hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
イオン認識・還元機能をもつナノファイバーの創出と貴金属イオンの革新的分離法の開発

計画の前半の期間では、特に学術上重要な概念である「濃縮・還元機能をもつ官能基」に関する基礎データ(化学構造・濃縮)を確実に集積するために、「濃縮・還元」されやすい貴金属イオン、その中でも「金イオン」を主な対象イオンとして評価した。1.濃縮・還元機能を発現する高機能性ナノファイバー(RDF)の分子設計・合成本年度はバイオマス廃棄物であるキトサンを原料にして、有機溶媒に容易に溶解する「新規アシル化キトサン誘導体」、および自らがキレート形成機能と還元機能を有している天然素材である「タンニン」を用いてナイロンファイバーをコーティングし、高比表面積で「濃縮・還元機能」を有する高機能性ナノファイバーを創出し、さらに、「官能基の効果」を明らかにするために官能基を固定化するためのスペーサー鎖長(自由度の確保)の最適化を行う。2.濃縮・還元機能を有する高機能性ナノファイバー(RDF)による貴金属イオンの分離・回収(機能性評価)まず貴金属イオンとして金イオンを対象にしたので室温で金イオンを含む酸溶液中に、濃縮・還元機能を有するナノファイバー(不織布)を加えてかき混ぜると、ファイバー上に金が濃縮され、徐々に金粒子が形成され、その後水中に分散した。その溶液をろ過し、金の粉末として回収することができた。RDFは回収後、再生され、環境調和型新材料として再利用できると思われる。以上のように、濃縮・還元機能をもったナノファイバーを活用することによって、溶液中に溶解していた「金イオンを固体の金」として回収出来る可能性を示唆した。ナイロンとの相溶性がよい「加水分解型タンニン酸」がナイロンナノファイバーの重量の半分以上固定化され、微小空間に「濃縮・還元・脱離」の3機能を集積した多くの場所を確保できたことは、「水溶液中の金イオン」を「固体の金ナノ粒子」の作成に大きく貢献できることを示唆している。金イオンがタンニンに吸着するにはあまり関係なさそうだが、金のナノ粒子の形成はある程度の距離がないと容易にはじまらないこともわかってきた。多分これはタンニン酸が「保護コロイド」の役割をしているのではないかと予想している。一方、ナイロンナノファイバーにキトサンを固定化する際、アンカーの役割をする長鎖アルキル基を導入したキトサンコーティングナイロンナノファイバーについても、金イオンを選択的に吸着し、それを還元剤中にしばらく置いておくと、金のナノ粒子らしきものが、表面や表面近くに観察できた。特にキトサンの場合には金イオンが吸着すると考えられる吸着座は「規則的に配列された官能基(ーNH2)」と「高度に制御された細孔構造」が金のナノ粒子の大きさや形状にも大きく影響しているものと期待している。また、新たな配位子を導入した新規なキトサン誘導体を用いて、ナイロンとハイブリッドした「キトサン誘導体膜」の作成を詳細に検討した。使用したキトサン誘導体の吸着選択性はそのまま発現され、またその強度についても工業的なモジュール化に十分な強度であることが明らかとなり、特許申請中である。さらに、金、パラジウム、白金が混合しているpH5の塩化物溶液から吸着すると、金イオンだけが吸着され、その膜を取り出し、各種の還元剤に浸漬すると、いろいろな形状をしたものやナノ粒子からマイクロ粒子までキトサン膜の表面に作成することができた。この機構を如何に明らかにできるかが、大きなもう一つの課題となろう。
農家ミクロ・パネルデータによる農村発展の政策デザインに関する日中国際比較研究

本年度の研究実績は以下の通りである。第一に、前年度で作成されたRCRE固定観察点調査のパネルデータベース(MSHTデータセット<Minor Sets of High quality Time series Dataset ; Matsuda-Senda-Hoken-Tsujii>を基に、農家の生産行動、消費行動、貯蓄・投資行動、生産要素利用行動の予備的分析を実施した。中でも農村における地代に関する要因分析の結果では、地代に対して生産物価格が正、農外賃金、教育水準や家計収入占める農業収入の比率など農業就業に関わる変数で負という結果が得られ、生産物価格の上昇が地代水準を上昇させ、農外就業の増加は地代水準を下げる効果があることが明らかとなり、その背景として農外就業の増加に伴なう農地用役の供給増加を指摘した。第二に、中国地方(島根、岡山)、四国地方(香川)、東北地方(宮城)の各県で行い、中国については、カウンターパートである中国農業部農村経済研究中心と山西省政府を基盤に山西省、北京市への調査を11月に実施し、その際に中国側研究者と検討会を北京で開催した。山西省における調査では、経済発展下における構造調整を目的とする農業産業化政策の遂行状況、それに伴う農地流動化、労働力の就業変化などについて重点的に調査を行った。農地流動化に関しては、社会的な要請はあるものの、未だその取引の数は小さく、かつ個別的に実施されているのが現状で、一層の促進を図ることを目的に、法的な整備が進行中であることが明らかとなった。第三に、これまでの研究成果を取りまとめ、2002年に北京で開催された国際検討会、平成14年度日本農業経営学会研究大会(於:岡山大学)、経済統計学会第46回全国総会(於:北海学園大学)にて個別報告を行った。また別掲のような形で論文としても投稿した。第一に、計量的実証に当たり、日中両国の農家経済調査の吟味を行った。その上でパネルデータ化と「農業センサス」と「農家経済調査」のデータリンケージに向けた2種類のアルゴリズムを作成した。第二に、国際比較研究あるいはパネルデータ分析によって実証可能となるハウスホールドモデルの理論枠組みを「新制度派経済学」を基礎に確立するために既存文献・資料を収集し、理論的検討を行った。第三に、RCRE固定観察点調査のパネルデータ化を行い、作成されたデータベースのデータクリニーングと予備的分析を行った。具体的には、各種の組替集計を行うことで、異常値の処理や多様化した農家の類型化を行い、農家の生産行動、消費行動、貯蓄・投資行動、生産要素利用行動の予備的分析を実施した。第四に、次年度に向けた農村調査の予備調査を日中両国で行った。日本では計画にしたがい、中国地方(島根、岡山)、四国地方(香川)の各県で行い、新たに近畿地方として滋賀を追加し調査を行った、中国については、カウンターパートである中国農業部農村経済研究中心を基盤に河北省への調査を9月から10月にかけて行った。その際に中国側研究者と検討会を北京で開催した。第五に、農村発展の政策デザインの上での地域経済組織、特に農業協同組合の役割を考慮して、香川県を題材に、県域レベルで発足したJA香川県の各種事業の地域特性を分析し、別掲の論文としてとりまとめた。
抗ウイルス作用を有するヒガンバナ科植物成分の研究

ヒガンバナ科植物の新塩基性成分の単離と構造決定とこれら塩基性成分の化学変換およびその変換物質の類似体の合成を行った。また各種塩基性物質の抗ウイルス作用などの検討を行い、次のような結果を得た。1.表記植物スノーフレークLeucojum asetivum L,インドハマユウCrinum latifoliumL.およびヒメノカリスロッタータHymenocallis rotataより数種の概知塩基とともに、それぞれ新塩基3R-hydroxybutyryl基を有するleucotamineその0-methyl体および3-0-acetylungiminorine,isoquinoline誘導体latifine,およびdemethyl-maritidineと(-)-N-demethyllyccaramineを単離した。これら新塩基の構造を各種スペクトルおよび化学変換により決定した。2.ヒガンバナ科アルカロイドlycoramineの酸化により2種類のカルボン酸,A酸とB酸を得た。これら酸の構造は、スペクトルデータ、別途合成および化学変換などにより決定された。アルカロイドgalanthamineの変換物質apogala-nthamineの類似体の合成を光化学反応により行った。零価ニッケルを用いる反応によりlatifine類似体4-phenyl-tetrahydro-4-isoquinolinolの新合成法も見い出した。3.ヒガンバナアルカロイド(前駆体norbelladine【C_(15)】【H_(17)】【NO_3】より生合成された化合物)について単純ヘルペスウイルス/Vero細胞系で抗ウイルス活性を検索し次の結果を得た。(1)7種類の系のうちlycorine系,tazettine系およびlycore-nine系の化合物のいくつかに活性を見い出した。(2)化学療法係数0.2以下の化合物は、hexahydroindol部分構造を有し、そのindol環の5,6位か3,6位に酸素官能基をもつなどの共通性が見い出された。(3)これら塩基物質の抗ウイルス活性は、細胞外ウイルスの直接不活化でなく、増殖抑制的作用に基くと判断出来た。(4)その作用機序の1つとして、ウイルスDNAポリメラーゼ活性の阻害が示唆された。
ナラ枯れによる基盤種喪失が森林生物相および生態系サービスに与える影響

ナラ枯れによる基盤種の喪失が広葉樹二次林の森林生物相や木質資源量に与える影響を調べた。調査の結果、林冠疎開や枯死木の分解に伴って森林の組成構造が数年で大きく変わることや、森林生物の反応の違いが明らかになった。生物反応の違いは採食行動を反映し、種類によっては影響が長期化すると考えられた。また、ナラ枯れ林の材積は少なくとも10数年では回復せず、むしろ劣化が進むと考えられた。このように、基盤種喪失後の複雑な森林生物反応や森林回復の実態がわかってきた。様々な動物の餌資源であり、木質エネルギーとしても再評価されつつあるナラ類は、広葉樹二次林の生態系機能を支える基盤種である。近年、全国各地でナラ枯れが発生し、自然環境や生態系サービスの重大な劣化が危惧されるが、その実態を把握した例はほとんどない。そこで本研究では、森林の組成構造変化を基軸にして、ナラ枯れによる基盤種喪失が森林生物相や木材供給サービスに与える影響を明らかにする。研究初年度にあたる今年度は、主な調査地域とした山形県でのこれまでの関連データをとりまとめ、その結果をもとにして今後の調査デザインを検討した。先行関連データの分析から、ナラ枯れによる森林構造の変化は、被害前のナラ類の優占度によって異なることが明らかになった。例えば、ミズナラが優占する被害林での高木層植被率は、未被害林の20%程度にまで減少した一方で、コナラ被害林では未被害林とさほど変わらず、多くても50%程度の減少にとどまっていた。これらの結果と亜高木層以下の組成構造の結果から、ナラ枯れ被害後のミズナラ林は相当長く林冠閉鎖しない状態が続くが、コナラ林では、ある程度修復されると予想された。また、ナラ枯れ立木は5年経過した頃から急速に倒伏するという結果から、生物生息微環境が数年のうちに急激に変化すると考えられた。そこで、ナラ枯れ後の遷移にしたがった生物反応を包括的に明らかにするため、調査の基本デザインとして、ナラ枯れ被害度(未被害、微害、激害)と被害経過年(直後、5年前後、10年後)を組み合わせたマトリックスを構成するように調査地を選定した。そして、そのうち5カ所において、樹木、昆虫、ネズミ類調査を試行した。そこで本研究では、森林の組成構造変化を基軸にしてナラ枯れによる基盤種喪失が食物網構造や生態系サービスに与える影響を明らかにすることを目的とする。本年度は、昨年度に考案した調査の基本デザイン(ナラ枯れ被害度と経過年数を組み合わせたマトリックス)にしたがって調査地を設定し、樹木と森林生物の調査を開始した。その結果、ナラ枯れ後の遷移にともなう森林構造の変化や、森林動物の餌環境の変化傾向の一端をつかんだ。例えば、主要な種子散布者で捕食者でもあるネズミ類(すなわち生態系の基盤サービスや調整サービスを担う生物)を対象種として、各調査地の個体毎の体毛および筋肉組織の炭素・窒素安定同位体比を分析し、ネズミ類の餌質の変化を検討した。分析の結果、炭素・窒素安定同位体比の個体間差が、未被害林よりも被害林で小さくなる傾向がみられた。このことから、ナラ枯れによって、ネズミの餌となる動植物の種類が限られるようになったか、それらの分布が均質化したと考えられた。ただし、今回の結果はまだ調査数が少ないため、来年度以降に調査地および個体数を追加して追試する必要がある。そこで本研究では、森林の組成構想変化を基軸にしてナラ枯れによる基盤種喪失が食物構造や生態系サービスに与える影響を明らかにすることを目的とする。本年度も、昨年度と同様、ナラ枯れ被害度と経過年数を組み合わせた調査区において、森林構造と森林生物の餌環境の関係を調査した。その結果、森林生態系の高次栄養段階者であるスズメバチ類では、ナラ枯れによる餌環境の変化に応じて、個体数が増加する傾向を示す種が多いことが明らかになった。さらに、スズメバチ類の安定同位体比による食性分析から、オオスズメバチなどの一部の種では、ナラ枯れ林ではより高次の餌昆虫を摂食していることを示唆する結果を得た。これら結果から、ナラ枯れによる影響は植生レベルの変化だけでなく、生態系の調整サービスを担う高次捕食者の栄養段階まで波及していると考えられた。そこで、本研究では、森林の組成構造変化を基軸にして、ナラ枯れによる基盤種喪失が森林生物相や木材供給サービスに与える影響を明らかにすることを目的とする。ナラ枯れ被害度と経過年数を組み合わせた調査林分において森林植生と森林生物相を比較した。その結果、いくつかの生物において、ナラ枯れによる森林の組成構造の変化を通じて低次から高次栄養段階

生物に波及することがわかった。具体的には、ナラ枯れで大きく林冠疎開した林分ほど代表的な低木種の1つであるリョウブの植被率が増え、リョウブの増加に伴ってこれを食草とするキンモンガ個体数が増加していた。そして、キンモンガなどの鱗翅目の幼虫を多く捕食する鳥類(ホオジロ、シジュウカラ、ヤマガラ)の出現数が多い傾向にあった。一方、体毛の炭素・窒素の安定同位体分析によって野ネズミの食性変化をみたところ、ヒメネズミではナラ枯れ被害度や経過年数による変化は認められなかったが、アカネズミでは被害発生から1020年経過した古いナラ枯れ林分ほど植物食に偏る傾向がみられた。このように、ナラ枯れが森林生物に与える影響は、その採餌特性を反映して異なると考えられた。そして、種類によっては影響が長期化することが予想された。ナラ枯れによる基盤種の喪失が広葉樹二次林の森林生物相や木質資源量に与える影響を調べた。調査の結果、林冠疎開や枯死木の分解に伴って森林の組成構造が数年で大きく変わることや、森林生物の反応の違いが明らかになった。生物反応の違いは採食行動を反映し、種類によっては影響が長期化すると考えられた。また、ナラ枯れ林の材積は少なくとも10数年では回復せず、むしろ劣化が進むと考えられた。このように、基盤種喪失後の複雑な森林生物反応や森林回復の実態がわかってきた。研究開始当初に予定していた必要最低数の調査地点において、植生に関するデータは概ね取得完了した。動物関係のデータについても、一番不足していたネズミ類の試料を補完することができ、現在試料の分析段階にある。以上のことから、課題全体としては、概ね順調と判断している。27年度が最終年度であるため、記入しない。森林生態学研究最終年となる来年度は、採取試料の化学分析とデータ解析、論文化に重点をおく。ただし、一般に、個体数年変動が大きい昆虫類については、最終年度においても継続調査を行う予定である。当初計画どおり、先行関連データの取りまとめ結果を学術論文として発表するとともに、これらの結果を元にして本課題の調査デザインの基本構造をきめるところまで完了した。また、学術論文発表と並行して、その解説記事を東北地方の行政機関紙にも寄稿することで、地方林野行政・民間団体にむけて森林保全に関する最新情報を速やかに提供した。調査地点について、研究開始当初に予定していた必要最低限数は確保できた。それらの調査地で植生に関するデータは順調に取得できた。動物関係のデータについては、一部のデータ(特にネズミ類)で、個体数年変動の影響をうけて十分な試料を取得できなかったものの、追試の価値のある興味深い暫定的結果を得た。よって、課題全体の進行状況としては、概ね順調と判断している。効率的に調査を実施することができたため、それに係る経費が次年度使用額となった。当初計画どおり、初年度に構築した調査基本デザイン(ナラ枯れ被害度と被害経過年を組み合わせたマトリックス)にしたがって調査地を増やす。昨年度に試行した生物調査のデータから、森林食物構造上で重要な位置を示すと予想されるいくつかの生物群を観測対象として選定する。
寸法効果発現のための非局所化構成式モデルとその数値解法に関する枠組の再構成

通常の意味のいわゆる単純物質の枠組に従う限り,実寸法に依存する力学的効果が記述できない.したがって,何らかの付加的な変数を新たに導入して材料の実寸法依存性を表現することになる.本研究課題では,このような一般化された連続体力学体系に基づく構成式モデルを,数値解析に適用するための基礎研究として,エネルギー原理に基づいた解法の構成を理論的に検討した.(1)一般化変分原理の高次勾配モデルへの適用:一般化変分原理に着想を得て,変位,変位勾配,および高次勾配(具体的には変位の2次勾配)を引数とする変分原理を定式化し,停留化操作によって有限要素方程式を導いた.非適合要素を2度繰り返して適用することで理論上は正則な解が構成できることがわかった.しかしながら,高次勾配に付随する高次項の基本境界条件を厳密に処理することが困難であることがわかった.今後,全体の剛性マトリックスを部分的に分離して解き,逆代入して厳密に解く方法を検討する予定である.(2)エネルギー密度の分離による簡便解法の提案:弾性体に限れば,エネルギー密度関数を適切に分離することで,解の重ね合わせの原理を用いて複雑な構成式(具体的には一般の異方性を含む超弾性体)を分解・再構成することが可能となる.材料異方性の一般的な表現がベクトルの不変量(スカラー積)から表せることに着目して,異方性を示すエネルギー密度をひずみの2次の解析関数とし,等方超弾性体に対するひずみエネルギー密度の線形和として表すことを考えた.その結果,多くの実用の構成式モデルが容易に近似できることがわかった.非局所化構成式モデルは,材料の寸法.依存性を陽に記述できる理論のひとつとして挙げられているが,その実際の境界値問題への適用にはほとんど手がついていない.これは,(1)数値解法における変数の取り扱い方が未確定であるとともに,(2)理論体系そのものが十分に明らかになっていないことに由来している.本研究課題では,非局所化構成式として変位の2次勾配を引数とするひずみ勾配理論を取り上げ,基本的な理論の枠組の検討と一般化エネルギー原理を用いた数値解析手法の構成を試みる.当該年度では,高次勾配理論の枠組の整理と有限要素法への応用を視野に入れた一般化変分原理(Hu-Washizuの原理)の展開,ならびに数値解法の基本構成について理論的・解析的に検討するとともに,解析が困難となる高次勾配の境界条件を厳密に満足する解法の構築を試みた.(1)ひずみ勾配理論の線形構成式への適用:変位の2次勾配を引数とする支配方程式を定式化して,最も簡単な線形構成式を導出した.テンソル関数に関する表現定理から,超応力と変位の2次勾配について線形関係を仮定し,等方な線形高次構成式を定式化した.その結果,ナビエの式として高次勾配の項がラプラシアンとして表れ,スケールパラメーターを用いて単純体の理論の拡張として取り扱えることが示された.(2)一般化変分原理による有限要素法への応用:Hu-Washizuの原理およびHellinger-Reissnerの原理を参照して,変位,変位勾配および変位の2次勾配を変関数とする仮想仕事の原理に等価な重み付残差式を定式化して,2次元問題の有限要素方程式を定式化した.定式化した数値解法の基礎原理は確かに陽な寸法依存性を記述できるが,高次勾配の境界条件を表すには不十分であることを示した.そこで剛性マトリックスレベルで高次勾配境界を処理する必要があることがわかった.通常の意味のいわゆる単純物質の枠組に従う限り,実寸法に依存する力学的効果が記述できない.したがって,何らかの付加的な変数を新たに導入して材料の実寸法依存性を表現することになる.本研究課題では,このような一般化された連続体力学体系に基づく構成式モデルを,数値解析に適用するための基礎研究として,エネルギー原理に基づいた解法の構成を理論的に検討した.(1)一般化変分原理の高次勾配モデルへの適用:一般化変分原理に着想を得て,変位,変位勾配,および高次勾配(具体的には変位の2次勾配)を引数とする変分原理を定式化し,停留化操作によって有限要素方程式を導いた.非適合要素を2度繰り返して適用することで理論上は正則な解が構成できることがわかった.しかしながら,高次勾配に付随する高次項の基本境界条件を厳密に処理することが困難であることがわかった.今後,全体の剛性マトリックスを部分的に分離して解き,逆代入して厳密に解く方法を検討する予定である.(2)エネルギー密度の分離による簡便解法の提案:弾性体に限れば,エネルギー密度関数を適切に分離することで,解の重ね合わせの原理を用いて複雑な構成式(具体的には一般の異方性を含む超弾性体)を分解・再構成することが可能となる.材料異方性の一般的な表現がベクトルの不変量(スカラー積)から表せることに着目して,異方性を示すエネルギー密度をひずみの2次の解析関数とし,等方超弾性体に対するひずみエネルギー密度の線形和として表すことを考えた.その結果,多くの実用の構成式モデルが容易に近似できることがわかった.
Lazaroidのcisplatin聴器毒性および抗腫瘍効果に与える影響について

今回の研究目的はLazaroid(U-74389G)がシスプラチン(CDDP)による耳毒性に対して軽減効果を有するかどうかを生理学的に検討することとLazaroidのCDDP抗腫瘍効果に与える影響についても検討することであった。CDDP単独投与群ではコントロール群と比較して16k及び20kHzで明らかな蝸牛神経複合活動電位(CAP)閾値の上昇を認めた.16k及び20kHzのCAP閾値についてはLazaroid併用群とCDDP単独投与群の間に0.1%の危険率で有意差を認めた.さらにLazaroid併用群とコントロール群の間にはいずれの周波数においても有意差は認められなかった.この実験に用いた蝸牛により走査型電子顕微鏡標本を作成した.コントロール群においては内・外有毛細胞ともに障害は認められなかった.CDDP単独群およびLazaroid併用群ではともに内有毛細胞の障害は認められなかったものの,外有毛細胞についてはともにhookおよび基底回転で障害が認められた.しかし,基底回転においては両群間の外有毛細胞障害には0.1%の危険率で有意差が認められ,Lazaroid併用群の外有毛細胞障害がCDDP単独群に比べて明らかに軽度であった.LazaroidのCDDP抗腫瘍効果に与える影響についてはSCC-158扁平上皮癌細胞をFischer344 ratの背部に移植した動物モデルで検討した.コントロール群では背部に生着した腫瘍は急激な増大を示した.一方、CDDP単独投与群とLazaroid併用群との間では共に腫瘍は縮小傾向を示し、両群間の間には統計学的に有意差は認められなかった.LazaroidはCDDP抗腫瘍効果には影響を与えないことがわかった.以上の実験結果からLazaroid(U-74389G)はCDDP耳毒性を生理学的・組織学的にも軽減するが,CDDPの本来の抗腫瘍効果には影響を与えないことが証明された.従って,CDDP毒性軽減の点からLazaroidは有益な薬物であり,今後その臨床応用が期待される.今回の研究目的はLazaroid(U-74389G)がシスプラチン(CDDP)による耳毒性に対して軽減効果を有するかどうかを生理学的に検討することとLazaroidのCDDP抗腫瘍効果に与える影響についても検討することであった。CDDP単独投与群ではコントロール群と比較して16k及び20kHzで明らかな蝸牛神経複合活動電位(CAP)閾値の上昇を認めた.16k及び20kHzのCAP閾値についてはLazaroid併用群とCDDP単独投与群の間に0.1%の危険率で有意差を認めた.さらにLazaroid併用群とコントロール群の間にはいずれの周波数においても有意差は認められなかった.この実験に用いた蝸牛により走査型電子顕微鏡標本を作成した.コントロール群においては内・外有毛細胞ともに障害は認められなかった.CDDP単独群およびLazaroid併用群ではともに内有毛細胞の障害は認められなかったものの,外有毛細胞についてはともにhookおよび基底回転で障害が認められた.しかし,基底回転においては両群間の外有毛細胞障害には0.1%の危険率で有意差が認められ,Lazaroid併用群の外有毛細胞障害がCDDP単独群に比べて明らかに軽度であった.LazaroidのCDDP抗腫瘍効果に与える影響についてはSCC-158扁平上皮癌細胞をFischer344 ratの背部に移植した動物モデルで検討した.コントロール群では背部に生着した腫瘍は急激な増大を示した.一方、CDDP単独投与群とLazaroid併用群との間では共に腫瘍は縮小傾向を示し、両群間の間には統計学的に有意差は認められなかった.LazaroidはCDDP抗腫瘍効果には影響を与えないことがわかった.以上の実験結果からLazaroid(U-74389G)はCDDP耳毒性を生理学的・組織学的にも軽減するが,CDDPの本来の抗腫瘍効果には影響を与えないことが証明された.従って,CDDP毒性軽減の点からLazaroidは有益な薬物であり,今後その臨床応用が期待される.
教育実践のアクチュアリティとケア的意味生成に関するフィールド心理学的研究

本研究では、幼稚園や小学校、高校にて計4件のフィールド調査を行い、以下の結論を得た。第一に、学校の教育実践におけるケア的意味は、子ども同士によるケアと、そのケアを導く教師によるケアという二重性をもって生成された。第二に、ケア的意味への着目により、出来事や行為について別の解釈可能性を開くことができた。第三に、ケア的意味生成に伴うアクチュアリティの捕捉という方法論的課題について、フィールド心理学の有効性が示唆された。本研究では、学校教育の実践におけるアクチュアリティに着目し、実践のケア的意味の生成過程を明らかにする。本年度は、以下のフィールド研究を行った。1.幼稚園4歳児クラスの対人葛藤場面のフィールド調査を実施した。また、前年度に調査した3歳児の対人葛藤場面を分析し、非当事者の幼児の介入について、介入手法と介入の影響を検討した。3歳児は他児が直面した対人葛藤に関心を向け、要解決の事態として認識していた。3学期には、対人葛藤の当事者に対し加勢や仲裁などより直接的な働きかけをとるようになり、解決に至らないまでも、介入によって状況を変化させる可能性が高まってきた。2.幼稚園5歳児と小学校1年生、2年生の3学年による幼小交流活動のフィールド調査を行い、2年生の交流活動への「参加」のダイナミクスを検討した。彼らは年長児童として自らに求められる役割を意識し、年少児の参加を保障するなど、環境に応じて自らの「参加」を常に変化させることが明らかになった。3.小学1年生の学級のフィールド調査を1年間実施し、就学移行期における「学習」の自己組織化を検討した。子どもは、就学前のよく知った素材と連続してかかわりつつ、その経験の言語化を図り、学習の自己組織化が図られていた。教師は、子どもがもちこむ答えに対しあえてその真偽を追究し探索を継続させるなど、「急がない」指導をとっていた。そのため、子どもは自らの学習過程を自己言及せざるを得なくなっていった。4.前年度調査した公立高校の英語科授業について、教室談話を分析し、授業参加の「余地」の点から検討した。一斉授業では、受講者には規範の受容が求められる一方、自発的な発話や拡散的、逸脱的内容でも教師には応答されやすく学級全体で共有され、この点が「余地」となっていた。TTの授業では、ゆるやかな規律のもと談話参入や移動、発話内容などに自由度があり、「余地」として機能していた。1教師の行為には、専門的知識や教育経験、自己のあり方がいかに反映され、「ケア」的意味が生成されるのか、2ケア的意味への着目は教育実践の解釈可能性を開くことになるか、という問題をフィールド心理学の手法で追究する。1.教育実践のフィールド研究1幼稚園における対人葛藤への対処に着目し、3歳児クラスのフィールド調査を実施した。また、4歳児の対人葛藤場面を分析し、非当事者の幼児が介入する意味を検討した。他児が直面した対人葛藤について、4歳児は要解決事案として認識するものの、介入は公平性をもつとは限らず、解決に至らないこともあった。仲裁は葛藤を解決に導く、公平で効果的な介入であるが、遂行は社会的スキルをもつ一部の幼児にとどまった。2小学校において、高学年同士の交流活動のフィールド調査を実施した。また、幼稚園5歳児、1年生、2年生の3学年による幼小交流活動の相互作用を分析した。児童と園児は、純粋な相互援助のみの関係にはない。それぞれが、チームとしての課題の遂行と、チームの関係性維持と、自らの参加欲求の充足の、同時成立を図り、巧みに交渉を行っていた。3公立高校の英語科の授業を対象にアクションリサーチを行った。実践記録の採取や授業カンファレンスを行った。生徒には、学習スタイルや授業参加ふり返りの質問紙調査を実施した。2.教育実践の意味生成に関するフィールド心理学的研究:フィールド心理学における「構成概念は不可視性や非実在性を前提としながら、行為者の観念の実在性や素朴な直観から逃れられない」という問題、すなわち「構成概念の措定のゆらぎ」あるいは「観察可能な現象の絶対視」の二律背反的な原理を検討した。また、教育困難校の教師の実践知や情動について、アクチュアリティの生成の側面から検討した。本研究では、学校教育の実践におけるアクチュアリティに着目し、実践のケア的意味の生成を明らかにすることを目的に4件のフィールド調査を行い、以下の成果を得た。1.教育実践におけるケア的意味は、子ども同士によるケアと、そのケアを導く教師によるケアという二重性をもって生成された。(1)幼稚園3歳児は、他児の対人葛藤に関心を向け、要解決の事態として認識し、3学期には加勢や仲裁などで直接的に当事者間に介入し、状況を変化させようとしていた。教師は2学期頃まで対人葛藤に直接介入していたが、やがて介入児が教師を模倣し始め、教師はその経過を見守った。

(2)幼小交流活動において、幼稚園5歳児と小学校1年生に対し2年生は年長児童として自らの役割を意識し、年少児の参加を保障するなど、環境に応じて自らの「参加」を変化させていた。担任教師は2年生に活動の事前準備を十分に行わせ、適宜助言する一方、活動時には直接的な介入を避けていた。(3)小学1年生の学級では、就学移行期にダンゴムシやまつぼっくりなど就学前と共通する素材をケアし、発表と質疑応答を行い、互いの関心や話題をケアしていった。教師は自らの経験から子どもの関心を予測し、その共有に向けて共同注意を促し、子どもの発話を仲介していた。2.ケア的意味への着目により、いわゆる従来の「指導」に還元されない教師行為に対し、別の解釈可能性を開くことが可能となった。(1)前掲の小学1年生の学級において、教師は、子どもがもちこむ答えに対しあえて成否を明示せず、その真偽を追究し探索を継続させるなど、「急がない」指導をとっていた。(2)高校1年生の英語科一斉授業の談話において、生徒には規範の受容が求められる一方、自発的な発話や拡散的、逸脱的な内容の発話を行っても教師には応答されやすく学級で共有されていた。生徒の授業参加の「余地」を作り出す、教師の談話行為があった。教育心理学1.教育実践のフィールド調査:計画していたフィールド調査が順調に実施され、学会における研究発表に至った。1奈良女子大学附属幼稚園における保育実践の調査:幼稚園における縦断研究として、4歳児の対人葛藤場面への介入に関する調査を実施した。平成24年度に実施した3歳児の調査は分析を行い、学会発表を行った。2奈良女子大学附属小学校におけるフィールド調査:【調査1:異学年・異年齢交流】2年生のクラスを観察拠点として幼小交流活動を中心に、子ども間のケア的関係形成について調査を行った。活動を企画・運営する2年生の発達的変容や、活動への「参加」のダイナミクスについて分析を行った。【調査2:総合学習】小学1年生のクラスで、学習環境へのケアの生成について、年間通じてフィールド調査を行った。就学移行期の学習の生成について自己組織化の観点から分析を行い、学会発表を行った。3高等学校における英語科授業実践の調査:協力者の転勤により、アクションリサーチの実施を見送った。前年度の調査について教室談話分析を行い、授業スタイルの違いと談話参入の「余地」について学会発表を行った。2.教育実践の意味づけに関する調査:当初予定した教師へのインタビューを変更し、生まれ育った地域に暮らす60歳の男性にライフヒストリー調査を実施し、地域の事情や状況に応じた学校の教育実践経験についての語りを得た。生徒の立場から、教師の取組について意味づけを得た。3.フィールド心理学としての交差的分析の試行:分析で使用する基礎資料を作成する予定であったが、至らなかった。以上、フィールド調査は計画以上に順調に進展したが、教育実践の意味づけに関する調査は予定を変更し、交差的分析の資料準備については遅れている。フィールド調査の分析では成果が得られ、学会において研究発表を順調に進めることができた。総じて、おおむね順調に進展しているといえる。
仮想現実感、Webテクノロジーを利用した景観可視化・評価システムの開発と実用化

都市計画において,多重多様な市民の合意形成を効率的に推進することは,きわめて重要な課題である。合意形成の段階では多数の人々を対象とした多様な側面からの評価と議論が必要である。そのため,情報の公開や議論の透明性を支援できるシステム,また,市民によって提案された計画案を即時的に公開し,多数の人から評価しうるインタラクティブな評価システムが必要である。そこで,本研究では,第一に,Web3Dテクノロジーの一つであるVRML (Virtual Reality Modeling Language)を用いて、地形,建物,植物からなる景観を簡単に可視化し,シミュレーションした画像の中をリアルタイムで歩く疑似体験(Walk Through Simulation)が可能な景観可視化システム"Town Maker"の開発を行った。なお,汎用的な景観設計のためのCADシステムとしても使用できるように、GUI (Graphical User Interface)機能を付加したより使い易い景観可視化システム"VR-TERRAIN GUI"の開発を行った。第二に,VRMLとCGI (Common Gateway Interface)スクリプトなどのWebテクノロジーを利用し,より進歩した景観可視化・評価システムとして,インターネット上で市民が計画案を簡単に修正し,3次元CGで提示できるインタラクティブな景観可視化・評価システムを開発した。なお,松戸市駅前を対象地として,開発したシステムで景観可視化・評価用ページを作成し,その動作を確認した。第三に,開発したVR-TERRAIN GUIによる景観可視化システムの実用性を確かめるため,実際に景観づくり方針の検討が行われている東京都江戸川区一之江境川親水公園沿線を,研究対象地として約12ha (262m x 455m)をシミュレーションした。その画像を懇談会で建物の高さ・地区の範囲検討に用いた。なお,懇談会の参加者19名を対象にシミュレーション画像に対するアンケートを行った。その結果,74%以上が,VR-TERRAIN GUIによるシミュレーション画像による説明がわかりやすいと答えた。今回は,インターネット上での景観評価は行えなかったが,本研究で開発したVR-TERRAIN GUIで作成したVRMLシミュレーション画像は,まちづくりの意見交換において有効に使用できる手法であることを確かめた。3次元CGの発展に伴い,景観計画・景観アセスメントの際,さまざまな景観可視化・予測システムが,専門家や非専門家たちの意思決定や代替案の検討に重要な技術として利用されつつある。しかし現在利用されている景観可視化・予測システムは,それぞれ独自のデータ形式を持っているため,いったん作成されたデータから情報を取り出すことは困難であり,システム間においてのデータの相互利用および再利用が容易ではないのが現状である。したがって,景観可視化・予測システムの間で整備されたデータの相互利用を容易にするための景観情報の共通化,汎用化が求められている。そこで,本研究では、XML(Extensible Markup Language)による景観情報の標準化とその標準化案による景観可視化システムの開発を行った。まず,本研究では、CAD用ソフトで景観を可視化するために必要とされる景観データを検討した。そのため、景観設計用ソフトであるAMAPで千葉大学松戸キャンパスを対象とした景観可視化を行った。なお,GISソフトであるTNTmips(オープンGIS社)を用いて千葉大学松戸キャンパスの3次元景観データを作成した。次に,TNTmipsのスクリプト言語であるSMLで作成した景観データをXMLへ変換するためのプログラムを開発し,3次元景観データをXMLへ変換した。次に,XMLで記録した景観データを,XMLの関連言語であるXSLT(Extensible Style-sheet Language Transform)を利用してweb3DテクノロジーであるVRML(Virtual Reality Modeling Language)プログラムへ変換するためのプログラムを開発した。今後,開発した景観可視化システムを用いて、多数の人々がいつどこからでも自由に参加し、多視点から景観を評価できる景観評価システムを構築する予定である。景観計画・景観アクセスメントにおいて,3次元コンピュータグラフィックス(CG)による景観可視化は,専門家や非専門家たちの意思決定や代替案の検討に不可欠な技術として利用されている。しかし,3次元CGで作成した景観画像を,景観評価実験での被験者に対する景観提示媒体として用いる際の妥当性や有効性について検討した研究事例は少ない。その評価法においても,質問紙による主観評価が主に行われており,客観的指標に基づいた検討は極めて少ない。そこで,本研究では,マルチチャンネル近赤外酸素モニタによる脳の活動を指標とした生理応答測定法とSD法による主観評価法を用いて3次元CGに対する被験者の生理・心理反応を測定し,3次元CGで作成した景観画像を景観評価実験での被験者に対する景観提示媒体として活用するための客観的なデータを求めた。景観評価実験は千葉大学園芸学部にあるシールドルームにて行い被験者は20歳から27歳までの健常成人8名(男:7名,女:1名)とした。評価実験では,近赤外線分光法(NIRS : Near-infrared spectroscopy)とSD法による主観評価法を用いた。視覚刺激として用意した画像の対象地は千葉大学松戸キャンパス内のフランス式庭園とした。また,被対象地の景観提示媒体としてはデジタルビデオにより撮影したビデオの動画と静止画,VRMLによる景観シミュレーション画像から作成した動画と静止画の4種とした。その結果,大脳皮質の内で前頭連合野においてはフランス式庭園のような緑地空間の景観画像に関し提示媒体の種類によらず無地画像閲覧時に対して生理応答に変化が認められた。また,同一の景観提示媒体に対して被験者ごとに生理応答は異なり,被験者によっては前頭連合野の中でも部位ごとに酸素化ヘモグロビン量の増加と減少の異なる傾向が見られた。

また,その反応の経時的な変化傾向も異なることがわかった。都市計画において,多重多様な市民の合意形成を効率的に推進することは,きわめて重要な課題である。合意形成の段階では多数の人々を対象とした多様な側面からの評価と議論が必要である。そのため,情報の公開や議論の透明性を支援できるシステム,また,市民によって提案された計画案を即時的に公開し,多数の人から評価しうるインタラクティブな評価システムが必要である。そこで,本研究では,第一に,Web3Dテクノロジーの一つであるVRML (Virtual Reality Modeling Language)を用いて、地形,建物,植物からなる景観を簡単に可視化し,シミュレーションした画像の中をリアルタイムで歩く疑似体験(Walk Through Simulation)が可能な景観可視化システム"Town Maker"の開発を行った。なお,汎用的な景観設計のためのCADシステムとしても使用できるように、GUI (Graphical User Interface)機能を付加したより使い易い景観可視化システム"VR-TERRAIN GUI"の開発を行った。第二に,VRMLとCGI (Common Gateway Interface)スクリプトなどのWebテクノロジーを利用し,より進歩した景観可視化・評価システムとして,インターネット上で市民が計画案を簡単に修正し,3次元CGで提示できるインタラクティブな景観可視化・評価システムを開発した。なお,松戸市駅前を対象地として,開発したシステムで景観可視化・評価用ページを作成し,その動作を確認した。第三に,開発したVR-TERRAIN GUIによる景観可視化システムの実用性を確かめるため,実際に景観づくり方針の検討が行われている東京都江戸川区一之江境川親水公園沿線を,研究対象地として約12ha (262m x 455m)をシミュレーションした。その画像を懇談会で建物の高さ・地区の範囲検討に用いた。なお,懇談会の参加者19名を対象にシミュレーション画像に対するアンケートを行った。その結果,74%以上が,VR-TERRAIN GUIによるシミュレーション画像による説明がわかりやすいと答えた。今回は,インターネット上での景観評価は行えなかったが,本研究で開発したVR-TERRAIN GUIで作成したVRMLシミュレーション画像は,まちづくりの意見交換において有効に使用できる手法であることを確かめた。
乳癌原因遺伝子ＢＲＣＡ２新規結合分子が中心体複製及びＤＮＡ修復に果たす役割の解明

乳癌原因遺伝子BRCA2は二重鎖切断DNAの相同組換え修復に関与するとともに,中心体複製制御にも役割を果たしている。中心体数の異常は癌化過程に特徴的な染色体の異常分配や多核形成を引き起こす。超巨大分子であるBRCA2と他分子の相互作用が中心体数を正確に制御し乳癌発癌を抑制している可能性を検証した。解析に当たり非常に多くの検体について高精度に中心体数を計数する必要があったため,コンピューターによる画像認識技術を用いた自動計数系の開発を試みた。本実験系で中心体複製制御に機能するBRCA2分子内領域の決定を目指した。当該領域を癌治療の標的として検討していく。乳癌原因遺伝子BRCA2の新規結合分子を同定・機能解析することにより,BRCA2が乳癌発癌に関与する詳細な分子機構の解明を目指している。本研究課題により以下の知見及び波及効果が得られると期待している。1.発癌過程で異常が見られる中心体複製及びDNA修復機構に関与する新規分子群の同定とそれら分子間相互作用の解明。2.ゲノム解析によって判明しているBRCA2点変異部位が発癌に係わる分子的基盤の解明。3.乳癌の診断・治療法開発における新規標的分子と分子内部位の発見。乳癌原因遺伝子BRCA2はゲノムの安定維持に機能し,その遺伝学的解析から乳癌発癌に大きな役割を果たしていることは明らかである。しかしその発癌分子機構を理解するには当分子のみに留まらず相互作用する分子を含めた関連分子の系統的な機能ネットワークの解明が必要になる。本研究では,BRCA2について新規に結合する遺伝子産物を探索し,発癌に係わるBRCA2の2つの機能についてその分子的基盤の解明を行なうことによりBRCA2の役割を統合的に明らかにすることを目標としてきた。本第2年度ではBRCA2関連遺伝子産物群が中心体複製制御に関与する程度の比較を行なうため,高効率かつ高精度に中心体複製を観測する実験系の構築を行なった。またこの手法を用いてBRCA2分子内各領域間の中心体複製制御への関与を比較した。次年度はこの手法を用いて,BRCA2による分子間相互作用が中心体複製制御に果たす役割をさらに明確にし,発癌機構の解明および予防につながる知見を得る乳癌原因遺伝子BRCA2の新規結合分子を同定・機能解析することにより,BRCA2が乳癌発癌に関与する詳細な分子機構の解明を目指した。本研究課題により以下の知見及び波及効果が得られる。1.発癌過程で異常が見られる中心体複製及びDNA修復機構に関与する新規分子群の同定とそれら分子間相互作用の解明2.ゲノム解析によって判明しているBRCA2点変異部位が発癌に係わる分子的基盤の解明3.乳癌の診断・治療法開発における新規標的分子と分子内部位の発見。本最終第3年度では,BRCA2およびBRCA1について小断片群の強発現系を構築した。今後の解析の進展を見据えて複数種のタグを付加した。ヒト培養細胞へのトランスフェクトにより全断片について概ね均等な発現が得られることを確認した。それぞれの断片を発現した細胞での相同組換え効率を測定した所,少なくともBRCA2について,Rad51結合部位とされているBRCリピートと,PALB2結合部位とされているN端部位の強発現は,相同組換えを阻害することを明らかにした。その他の部位についても部分的に阻害している可能性があり,今後の研究において究明していきたい。

本研究では,BRCA2について新規に結合する遺伝子産物を探索し,発癌に係わるBRCA2の2つの機能についてその分子的基盤の解明を行なうことによりBRCA2の役割を統合的に明らかにすることを目標としている。そのために本年度ではまず,相同組換え効率の定量的な測定が可能になる,DR-GFP基質が組み込まれたU2OS細胞を用い,BRCA2相互作用分子候補群のそれぞれを個別にsiRNAノックダウンした環境下での相同組換え効率を定量化した。この手法によりDNA二重鎖切断損傷修復に機能している分子を選別し,定量化された数値によって以降の解析に進める分子の優先度を明確にした。補助金申請時の計画立案が緻密だったため,本年度も順調に実施できた。補助金申請時の計画立案が緻密だったため,本年度の実施状況は順調に推移した。当初の計画通り新規測定系の構築に成功したため,この実験系を活用し計画通りさらに乳癌発癌機構の解明を目指す。当初の研究計画通り本年度にて以降の解析の対象となる候補分子を得たので,次年度以降計画通りに遂行することを目標とする特に物品費については国費が原資である本補助金をより有効に活用するため,同等の性能を発揮する範囲において調達物品および調達先の見直しに不断の努力を継続した。そのため当初見積もりよりも支出が下回る状況を達成している。以上の結果次年度以降への繰越金が発生したが,新たに請求する研究費と合わせ,より効率的に研究を推進できる物品への変更を検討し,研究計画の遂行をより加速させる。本年度に学会発表を予定していたが,解析途上の分子についての情報を公知にすることに懸念が生じたためこれを中止した。そのためそれに掛る旅費を執行しなかった。また物品費については国費が原資である本補助金をより有効に活用するため,同等の性能を発揮する範囲において調達物品および調達先の見直しに不断の努力を継続した結果,当初見積もりよりも支出が下回った。
草原生態系の炭素循環における根系の役割の解明

温帯草原では一般にC3植物とC4植物が混生しているが、植物の地下部が複雑に絡み合っているために,地下部の生長の測定は,はかるに困難であった。本研究サイトでは1992年以降11年間にわたって継続して植生調査が行なわていて,C3植物とC4植物の地上部バイオマスやLAIの季節変化と気象要因との相関関係などことが明らかになっているが。地下部バイオマスと成長量に関するのデータは殆どなかった。そこで、今回は地上部とともに地下部の成長も同時に測定して,C3/C4混生草原の地下部を含めて炭素動態という観点から解析する。15年度次の測定が行われていた。1、2003年における地下部バイオマスの季節変化を解明した。2003年2月から10月にかけて2ヶ月ごとに1回,検土杖(直径6cm)で地表面から50cmまで10cm間隔で土壌コアをサンプリングして,メッシュサイズ0.5mmのザルでを水洗いし,地下部を選別した。地下部バイオマスの季節変化を解明した。活きている地下部バイオマスは,春から秋にかけてやや増加することと認められている。地下部バイオマスの年間平均値はセイタカ優勢区に1580.691g d.w.m^<-2>で;ススキ優勢区に2624.972gd.w.m^<->2で;チガヤ優勢区に1762.115gd.w.m^<-2>であった。2、2003年における地下部成長量の季節変化を解明した。2003年4月から11月にかけて毎月1回20個Root in growth bagを回収し,その中に伸びた地下部の成長量を測定した。地下部成長量の季節変化を解明した。それぞれの優先区における春から夏にかけてそれらの地下部成長量は増加する傾向が認められた。チガヤ優先区における7月に地下部成長量のピークがあったが,セイタカ優先区に6月に地下部成長量のピークがあった。セイタカ優先区は初春初夏に,チガヤ優先区は夏から地下部成長量がよく増加していた。成長量の逆転時期は6月11であった。3、2003年における地下部リターの初期分解速度を解明したリターバッグ法により地下リターの分解実験を実施し、地下部リターの初期分解速度を解明した。地下部リターの重量は分解にともなって減少していくが,最初の5ヶ月間重量減少速度は速くて,その後にだんだん遅くになった。地下部リターの重量の減少速度は次第に遅くなることが知られている。253日を経て,2003年11月末までセイタカ地下部重量残存率は58.17%,チガヤの重量残存率は67.57%となった。1%水準で有意差が認めらている。3月5日の筑波大学陸域環境研究センター年次報告会でC3/C4混生草原の培下部バイオマスとい成長量の季節変化という論文を発表しました。温帯域の草原では,一般にC3植物とC4植物が混生しているが、植物の地下部が複雑に絡み合っているために,地下部の生産量とバイオマスの季節変化の測定は,地上部の生産量などの測定に比較すると,はかるに困難であった。これまでの研究(田中,1998;横山,2001;井桝,2002)によって,混生草原におけるC3植物とC4植物のバイオマスやLAIの相対的な増減が気温と強い相関があり,C3植物とC4植物の季節的な逆転時期の気象相関要素は初夏の温度と降雨量であることが明らかになっている。しかし,地下部の季節動態はどのような変化があるかは明らかではなかった。本研究は筑波大学の陸域環境研究センターの実験草原を対象として,季節によってC3植物とC4植物の地下部の生産量とバイオマスがどのように変化するかを明らかにすることを目的とする。本研究は平成14年度(10月以後)に次の研究と準備をした。地上部と地下部の成長を同時に測定するために,陸域環境研究センター円形圃場(直径160m)内の南北東西の2方向に設置した80個の永久コドラート中に160個ルートイングロースコアを設置した。15年の5月から16年3月まで2ヶ月ごとに1回(30個)ルートイングロースコアを回収し,このコア中に伸びた根の量を測り,地下部の生産量を求める。C3植物の優勢区とC4植物の優勢区に各50個(計100個)ルートリターバッグを設置。15年の5月から16年3月まで2ヶ月ごとに1回(10個)ルートリターバッグを回収し,その内の分解されずに残った根量を調査する。3.冬期のC3植物とC4植物の地下部のバイオマスの実態と土壌層位の分布様式の測定。実験草原において、C3植物が優勢である実験区とC4植物が優勢な実験区で、30組の土壌サンプル(地表面から10cm間隔で50cmまで)を採取した、冬期の草原の地下部のバイオマスと土壌層位の配分様式を明らかにした。C3植物が優勢な実験区に生きている地下部のバイオマス平均は1290.4gd.w.m^<-2>で、枯死した地下部のバイオマスは686.1gd.w.m^<-2>

で、合計は1976.6gd.w.m^<-2>となった。土壌層位の分布様式は土壌の深層に向かうにしたがって指数関数的に減少することが知られている。地表面から30cmまで土壌層位のバイオマスは全地下部バイオマスの87.6%を占める;C4植物が優勢な実験区に平均の生きている地下部のバイオマスは1857.1gd.w.m^<-2>で、枯死した地下部バイオマスは718.7gd.w.m^<-2>で、合計は2569.8gd.w.m^<-2>となった。土壌層位の分布様式はやはり土壌の深層に向かうにしたがって指数関数的に減少する。地表面から深さ30cmまでのバイオマスは全地下部バイオマスに対する割合は90%以上であった。温帯草原では一般にC3植物とC4植物が混生しているが、植物の地下部が複雑に絡み合っているために,地下部の生長の測定は,はかるに困難であった。本研究サイトでは1992年以降11年間にわたって継続して植生調査が行なわていて,C3植物とC4植物の地上部バイオマスやLAIの季節変化と気象要因との相関関係などことが明らかになっているが。地下部バイオマスと成長量に関するのデータは殆どなかった。そこで、今回は地上部とともに地下部の成長も同時に測定して,C3/C4混生草原の地下部を含めて炭素動態という観点から解析する。15年度次の測定が行われていた。1、2003年における地下部バイオマスの季節変化を解明した。2003年2月から10月にかけて2ヶ月ごとに1回,検土杖(直径6cm)で地表面から50cmまで10cm間隔で土壌コアをサンプリングして,メッシュサイズ0.5mmのザルでを水洗いし,地下部を選別した。地下部バイオマスの季節変化を解明した。活きている地下部バイオマスは,春から秋にかけてやや増加することと認められている。地下部バイオマスの年間平均値はセイタカ優勢区に1580.691g d.w.m^<-2>で;ススキ優勢区に2624.972gd.w.m^<->2で;チガヤ優勢区に1762.115gd.w.m^<-2>であった。2、2003年における地下部成長量の季節変化を解明した。2003年4月から11月にかけて毎月1回20個Root in growth bagを回収し,その中に伸びた地下部の成長量を測定した。地下部成長量の季節変化を解明した。それぞれの優先区における春から夏にかけてそれらの地下部成長量は増加する傾向が認められた。チガヤ優先区における7月に地下部成長量のピークがあったが,セイタカ優先区に6月に地下部成長量のピークがあった。セイタカ優先区は初春初夏に,チガヤ優先区は夏から地下部成長量がよく増加していた。成長量の逆転時期は6月11であった。3、2003年における地下部リターの初期分解速度を解明したリターバッグ法により地下リターの分解実験を実施し、地下部リターの初期分解速度を解明した。地下部リターの重量は分解にともなって減少していくが,最初の5ヶ月間重量減少速度は速くて,その後にだんだん遅くになった。地下部リターの重量の減少速度は次第に遅くなることが知られている。253日を経て,2003年11月末までセイタカ地下部重量残存率は58.17%,チガヤの重量残存率は67.57%となった。1%水準で有意差が認めらている。