2005年度における教育研究活動の要旨 （2004年11月〜2005年10月） 石 川 真 一
［その他著作］
（報告書）
著者名：石川真一・三上紘一（共著）
題名：新課程学生に対する大学初年次生物教育において想定される諸問題
報告書名：2004年度群馬大学教育研究改革・改善推進プロジェクト「新学習指導要領と「新しい時代における教養教育の在り方について」答申対応のための自然科学系大学初年次教育の新教材・授業方法の確立」報告書
頁：57-63
発行年月日：2005年3月
要旨：2004年度より開始された高校新課程においては、いままで生物IB、IIでそれぞれ４単位、２単位だったものが、生物I、IIでそれぞれ３単位、３単位となった。これは物理や化学も同様であり、より多くの生徒が履修するIの単位数=授業時間数が少なくなったことになる。この新課程の学生に対して新しい自然科学系大学初年次教育を行うために、新課程の問題点を分析した報告書。新課程の問題点を1）高校での生物科目授業時間・履修方法に起因する問題点、2）中学校から高校に移行する単元に起因する問題点、3）高校課程内での単元の移動・削除に起因する問題点に類別整理した。その結果、新課程の学生に対する大学初年次生物教育において、以下の点についいて対応方法を確立しなくてはならないと結論づけた。1）高校で学習した内容が、個々に相当異なること、2）特定の単元、特に進化生物学、生態学、系統分類学に関する単元を、理系であっても全く履修していない者が多くいること、3）文系理系に関わらず、生涯を通じて必要な遺伝に関する基礎知識を持たない者が相当数いること、4）現象のそれぞれを有機的につなぐような教育を受けていないこと、5）高校で生物実験を経験した者は非常に少ないこと。
［学会等での発表］
1.
題名：密閉型チャンバーを用いた土壌CO2放出速度の時空間変動の解析
学会名：日本生態学会第52回大会
発表年月日：2005年3月28日
開催場所：大阪・グランキューブ大阪
要旨：玉原高原ブナ林（標高1300m）と群馬大学構内アカマツ・クヌギ・コナラ混交林（標高130m）において、土壌CO２放出速度を測定した。測定は、Vaisala社の携帯型CO２計（GM70）を装備した密閉型土壌呼吸チャンバーを用いて行った。GM70は分解能が10ppmとやや粗いが、このチャンバーを用いることによって、5分〜15分（データは15秒間隔で自動記録される）で1地点の測定を行うことができた。各調査森林においてそれぞれ20地点を固定して、月に一度、日中の約3時間以内に測定を完了した。各調査森林で月ごとに平均すると、群馬大学構内混交林においては、土壌CO２放出速度は5・6月に最も高く（1.4 g m-2 hr-1）、12月に最も低く（0.2）なった。玉原高原ブナ林においては、7〜8月に最も高く（1.8）、積雪の残る4月に最も低く（0.2）なり、ついで11月に低く（0.4）なった。地温と土壌CO２放出速度の間には、両調査森林いずれにおいても、有意な正の相関がみられた。土壌含水率と土壌CO２放出速度の間には、群馬大学構内混交林において有意な正の相関がみられ、玉原高原ブナ林では負の相関がみられた。玉原高原ブナ林では、土壌含水率が高い季節には地温が低かったため、この負の相関はみかけ上のものであると考えられる。一方、土壌CO２放出速度に地温や土壌含水率では説明できない地点間差異が生ずることもあり、モグラの穴の有無やリターの厚さの差異など、生物学的要因の関与が示唆された。Vaisala社が今年発売した分解能5ppmのCO２計（GMP343）を用いれば、さらに精緻な解析を行うことができるであろう。
2.
題名：Growth and germination responses of a vigorous invasive plant, Ambrosia trifida, to some natural and man-made conditions in Japan
発表者名：Shin-Ichi Ishikawa,Jun Nakajima & Kazuma Kayashima（共同発表）
学会名：IX International Congress of Ecology
発表年月日：2005年8月10日
開催場所：カナダ・Palais des Congres de Montreal
要旨： Growth and germination responses of an invasive annual plant, Ambrosia trifida, which is commonly seen in Japanese riparian area, to temperature, disturbance, soil nitrogen association were investigate to clarify why this species have invaded so large area. Field research along the upper stream of Tone River revealed that there are 31 large populations established already within Gunma Prefecture, central Japan and, at the most, over 17 billions of seeds were produced annually in each of the populations. In situ growth analysis showed that relative growth rate (RGR) in the early growth period is independent of the temperature conditions in the field, and plant dry weight and seed production depend on the germination day. Growth experiments with different nitrogen conditions revealed that the seedlings emerged in the northern site (MINAKAMI), where soil nitrogen content and temperature was lower, showed high RGR in high ammonia/nitrate ratio (A/N) treatment comparable to that in low A/N one. On the other hand, the seedlings emerged in the southern site (ISESAKI) with higher soil nitrogen content had low RGR in high A/N treatment. Field semi-experiment revealed that the winter artificial burning of the invaded site made soil nitrogen content and soil temperature higher in spring, and caused faster germination and higher plant dry weight in the following growth period, comparing to those in unburned site. Seed germination at 10/7 C (day/night) was always higher than that at any higher temperature treatments, and this tendency was much clearer in seeds produced at sites under colder climate. These results suggest that A. trifida will invade wider areas with higher soil nitrogen content, high light conditions and better temperature conditions for germination, which are often caused by human disturbance.
［社会的活動］
1.
開催者名：石川真一
題名：教養教育合宿実習「群馬県本白根山の自然環境の成り立ちと保全」
開催年月日：2005年7月9日〜10日
開催場所：群馬県草津町
要旨：群馬大学学生を対象とし、草津白根山の自然環境資源としての重要性や、周辺地域の産業がいかに自然環境資源をうまく利用して成り立っているかを体験する実習。下仁田自然学校校長・野村哲氏を特別講師として招待し、実地講習を行った。
2.
題名：ビオトープ育成のための環境科学的調査研究と講習
開催年月日：2005年4月〜月一回開催
開催場所：群馬県明和町
要旨：（株）アドバンテスト群馬Ｒ＆Ｄセンター（群馬県明和町）内に竣工したビオトープを育成する環境科学的調査研究を行い、これに基づいて講習を行った。（株）アドバンテストビオトープ基金により助成を受けた。
3.
開催者名：石川真一（群馬県自然環境調査研究会）
題名：群馬県・良好な自然環境を有する地域学術調査
開催年月日：2005年5月〜9月（月2回程度）
開催場所：群馬県倉渕村、吾妻町
要旨：群馬県の委託事業である。群馬県倉渕村、吾妻町における植物相・植生調査を担当した。
4.
開催者名：石川真一
題名：群馬の身近な動植物とのつきあいかた
開催年月日：平成 17年 8月 20日・21日
要旨：国立オリンピック記念青少年総合センター『子どもゆめ基金』による助成を受けて行ったもので、身近な動植物の生態と体のしくみを、実体験を通じて学ぶことを目的とした2日間連続の教室である。群馬県内の小中学生20名および保護者5名の参加があった。
第1日目（8月20日）は荒牧キャンパス内で植物採集を行い、植物図鑑のひき方を覚えて名前を調べた後に、ラミネート標本を作成した。第2日目（8月21日）はカエルの臓器の永久標本と、植物のデンプン、気孔、原形質流動の顕微鏡観察を行い、デジタル写真を作成した。参加者からは、「学校では見られないきれいな顕微鏡観察ができて感激」「植物の名前を覚えられて楽しかった」「また来年もやって欲しい」など好評の声が多数聞かれた。