理科ラボ

生物基礎|生物の多様性と生態系(1)植生と遷移

植生は、光をめぐる競争で移り変わり、極相へ向かう

ある場所に生えている植物の集まりを植生といいます。植生は、光や土の条件が変わるにつれて長い年月をかけて移り変わります(遷移)。その決め手の 1 つは、光をめぐる競争です。予想してから5つのステップで確かめよう。

ことばの準備

さきに知っておくこと

    ステップ1

    森の中が暗いのは?

    予想:晴れた日でも、森林の地面(林床)が暗いのはなぜ?

    黄色の棒=届く光の量。明るい緑=陽樹、こい緑=陰樹。

    予想を選ぶと、ここで条件を変えられるようになります。

    公式

    この単元の式

    名前式ことばで言うと・単位
    一次遷移裸地 → 荒原 → 草原 → 低木林 → 陽樹林 → 混交林 → 陰樹林数百年かかる地衣類・コケが土をつくり始める
    陽樹と陰樹の交代陽樹林の林床は暗い → 陰樹だけ育つ光をめぐる競争例:アカマツ林 → スダジイ・タブノキ林
    二次遷移山火事・伐採のあと → 草原や低木林から土と種子が残るので速い数十年で森林にもどる

    遷移が進むと、土が厚くなり、林床は暗くなり、植物の高さと種類が変わっていく。

    重要語句

    この単元でおさえること

    確認問題へ問題ページへ →実験道具:葉のはたらき光の強さと光合成・呼吸の関係を調べよう →

    実験のあとに読む

    なぜ陽樹林は陰樹林に入れかわるのか

    何を比べる?

    森林と林床の明るさ、層ごとの光、遷移の各段階、陽樹と陰樹の光合成、倒木のあとの森林を比べます。

    結果をどう考える?

    遷移の途中では、明るい場所でよく育つ陽樹が先に大きくなり陽樹林ができます。ところが陽樹林の下は暗いので、陽樹の芽生えは光合成より呼吸の方が多くなって育ちません。弱い光でも育つ陰樹の芽生えだけが育ち、古い陽樹が枯れると陰樹にかわっていきます。

    まちがえやすい点・モデルの条件

    「極相の森林は、もう何も変わらない」はまちがいです。大木が倒れてできたギャップで陽樹なども育ち、森林は少しずつ入れかわり続けています。

    制作:現役の理科教員 / 制作の考え方