JP2013000005A

JP2013000005A - 植栽システム

Info

Publication number: JP2013000005A
Application number: JP2011131125A
Authority: JP
Inventors: Mamoru Nasu; 守那須; Sotaro Yonemura; 惣太郎米村
Original assignee: Shimizu Construction Co Ltd; Shimizu Corp
Current assignee: Shimizu Construction Co Ltd; Shimizu Corp
Priority date: 2011-06-13
Filing date: 2011-06-13
Publication date: 2013-01-07
Anticipated expiration: 2031-06-13
Also published as: JP5967398B2

Abstract

【課題】建設工事における緑化を対象とし、人為的植物個体移動によって生じる遺伝的攪乱の防止を図り、地域の遺伝的固有性を承継するための植栽システムを提供する。
【解決手段】地域の遺伝的固有性を承継して緑化工事を行うための植栽システムであって、緑化対象地の過去の植生を調査し、調査結果に基づいて緑化対象地に植栽する植物を選定する対象植物選定工程と、対象植物選定工程で選定した植物が存在する地域を特定する対象植物存在地域特定工程と、対象植物選定工程で選定した植物と同一種の植物であり、対象植物存在地域特定工程で特定した特定地域で出生した植物あるいは特定地域で出生した植物由来の植物に対して遺伝子検査を行い、この植物の遺伝的固有性の評価を行うとともにこの植物の情報を記録して情報化する遺伝的固有性の評価・情報化工程とを備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、地域の遺伝的固有性を承継して緑化工事を行うための植栽システム（植栽方法）に関する。

天然の樹木等の植物集団は、同一種の植物であっても、山や河川、海を隔てて遠く離れた集団間で遺伝的に分化している例が多数報告されている。すなわち、天然の樹木等の植物は、長い歴史の中で、気候変動等の環境変化に応じ分布域を変え、これに伴い遺伝構造を変えて適応してきたことから、同一種の植物集団であっても地域によって遺伝的に違いが生じている場合がある。

そして、このような地域分化が生じている植物の集団に、人為的な個体移動によって本来その集団内に存在しなかった新たな遺伝子型を持つ植物を植栽すると、これら植物同士の交配によってその地域の環境に適応しない遺伝子型の植物が生まれ、植物集団が死滅してしまうおそれがある。このため、人為的に個体を持ち込むことによって植物集団の遺伝構造や遺伝的多様性を乱すことを防止（遺伝的攪乱を防止）することが重要であり、林業分野では、林業種苗法により林業上有用なスギ、ヒノキ、アカマツ、クロマツの針葉樹４種に対し、苗木の移動範囲の制限（配布区域の指定）が設けられている。また、広葉樹に対しても、独立行政法人森林総合研究所から「広葉樹の種苗の移動に関する遺伝的ガイドライン」が出されている。また、遺伝子攪乱の典型的な事例である外来種の移入問題が注目され、近年、外来種の移入に関する法的措置がとられたことなどにより、この遺伝的攪乱の防止に対する関心が高まっている。

一方、遺伝的攪乱の防止を図る手段として、特許文献１には、ＩＣタグを植物に取り付け、外観では判断できない植物の品種、系統などの情報を記録しておくことで、植物個体を簡便に識別できるようにした植物の管理方法が開示されている。

特開２００６−１１５７６８号公報

ここで、例えば建築外構の緑化等、２０００〜１００００ｍ^２クラスの大規模樹林を創出する緑化工事の事例が出てきている。しかしながら、このような緑化工事においては、地域の遺伝的固有性を承継するための植栽システム（植栽方法）がなく、遺伝的攪乱を考慮した事例が殆んどないのが実情である。

本発明は、上記事情に鑑み、建設工事における緑化を対象とし、人為的植物個体移動によって生じる遺伝的攪乱の防止を図り、地域の遺伝的固有性を承継するための植栽システムを提供することを目的とする。

上記の目的を達するために、この発明は以下の手段を提供している。

本発明の植栽システムは、地域の遺伝的固有性を承継して緑化工事を行うための植栽システムであって、緑化対象地の過去の植生を調査し、調査結果に基づいて緑化対象地に植栽する植物を選定する対象植物選定工程と、前記対象植物選定工程で選定した植物が存在する地域を特定する対象植物存在地域特定工程と、前記対象植物選定工程で選定した植物と同一種の植物であり、前記対象植物存在地域特定工程で特定した特定地域で出生した植物あるいは前記特定地域で出生した植物由来の植物に対して遺伝子検査を行い、該植物の遺伝的固有性の評価を行うとともに該植物の情報を記録して情報化する遺伝的固有性の評価・情報化工程とを備えていることを特徴とする。

また、本発明の植栽システムにおいて、前記対象植物選定工程は、資料調査によって、緑化対象地の地域固有の植物が生育していた年代を調査し、年代を設定する年代設定工程と、前記年代設定工程で設定した設定年代の地層を含むように緑化対象地の地層のボーリングサンプルを採取し、該ボーリングサンプルに含まれた植物の情報源から前記設定年代の植物を推定するとともに、前記植物の情報源の遺伝子検査を行って遺伝子情報を取得する植物解明工程と、前記植物解明工程で遺伝子情報を取得して特定した複数の植物から緑化対象地に植栽する植物を選定する選定工程とを備えていることが望ましい。

さらに、本発明の植栽システムにおいて、前記対象植物存在地域特定工程では、任意に設定した設定地域内に存在し、且つ前記対象植物選定工程で選定した植物と同一種の植物に対して遺伝子検査を行い、遺伝的に分化した植物集団の分布を示す遺伝的分化型の分布地図を作成して、前記対象植物選定工程で選定した植物が存在する地域を特定することがより望ましい。

本発明の植栽システムにおいては、対象植物選定工程で、緑化対象地の過去の植生を調査し、緑化対象地に植栽する植物の選定を行うことにより、緑化対象地における植生の歴史性を考慮して、緑化対象地に植栽する植物を選定することができる。また、対象植物存在地域特定工程で、対象植物選定工程で選定した植物が存在する地域（特定地域）を特定し、遺伝的固有性の評価・情報化工程で、特定地域で出生し、対象植物選定工程で選定した植物と同一種の植物に対して遺伝子検査を行い、評価・情報化することで、この情報を基に、確実且つ容易に対象植物選定工程で選定した植物と遺伝的に同じ植物を入手し、緑化対象地に植栽することができる。

このように歴史性を考慮した植物の選択、遺伝子に基づく植物（個体）の選択、植物の由来などの情報化を行うことで、科学的に高い確度で生物多様性において重要とされる在来種の植物を選択、入手することが可能になる。

よって、本発明の植栽システムによれば、人為的植物個体移動によって生じる遺伝的攪乱の防止を図ることができ、確実に地域の遺伝的固有性を承継する植物を植栽して、緑化対象地を緑化することが可能になる。

本発明の一実施形態に係る植栽システムを示すフロー図である。本発明の一実施形態に係る植栽システムにおいて、対象植物存在地域特定工程で作成した遺伝的分化型の分布地図の一例を示す図である。本発明の一実施形態に係る植栽システムにおいて、対象植物存在地域特定工程で行った遺伝子検査の結果の一例を示す図である。本発明の一実施形態に係る植栽システムにおいて、遺伝的固有性の評価・情報化工程で情報化した結果の一例を示す図である。本発明の一実施形態に係る植栽システムにおいて、対象植物存在地域特定工程で作成した遺伝的分化型の分布地図の一例を示す図である。

以下、図１から図４を参照し、本発明の一実施形態に係る植栽システムについて説明する。ここで、本実施形態は、建築外構工事等の建設工事における緑化（緑化工事）を対象とし、人為的植物個体移動によって生じる遺伝的攪乱の防止を図り、地域の遺伝的固有性を承継するための植栽システム（植栽方法）に関するものである。

本実施形態の植裁システムでは、図１及び図２に示すように、はじめに、緑化対象地１に植栽する対象植物の選定、すなわち緑化工事で用いる植物の選定を行う（対象植物選定工程）。そして、この対象植物選定工程では、緑化対象地１の過去の植生を調査し、調査結果に基づいて緑化対象地１に植栽する植物を選定する。

具体的に、本実施形態の対象植物選定工程は、（１）年代設定工程、（２）植物解明工程、（３）選定工程の順に進められ、（１）年代設定工程では、資料調査によって、例えば鎌倉時代の植生など、予め文化性等を考慮して、緑化対象地１の地域固有の植物が生育していた年代を調査し、所望の年代の設定を行う。

次に、（２）植物解明工程では、例えば、（１）年代設定工程で設定した設定年代の地層を含むようにして、緑化対象地１の地層のボーリングサンプルを採取する。そして、このボーリングサンプルに含まれる花粉、プラント・オパール、植物遺体などの植物の情報源から設定年代の植物（過去の植生）を推定する。また、本実施形態では、ボーリングサンプルに含まれる花粉などの植物の情報源に対し、遺伝子検査を行い、遺伝子情報を取得する。

そして、（３）選定工程で、例えば花が咲く等の象徴性や緑化対象地１の地域性、地域の文化的要因などを考慮し、（２）植物解明工程で設定年代の植物を推定し、遺伝子情報を取得して特定した複数の植物から緑化対象地１に植栽する植物（すなわち、緑化工事に用いる植物）を決める。なお、「地域の文化的要因を考慮する」とは、例えば、かつて緑化対象地１を含む地域で製紙業が営まれ、周辺にミツマタなどが生育されていた場合など、人間の活動に起因する植生を考慮することを意味する。

対象植物選定工程によって、緑化対象地１に植栽する対象植物の選定を行った後、図１及び図２に示すように、対象植物存在地域特定工程によって、対象植物選定工程で選定した植物が存在する地域（特定地域Ａ）の特定作業を行う。また、本実施形態の対象植物存在地域特定工程では、任意に設定した設定地域２内に存在し、且つ対象植物選定工程で選定した植物と同一種の植物に対して遺伝子検査を行い、この遺伝子検査の結果から、遺伝的分化型の分布地図を作成する。

より具体的に、本実施形態の対象植物存在地域特定工程では、図１及び図２に示すように、まず、日本全国、北海道、東北、関東などの地方、河川流域など、任意の範囲の設定地域２（図２では日本全国）を設定する。次に、図２（ａ）及び図３に示すように、この設定地域２を仮特定地域ａ〜ｆに区分し、各仮特定地域ａ〜ｆ内から、対象植物選定工程で選定した植物と同一種の植物の個体（ｐ１，ｐ２，・・・／ｑ１，ｑ２，・・・／ｒ１，ｒ２，・・・／ｓ１，ｓ２，・・・／ｔ１，ｔ２，・・・／ｕ１，ｕ２，・・・）を採取し、遺伝子検査を行い、ミトコンドリアＤＮＡ、葉緑体ＤＮＡ、核ＤＮＡなどを分析する。そして、図３に示すように、各仮特定地域ａ〜ｆで採取した植物（ｐ，ｑ，ｒ，ｓ，ｔ，ｕ）の遺伝子型を特定し、同じ遺伝子型の仮特定地域ａ〜ｆ毎に区分して特定地域Ａ、Ｂ、Ｃを特定する。これとともに、図２（ｂ）に示すように、これら遺伝的に分化した植物集団の分布を示す遺伝的分化型の分布地図を作成する。このように作成した遺伝的分化型の分布地図を基にして、対象植物選定工程で選定した植物が存在する地域Ａを特定し、この植物がどの地域Ａに存在するかを容易に把握できるようにする。なお、図３（及び図２（ｂ））に示した例では、遺伝子検査に基づいて設定地域２が３種の遺伝子型、さらに３つの特定地域Ａ、Ｂ、Ｃに特定、区分された。これにより、設定地域２の遺伝子的分化レベルは３となる。

また、各仮特定地域ａ〜ｆで採取した植物（ｐ，ｑ，ｒ，ｓ，ｔ，ｕ）の遺伝子検査を行った結果、遺伝子型が複数存在する場合には、仮特定地域をさらに細かく分割し、分割した仮特定地域の植物に対して遺伝子検査を行い、上記のように各仮特定地域の植物の遺伝子型を特定すればよい。

次に、図１及び図４に示すように、遺伝的固有性の評価・情報化工程で、植物の遺伝的固有性の評価と情報化を行う。ここで、図４は、遺伝子承継情報シートの一例であり、このような情報シートによって、個々の植物に対し、植栽予定地、生産者名、生産地、植種名、遺伝子的分化レベルなどを明確にし、また、本実施形態の遺伝的固有性の評価・情報化工程で行う評価水準１と評価水準２の評価結果をまとめる。なお、遺伝子的分化レベルは、対象植物存在地域特定工程において判断された数値であり、対象とする地域で、対象植物がどの程度分化しているかを示す数値である。そして、この遺伝子承継情報シートは、対象植物存在地域特定工程で作成した分化を示す分布地図とともに用いられ、由来による植物の利用可能性を判断する根拠となる。

また、評価水準１は、主に聞き取りなどの由来調査によるスクリーニング工程であり、母樹の採取先や利用植物ｘそのものの採取地によってその利用可能性を判断する。例えば緑化対象地１を緑化する際に植物ｘの入手先となる造園業者の圃場などにおいて、この入手先で取り扱っている植物ｘ１〜ｘ５が、対象植物選定工程で選定した植物ｘと同一種の植物であり、且つ対象植物存在地域特定工程で作成した分布地図を用い、対象植物選定工程で選定した植物ｘが存在する特定地域Ａで出生した植物ｘであるかを確認する。このとき、例えば種子、挿し木、接ぎ木から生育した植物ｘ（種子自体も含む）を評価する場合には、母樹の出生が特定地域Ａであるか否かを確認する。すなわち、評価対象の植物ｘ１〜ｘ５が、特定地域Ａで出生した植物由来の植物ｘで利用可能であるか否かを確認する。

一方、評価水準１において、母樹がある場合と母樹がない場合を想定しているが、母樹がある場合であっても、圃場等で種子を入手する場合には、花粉親が地域由来でないことも考えられる。また、評価水準１において、母樹がない場合には、その入手方法や採取地で確実性を判断することになる。例えば、採取地が遺伝子同一地域であって自然度の高い山地や由来のはっきりしている森林などであれば確実性は高いが、圃場や公園などの場合には確実性が低くなる。

このように、遺伝的固有性の評価・情報化工程では、評価水準１の評価を行い、特定地域Ａで出生した植物ｘであると認められた植物（種子を含む）のうち、確実性が低いものに対し、評価水準２によって遺伝子の分析を行う。すなわち、評価水準２では、ミトコンドリアＤＮＡ、葉緑体ＤＮＡ、核ＤＮＡなどの遺伝子分析を行い、この遺伝子検査の結果により、入手先の植物（例えばｘ１）が対象植物選定工程で選定した植物ｘと同じ遺伝的固有性を承継する植物であるか否かを確認する。
ここで、評価水準２の遺伝子分析を行うか否かを決める評価水準１の確実性の程度は、適宜設定すればよい。

また、このように各植物に対して評価を行うことで得られた個々の植物の情報を、図４に示した遺伝子承継情報シートに記録して、また、遺伝子情報タグを作成したり、遺伝子情報データベースに登録するなどして、情報化する。

このように、本実施形態の植栽システムでは、上記のように情報化したデータベースなどを利用して植物ｘを入手し、緑化対象地１に植栽する。これにより、例えば２０００〜１００００ｍ^２クラスの大規模樹林を創出するような建設工事（緑化工事）である場合においても、その地域の遺伝的固有性を承継する植物ｘを用いて緑化が行えることになる。

したがって、本実施形態の植栽システムにおいては、対象植物選定工程で、緑化対象地１の過去の植生を調査し、緑化対象地１に植栽する植物ｘの選定を行うことにより、緑化対象地１における植生の歴史性を考慮して、緑化対象地１に植栽する植物ｘを選定することができる。また、対象植物存在地域特定工程で、対象植物選定工程で選定した植物ｘが存在する地域（特定地域Ａ）を特定し、遺伝的固有性の評価・情報化工程で、特定地域Ａで出生し、対象植物選定工程で選定した植物ｘと同一種の植物に対して遺伝子検査を行い、評価・情報化することで、この情報を基に、確実且つ容易に対象植物選定工程で選定した植物ｘと遺伝的に同じ植物ｘを入手し、緑化対象地１に植栽することができる。

このように歴史性を考慮した植物ｘの選択、遺伝子に基づく植物（個体）ｘの選択、植物ｘの由来などの情報化を行うことで、科学的に高い確度で生物多様性において重要とされる在来種の植物ｘを選択、入手することが可能になる。

よって、本実施形態の植栽システムによれば、人為的植物個体移動によって生じる遺伝的攪乱の防止を図ることができ、確実に地域の遺伝的固有性を承継する植物ｘを植栽して、緑化対象地１を緑化することが可能になる。

また、本実施形態の植栽システムのように、対象植物選定工程が、資料調査によって、緑化対象地１の地域固有の植物ｘが生育していた年代を調査して設定する年代設定工程と、ボーリングサンプルを採取し、このボーリングサンプルに含まれた植物の情報源から設定年代の植物の推定、植物の情報源の遺伝子検査を行って遺伝子情報を取得する植物解明工程と、植物解明工程で遺伝子情報を取得して特定した複数の植物から緑化対象地１に植栽する植物ｘを選定する選定工程とを備え、これら工程によって緑化対象地１に植栽する植物ｘを決定することで、より確実に地域の遺伝的固有性を承継する植物ｘを選定することが可能になる。

さらに、遺伝的に分化した植物集団の分布を示す遺伝的分化型の分布地図を作成し、この遺伝的分化型の分布地図を用い、圃場などから入手しようとする植物ｘ１〜ｘ５が特定地域Ａで出生（あるいは母樹が特定地域Ａで出生）したものであるか否かを確認できることで、さらに確実に地域の遺伝的固有性を承継する植物ｘを選定することが可能になる。

以上、本発明に係る植栽システムの一実施形態について説明したが、本発明は上記の一実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。

例えば、本実施形態では、対象植物選定工程の年代設定工程で、緑化対象地１の地域固有の植物ｘが生育していた年代を調査して設定し、植物解明工程で、ボーリングサンプルに含まれた植物の情報源から設定年代の植物の推定、植物の情報源の遺伝子検査を行って遺伝子情報を取得し、選定工程で、植物解明工程で遺伝子情報を取得して特定した複数の植物から緑化対象地１に植栽する植物ｘを選定するものとした。そして、対象植物存在地域特定工程で、任意に設定した設定地域２内に存在し、且つ対象植物選定工程で選定した植物ｘと同一種の植物に対して遺伝子検査を行い、この遺伝子検査の結果から、対象植物選定工程で選定した植物ｘが存在する地域を特定するものとした（遺伝的分化型の分布地図を作成するものとした）。

一方、ボーリングサンプルによって植物の情報源を得ることができず、遺伝子検査によって設定年代の植物の遺伝子情報の取得ができない場合も想定され、このような場合には、遺伝子検査によって特定地域Ａを特定することができなくなるおそれがある。これに対し、本発明に係る植栽システムにおいては、緑化対象地１の過去の植生を調査するとともに、例えば緑化対象地１を含む周辺地域の河川３の流域（地形）や地層などの地理的特性を調査する。そして、例えば図５に示すように、地理的特性の違いによって地域Ａ〜Ｃを区分し、緑化対象地１と同じ地理的特性の地域を特定地域Ａとし、緑化対象地１の過去の植生を調査し、この調査結果とともに特定地域Ａに生育している植物から緑化に用いる対象植物を選定するようにしてもよい。

また、本発明に係る植物は、樹木に限らず、勿論草花であってもよい。さらに、本発明に係る植栽システムは、緑化工事の規模の大小に関らず適用可能である。

１緑化対象地
２設定地域
３河川
Ａ特定地域
Ｂ特定地域
Ｃ特定地域
ａ〜ｆ仮特定地域

Claims

地域の遺伝的固有性を承継して緑化工事を行うための植栽システムであって、
緑化対象地の過去の植生を調査し、調査結果に基づいて緑化対象地に植栽する植物を選定する対象植物選定工程と、
前記対象植物選定工程で選定した植物が存在する地域を特定する対象植物存在地域特定工程と、
前記対象植物選定工程で選定した植物と同一種の植物であり、前記対象植物存在地域特定工程で特定した特定地域で出生した植物あるいは前記特定地域で出生した植物由来の植物に対して遺伝子検査を行い、該植物の遺伝的固有性の評価を行うとともに該植物の情報を記録して情報化する遺伝的固有性の評価・情報化工程とを備えていることを特徴とする植栽システム。
請求項１記載の植栽システムにおいて、
前記対象植物選定工程は、資料調査によって、緑化対象地の地域固有の植物が生育していた年代を調査し、年代を設定する年代設定工程と、
前記年代設定工程で設定した設定年代の地層を含むように緑化対象地の地層のボーリングサンプルを採取し、該ボーリングサンプルに含まれた植物の情報源から前記設定年代の植物を推定するとともに、前記植物の情報源の遺伝子検査を行って遺伝子情報を取得する植物解明工程と、
前記植物解明工程で遺伝子情報を取得して特定した複数の植物から緑化対象地に植栽する植物を選定する選定工程とを備えていることを特徴とする植栽システム。
請求項１または請求項２に記載の植栽システムにおいて、
前記植物存在地域特定工程では、任意に設定した設定地域内に存在し、且つ前記対象植物選定工程で選定した植物と同一種の植物に対して遺伝子検査を行い、遺伝的に分化した植物集団の分布を示す遺伝的分化型の分布地図を作成して、前記対象植物選定工程で選定した植物が存在する地域を特定するようにしたことを特徴とする植栽システム。