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| プエラリアモンタナ | |
|---|---|
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| プエラリア・モンタナ | |
科学的分類 
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| 王国： | 植物界 |
| クレード: | 維管束植物 |
| クレード: | 被子植物 |
| クレード: | 真正双子 |
| クレード: | ロシド |
| 注文： | ファバレス |
| 家族： | マメ科 |
| 亜科: | マメ科 |
| 属: | プエラリア |
| 種： | P.モンタナ
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| 二名法名 | |
| プエラリアモンタナ | |
| 同義語[1] [2] | |
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葛（クズ）はマメ科の植物の一種である。 [3]少なくとも3つの亜種（または変種）が知られている。この植物は、プエラリア属の他の種（ P. edulisおよびP. phaseoloides ）と近縁であり、これらの種とそれらの交雑種すべてにクズの一般名が使われている。これらの種間の形態的差異は微妙で、互いに交配することができ、米国に導入されたクズの個体群は、複数の種を祖先としていると思われる。 [4] [5]
説明
これは季節性のつる植物で、適した表面（木、崖、壁）がある場所では高く成長し、垂直面がない場所ではグランドカバーとしても成長します。塊茎と、長さ 20 メートル（66 フィート）のロープのような暗褐色の茎を持つ多年生のつる植物です。1 年に最大 20 メートル（66 フィート）成長し、高さ 30 メートル（98 フィート）に達することもあります。著しく毛深い草本の茎があります。
葛は東アジア、主に中国、日本、韓国の亜熱帯および温帯地域が原産です。[6] [7] 3枚の小葉からなる3出葉を持ちます。[8] [9]各小葉は大きく卵形で、それぞれ2～3個の裂片があり、裏面に毛があります。[8] [10]この種は大気中の窒素を固定することができ、貧弱な土壌では葉の窒素の最大95%を植物に供給することができます。[8]蔓には節があり、そこから茎や巻きひげが広がり、支持力を高めたり構造物に付着したりすることができます。[8]絡みつく蔓である葛は、蔓のどの節からも伸びる茎や巻きひげを使って、ほとんどの表面に付着して登ることができます。 [6] [8] [11]さらに、葛の節は土に触れると根を張る能力があり、蔓をさらに地面に固定します。[6] [8]根は塊茎でデンプンと水分を多く含み、植物が絡み合うことで木質の茎の形成に必要な炭素濃度が低くなり、根の濃度が高くなり、根の成長を助けます。[8]根は植物全体のバイオマスの最大40％を占めることがあります。[6]
花は赤紫色と黄色で、香りがあり、エンドウ豆の花に似ており、幅約20～25 ミリメートル ( 3 ⁄ 4～ 1 インチ) で、葉の軸に約 20 センチメートル (8 インチ) の細長い総状花序を形成します。開花期は 7 月から 10 月までです。果実は 3 つの種子を含む、長さ約 8 センチメートル (3 インチ) の平らな毛の生えた鞘です。
クズの主な繁殖方法は無性 生殖（クローン）であり、茎が土壌にさらされた場所であればどこにでも根を張る能力によって促進される。[8]有性生殖に関しては、クズは完全に花粉媒介者に依存している。[8]
クズは森林再生地や日当たりの良い林縁の生息地を好むが、直射日光が当たる場所や半日陰の場所でも生存できる。[6] [8]これらの特性により、クズは米国南東部のポーチの日よけとして観賞用植物として魅力的であったが、南部諸州の「構造的寄生植物」となり[8] 、未処理のままでは建物全体を覆い尽くし[10]、「南部を食い尽くす蔓」と呼ばれることが多くなったため、クズの成長を助長した。[12]
亜種と変種
- プエラリア モンタナ var. chinensis (Ohwi) サンジャッパ & プラディープ
- プエラリア モンタナvar.ロバタ (Willd.) サンジャッパ & プラディープ
- プエラリア モンタナ var.トムソニー(Benth.) ヴィエルゼマ 元 DB 病棟
[13]
分類
ラテン語の種小名 「モンタナ」は山、または山から来たものを意味します。[14]
用途
クズは、原産地で何千年もの間、人間によって栽培され、選択的に育種されてきたため、「準野生」種と呼ばれてきましたが、栽培された品種は野生の個体群から隔離されたことがなく、野生のクズと栽培されたクズの間で繰り返し交換が行われてきました。その結果、クズの遺伝子プールは多様で活発であり、植物と人間の関係に強く影響されています。[15]クズの主な用途は、食品、繊維、薬用植物です。また、紙の製造、かご細工、家畜の食料源としても使用されています。
葛のでんぷん質の根は、中国では540年より前から食用として使われており、この目的のために特定の栽培品種が育てられ、歴史を通じて起こった飢饉の際にしばしば中国人の糧となってきた。葛のでんぷんは、クズウコン、タピオカ、ジャガイモのでんぷんに似た増粘剤やゲル化剤として使われており、健康食品として多くの効能があるとされている。[16] [17]葛は現在でも中国、日本、韓国で食用に利用されている。葛のでんぷんは、細かくて半透明の見た目でしっかりと固まる性質が高く評価されており、多くの日本の菓子やスイーツの重要な成分となっている。また、小麦粉にして麺類を作るのにも使われる。[18] [19]さらに、葛は重要な薬用植物とみなされており、健康食品店ではサプリメントとして販売されることもある。
葛布は「胡布」と呼ばれ、考古学的記録によると、少なくとも6,000年前には中国で使用されていたことが示されている。周王朝から20世紀初頭まで、葛は中国で使用された3大繊維材料の1つであり、他の3つは絹と苧麻であった。葛織物は安価で広く普及しており、商業の大きな部分を占めていたため、周王朝には葛関連の問題を扱う専門の部署があった。[15]日本では、葛布に関する最も古い証拠は西暦300-538年にまで遡り、江戸時代まで使用され続けた。葛繊維はリネンや麻のような靭皮繊維である。靭皮繊維を得るために、夏に若いブドウの木を収穫し、煮沸した後、草の塊に自然発生する細菌の作用で発酵させ、外側の樹皮がぬるぬるして流水で洗い流せるようになるまで放置します。[18]
2023年には、クズを使ってプラスチック製の食品包装に代わる生分解性の代替品が開発された。[20]
侵入種
Pueraria montanaの自然分布域は、インド、ミャンマー、インドシナ半島、中国、韓国、日本、タイ、マレーシア、太平洋諸島、オーストラリア北部に分布しています。[21]本来の生息地では、Pueraria montanaとその近縁種は広い地域に生息しています。種は分派により遺伝的に分岐しています。Pueraria montanaの侵略性は、在来種と新たに侵入したニッチの類似性に起因し、他の方法では耐えられない気候の地域に生息範囲を拡大しています。[22]
研究者の中には、新石器時代以来クズと人間の間には密接な関係があったため、人間による収穫がクズの自然分布域での生息数を抑制する主な生態学的制御メカニズムであると主張する者もいる。クズは人間にとって多くの恩恵をもたらす貴重な植物である東アジアでは、何千年にもわたる人間による選択と栽培によって、この植物は新たな地域に広がり、幅広く適応性のある遺伝子プールが形成された。しかし、人間はクズに恩恵を与えてきたが、蔓や根を定期的に収穫すると、クズの競争力と旺盛な成長が減退するため、人間は本質的にクズの生物学的制御の役割を果たしてきたことになる。[15]
他の外来種と同様に、他の地域への導入は人間の行為によるものです。種子は哺乳類や鳥によって拡散されます。クズは干ばつに適応した植物です。地上部分のみが霜の被害を受け、太い貯蔵根は 1 メートルの深さまで成長します。地面に触れた茎の節から新しい多年生の根冠を形成します。
この種の生態学的要件は亜熱帯および温帯の生息地の要件である。[23]
ヨーロッパでは、プエラリア・モンタナは、スイスとイタリアのマッジョーレ湖とルガーノ湖付近の温暖な地域のいくつかの場所で生育しています。
第二次世界大戦中、クズはアメリカ軍によって装備のカモフラージュとしてバヌアツとフィジーに持ち込まれ、現在では主要な雑草となっている。[24]
プエラリア・モンタナもクイーンズランド州で問題になりつつあります。
アメリカ合衆国では、クズはテキサス州東部からフロリダ州、北はメリーランド州までの沿岸諸州、および内陸部のアーカンソー州、ケンタッキー州、ミズーリ州、ペンシルベニア州、テネシー州、ワシントン D.C.、ウェストバージニア州で広く報告されている。2004年以降、クズはオハイオ川沿いにさらに北上し、イリノイ州、インディアナ州、オハイオ州に出現している。[25]被害を受けた州の中で、ジョージア州、アラバマ州、ミシシッピ州の南東部3州で最も蔓延が激しい。
生物多様性への影響
P. montanaは攻撃的で蔓性があるため、在来植物に日陰を作ったり枯らしたりすることがよくあり、その結果P. montanaの単一栽培が起こります。P . montanaが広がると、その重みで競合植物を日陰にしたり押しつぶしたりして、進路上のものをすべて排除します。在来植物や樹木を覆い尽くすため、日光などの重要な資源へのアクセスが妨げられ、若い植物が枯れてしまいます。その結果、地域レベルで在来生物の多様性が劇的に減少します。 [8]
植物種の生物多様性の喪失以外にも、P. montanaは動物に悪影響を及ぼす可能性がある。制御不能で急速な成長のためにP. montanaによって抑制される多くの植物種は、これらの植物種と特定の共生関係または摂食関係にある一部の野生動物に悪影響を及ぼす。[8]これにより、食料と住処の両方の資源として一部の植物に依存する特定の動物種、特に草食動物の死につながる可能性がある。これらは、生息地の破壊と動物の生物多様性の減少につながる重要な要因である。
地球規模の変化の影響
CO2濃度の上昇、気温の上昇、窒素沈着率の増加、自然生息地のさらなる断片化などの地球環境の変化により、 P. montanaの拡散が拡大すると予測されています。
二酸化炭素
クズは二酸化炭素濃度の上昇に非常に敏感で、その結果、葉が最大限に広がり、葉のサイズが大きくなり、葉の生産量が全体で12%増加します。その結果、植物の膨圧が高まり、成長の可能性が向上します。大気中の二酸化炭素濃度が上昇し続けると、 P. montanaの侵略性が潜在的に高まる可能性があります。[26]
温度
地球温暖化に伴い、夜間の気温が上昇する傾向にあります。過去数十年間に米国で収集されたデータによると、霜の日数は減少し、春の最後の霜の時期は早まり、秋の最初の霜の時期は遅くなっています。[8]これらはP. montanaの蔓延に有利に働いています 。
P. montanaの北方への分布は低温によって制限されていると推測されている。低温により葉は枯れ、葉の展開が遅れる。しかし、地球温暖化が続くと、暖かい日が増えるため、P. montanaは急速に北方へと広がると予測されている。 [8]
参考文献
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外部リンク
ウィキメディア・コモンズには、プエラリア・モンタナに関連するメディアがあります。
- 米国森林局火災影響情報システムの Pueraria montana var. lobata、アクセス日: 2010 年 6 月 14 日
- 「プエラリア・モンタナ」。遺伝資源情報ネットワーク。米国農務省農業研究局。
- 「種のプロフィール - クズ（Pueraria montana var. lobata）」。国立侵略的外来種情報センター、米国国立農業図書館。
- Plants For A Futureデータベースの Pueraria montana var. lobata 。
- AgroForestryTree データベースの Pueraria montana アクセス日: 2010 年 6 月 16 日
- 侵入植物監視ネットワーク: 「クズ」の説明ファイル、アクセス日: 2010 年 6 月 16 日
- 国際マメ科植物データベースおよび情報サービス - ILDIS の Pueraria montana、アクセス日: 2010 年 6 月 16 日
- 中部大西洋岸自然地域の植物侵入者: クズ (NPS.gov ホームページ、米国国立公園局)、アクセス日: 2010 年 6 月 16 日
- 太平洋諸島林業研究所 - 危機に瀕する太平洋諸島生態系 (PIER) の Pueraria montana var. lobata。2007 年 5 月 30 日にWayback Machineにアーカイブ。アクセス日: 2010 年 6 月 16 日
- 北アメリカの侵入種および外来種の Pueraria montana var. lobata 。