４．実験方法―調査区・対象区の作製―

ソフトボール場の裏に裸地を作製した。

●裸地作製地図１
調査区・対象区の場
所

（１） 校地区内に１ｍ四方の枠を２つ作り、ロープで囲い４隅に釘で打つ込み固定した。
（2018.5.24 作製)。
（２） 枠内の植物を図鑑等で調べた。
（３） 枠内の雑草を取り除き、土地をよく耕し、平らに裸地を作製し、これを調査区とした（2018.7.12 作製）。
図２ 裸地化後の調査区（４）調査区と比較のため、枠内の雑草を取り除かないものをつくり、対象区とした。

―調査―（５）調査区にどのような雑草が生育するか観察し、調査した。

５ ．観察結果 １ 回目

図３ 調査区と対象区 1

―被度の基準―
被度はコドラート法を利用し、このような基準で被度をまとめた。
+

１／1００未満（１％未満）

1

１／1００～１／２０（１～５％）2

１／２０～１／４ （５％～２５％）3

１／４～１／２（２５％～５０％）4１／２～３／４（５０％～７５％）

5３／４以上（７５％以上）―調査区―「図３ 調査区と対象区」より左側、調査区の観察を行った。
表１ 調査区の被度
植物名

被度

シバ

４シロツメクサ２ヒメジョオン

１ヨモギ

１スギナ

１

オオスズメノカタビラ＋カキドオシ＋カモガヤ＋コメツブツメクサ＋ワスレナグサ＋―対象区―「図３ 調査区と対象区」より右側、対象区の観察を行った
表２ 対象区の被度
植物名

被度

シバ

４スギナ

２ハコベ

２

コメツブウマゴヤシ

１カゼクサ

１カモガヤ

１

シロツメクサ１

６ .観察結果 ２ 回目

図４

２ か月後の裸地―お詫び―
本来なら１か月毎に調査を行いたかったのだが、夏休みが被ったこともあり、調査することを忘れてしまったため、２か月後の写真となってしまった。

―裸地の様子―裸地化後の調査区よりも植生が進んでいた。２か月ではあまり変化がないと思っていたが、かなり成長している植物もあり驚いた。
「2 か月後の裸地」より、先ほどの調査区を裸地化させ 2 か月経過したものを観察した。
表３ ２か月後の裸地の被度
植物名

被度

ハイゴケ

２ギョウギシバ

２スギナ

１エノキグサ

１ハルジオン

１ヒメオドリコソウ

１カタバミ＋エノコログサ＋

８ .観察結果 ３ 回目
被度は求めていないため、様子のみの説明とする。

図５３ か月後の裸地―裸地の様子―
２か月後の裸地よりも緑が目立つようになった。まだ小さいが植物が全体を埋め尽くせるくらいには増えていた。

９．主にみられた植物について
種子は、岩瀬徹らの「新版形とくらしの雑草図鑑見分ける、身近な３００種」を参考に次のように分類した。
D1 風や水によって広範囲に散布する仕組みをもつか、微細で散布されやすいもの（風散布型、水散布型、水流散布型）
D2 動物に付着したり食べられたりして散布されるしくみをもつもの（動物散布型）
D3 果実が裂開して種子を飛ばすしくみをもつもの（自動散布型、水滴散布型）
D4 とくに種子を散布するしくみをもたないもの（重力散布型）
D5 種子ができないものとした。

＊エノキグサ・トウダイグサ科 ・エノキグサ属 ・１年草 ・花期７月～１０月
・散布型が書いていなかったため保留とした。
（以下、保留）＊オオスズメノカタビラ
・イネ科 ・イチゴツナギ属（またはナガハグサ属） ・多年草
・花期５月～４月 ・散布型 D４＊カキドオシ・シソ科 ・カキドウシ属

・多年草 ・花期４月～５月 ・散布型 D４＊カゼクサ
・イネ科 ・スズメガヤ属・多年草 ・花期８∼１０月 ・散布型 D４＊カタバミ・カタバミ科 ・カタバミ属 ・多年草 ・花期４月～１０月 ・散布型 D３＊カモガヤ
・シソ科 ・カモガヤ属 ・多年草 ・花期４月～７月 ・散布型 保留＊ギョウキシバ・イネ科 ・ギョウキシバ属 ・多年草 ・花期６月～８月 ・散布型 D４＊コメツブウマゴヤシ
・マメ科 ・ウマゴヤシ属・越年草または１年草・花期４∼６月 ・散布型 D２＊コメツブツメクサ・マメ科 ・ジャジクソウ属 ・一年草 ・花期４月～７月
散布型 D４＊シバ・イネ科 ・シバ属 ・多年草 ・花期５月～６月
散布型 D4＊シロツメクサ・マメ科 ・シャジクソウ属 ・多年草 ・花期４∼９月
散布型 D４

図６ シバ

＊スギナ・トクサ科 ・トクサ属 ・多年草 ・花期３月～４月 ・散布型 D1＊ハイゴケ・ハイゴケ科 ・ハイゴケ属＊ハコベ
・ナデシコ科 ・ハコベ属・越年草または一年草・花期２月～５月ときには秋・散布型 保留＊ハルジオン
・キク科 ・ムカシヨモギ属 ・多年草または２年草 ・花期４月～５月 ・散布型 D１＊ヒメオドリコソウ
・シソ科 ・オドリコソウ属 ・越年草または１年草 ・花期２月～５月 ・散布型 D４＊ヒメジョオン・キク科 ・ムカシヨモギ属 ・越年草または２年草 ・花期５∼７月 ・散布型 D１
図７ ヨモギ＊ヨモギ
・キク科 ・ヨモギ属 ・多年草 ・花期９∼１０月・散布型 D４＊ワスレナグサ・ムラサキ科 ・ワスレナグサ属 ・多年草 ・花期４∼５月 ・散布型 保留

図７ ヨモギ１０．考察２か月後の裸地を観察したところ、もうすでにいくつかの植物が生育していた。植物の散布型を調べたところ、風散布型はあまりなく、重力散布型が多いことから、調査区に元々生えていた植物が、過去の年に落とした種子から発芽したものと考えられる。
また、他の原因としては、スギナなどの地下茎で増える植物が観察されたことより、根から生育したもの、裸地の外側にシバがあり、裸地の縁に続いてシバが生えていたため、外側のシバの侵入によるものだと考えられる。
したがって、風散布型の種子の侵入もあまりなく、元の植生に限りなく近くなると考えた。

１１．今後の方針
考察より、ほかの種類の植物の侵入は少ないと考えたため、それならどこまで戻ることができるのか気になった。
これからも定期的に裸地の調査を行い、どのような植物が生えてくるか、どこまで元の植生に戻るのかを観察していきたいと思う。

１２．参考文献
岩瀬 徹・飯島 和子 著（2016）:新版 形とくらしの雑草図鑑 見分ける、身近な３００種,全国農村教育協会,239p.
岩瀬 徹・川名 興・飯島和子 著（2015）:新・雑草博士入門,全国農村教育協会,198p.

岩瀬 徹・川名 興 共著（1988）:野外観察ハンドブック 校庭の雑草,全国農村教育協,147p.
岩瀬 徹・川名 興・飯島和子 共著（2013）:野外観察ハンドブック 校庭の雑草,全国農村教育協会,190p.
鈴木庸夫 写真・高橋 冬

解説（2018）:改訂版

散歩で見かける草花・雑草図鑑,創英社/

三省堂書店,385p.
長田 武正 著・長田 喜美子 写真（1999）:検索入門 野草図鑑⑤ すみれの巻,保育社,206p.
植生調査（Wikipedia）
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E6%A4%8D%E7%94%9F%E8%AA%BF%E6%9F%BB（2018.10.28）
種子散布 http://www.biol.tsukuba.ac.jp/~algae/BotanyWEB/dispersal.html（2018.11.22）
植 物 の 名 前 を 探 し や す い デ ジ タ ル 植 物 写 真 集 http://plantidentifier.ec-net.jp/index.html（2018.11.22）
種類別の苔のクローズアップ写真 http://mossplan.co.jp/gallery/closeup/index.html（2018.10.23）
ハイゴケ（這苔）とは？育ち方や増やし方は？https://horti.jp/25032（2018.11.27）