パネルディスカッション 「森林の水土保全機能をどう評価するか」
パネラー:加藤正樹、田淵隆一、平田泰雅、藤枝基久、垰田宏
司会進行:鳥居厚志
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司会:
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まず、本日の参加者の皆様から頂戴した質問にお答えする形で、討論を進めたいと存じます。
- 会場からの質問:
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人工林(ヒノキ林)と広葉樹林でのA0層の違いについて、平均すると差はないが、ヒノキ林の方がばらつき大きかったということでした。バラツキの原因とか、もう少し詳しく説明していただきたい。
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加藤:
- 落葉広葉樹林とヒノキ人工林が並んでる所で調査したところ、土壌の物理的性質、孔隙組成などについて、斜面全体の平均値については変わりがありませんでした。ただし、ばらつきの方はヒノキ林のほうが大きくなっていました。この原因について、はっきりとは判りませんが、微地形によってA0層、特にヒノキの鱗片葉の溜まり方、が違います。これが、土壌の最表層の孔隙組成などの違いとして出ているのではないかと思われます。それから、林床植生がヒノキ林の方は全く無かった。植えてから30年間一切手を加えられてなく、林床は真っ暗で根が浮いた状態です。少し傾斜が緩いところでは落ち葉が溜まっています。斜面全体の平均値では変わらないけど、値のばらつきがヒノキ林で大きくなったというのは、このあたりに原因があると考えられます。
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会場からの質問:
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侵食抑止効果について、アカマツとヒノキについての話がありましたが、スギではどうですか?
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田淵:
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スギ林でも林床植生が全く無いところがあります。スギの場合は葉があのような形で、バラバラにならずとどまっていますから抑止効果があるわけです。
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加藤:
- ヒノキは鱗片葉がバラバラになり、雨にたたかれて流れたり、地面に潜ったりしますが、スギはトゲトゲの葉が枝についたまま落ちて、流れないで厚く溜まるから、地面の保護効果はヒノキとかなり違います。そのため、スギ林で土砂の移動・流亡を調べても、ヒノキ林ほど移動をしていません。
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会場からの質問:
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(1) 強度間伐、例えば7割の間伐をした場合の土壌の流失について観測記録はあるでしょうか?もし、強度間伐によって土壌の流失がある場合には保全方法はどのようなことが考えられますか?
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(2) 間伐材を斜面に平行に置くことによって斜面の流失防止効果が期待できるでしょうか?
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加藤:
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70%の強度間伐で調べた例は、私はありません。50%の間伐をして下木植栽をしたところや、皆伐をしたところの比較はあります。やはり、皆伐をすると裸地化するので土壌の移動はかなりあります。枝条を棚積みにすると、その直下や下方では土壌の移動がありません。ただし、間伐で棚積みをすることは普通無いでしょう。林床植生が無い場所で間伐をするとかなり影響があるので、間伐をすれば良いと言うものではないことを考えなければならないでしょう。林床植生が出てくるまで、何らかの方法、末木枝条を使うなどの方法で一時的に地表を保護して植生の発達を待つことが有効であろうと思います。
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垰田:
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間伐率について、半分以上を切るということが間伐と言えるかということもあろうかと思われます。それは主伐で、一部残したものではないでしょうか。保安林の施業要件では、従来で30%、改正されて35%までですけど、それ以上に間伐をして急激な変化を避けるというのが基本でしょう。改正の理由は、間伐の実行が技術的に困難な場所で、3列のうち1列を機械的に抜くという方法をとったとき、33%となってしまうということから、基準が緩和されたわけですが、少なめにやるのが望ましいのではないでしょうか。少なくとも、公益的機能の増進を目指した施業で、半分以上を切るというのはあり得ないではないでしょうか。
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会場から:
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過密林分で、35%を切っても下層植生が生える状態に無い場合はどうですか?
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垰田:
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回数を増やすことでしょう。少しずつ何度も行うべきです。
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会場から:
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それでは間に合わない。
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垰田:
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それでは、皆伐して草地にしてしまえということになります。草地よりは森林の方が良いはずです。
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(議論が続く。間伐と林床の明るさの効果が議論されたが、林床植生が繁茂するまでの時間的遅れがあることも話題にすべきであった)
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司会:
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これは、事前の状態にもよるでしょう。漠然と間伐が良いとされていても、実行のためのマニュアルが整備されているわけではないので、それを期待しましょう。
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会場からの質問:
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竹林が問題となっているが?
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鳥居:
- 竹林にも下層植生がほとんどない場合があります。ただ、ヒノキ林と違って、竹林では落葉が地面をびっしり覆っているので、表層土壌の侵食はそれほど気にしなくとも良いでしょう。逆に、落葉層が土壌への雨水の浸透を妨げるかもしれません。
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会場からの質問:
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(1) 人工林、混交林、自然林それぞれの水の貯留量の差は数字で出ているのでしょうか?
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(2) 水土保全や生物多様性の面から見ても単一の林相は望ましくないと考えられますが、これまでに照葉樹林、落葉樹林、あるいは針葉、広葉、浅根性樹種、深根性樹種など、水土保全機能を比較調査した結果はありますか、無いのであれば、どのような調査方法が良いでしょうか?
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加藤:
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いくつかの森林を比較した断片的なものはありますが、ある地域の森林タイプごとに細かく比較したものはないと思います。調査方法としては土壌を調べる他ありません。現在、私たちは掘れる所まで掘って、サンプルを採取、分析していますので、時には半年位かかります。
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垰田:
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データが無いと言う表現ですと、研究をサボっているように聞こえますから、補足します。基本的には土壌の問題です。同じ土壌で地上部をどう変えられるかとなると、人工林を除いて、土壌が森林を決めます。もちろん、長期的には森林が土壌を作るということもあります。
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森林タイプを比較した研究はあるにはあるのですが、森林タイプが違うと、土壌が違っているのが当然ですから、比較になっていません。土壌が同じで森林タイプだけ違ったものを比較した例が無いということです。
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加藤:
- 午前中に示した例は、隣接するヒノキ林と落葉広葉樹林であって立地条件や林齢が同じです。離れた場所のブナ林とヒノキ林を比較しても、森林の違いは出てきません。場所の違いが出るだけです。このことには注意が必要です。
- 会場からの質問:
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浸透能が高ければ貯留量は多くなるのでしょうか?
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藤枝:
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浸透能と貯留量について混乱している場合が多いようです。飽和透水係数を浸透能と類似のものと考えると、浸透能は土壌表面から土壌中に入っていく力です。普通、森林では200〜400mm/hrになります。ところが、地中に入って、表面(0cm)から10cm位になると値が急激に落ちます。そこから先には入れなくなって、水は重力の方向に中間流として流れます。貯留量というのは土層中に貯める事ができる量であって、土壌の深さと孔隙の積によって定義されます。これらは明確に区別する必要があります。責任の一端は林業試験場(森林総合研究所の前身)にもあるかと思われます。昭和40〜50年代にかけて、水源かん養機能の指標として浸透能を用いてきました。そして、森林の浸透能が高いということだけをPRしてきました。今の林野庁のパンフレットにも載っています。そうではなくて、実際にどれだけ貯められるかということでなければ、緑のダムの考え方は成り立ちません。
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会場から:
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土壌の深いところに水はどうやって入るのですか。
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藤枝:
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不飽和の状態であっても、降下浸透といって、水は高いところから低いところへ落ちていきます。土壌深200cm位のところではいつも80〜90%の水分状態にあります。だから、土壌深が200cmあったからといって200cmまで水が入るのではなく、せいぜい100cm位までしか入らないのです。
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会場から:
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土壌の上の部分のことですね。
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藤枝:
- そうです、上の部分の一番良いところだけをとっても、ということです。
- 会場からの質問:
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愛媛県の針葉樹人工林の土壌や林床を観察すると、土壌が未熟で低木や草本が若いことが多い。長伐期化が土壌の成熟化をもたらし保水機能を向上させる可能性がありますか?
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鳥居:
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樹が大きくなるタイムスケールと土が成熟するスケールは1桁か2桁違います、土壌は長い年月を必要としますから、樹木の成長と同じように土壌もよくなるというように単純ではありません。長伐期化にすると単位時間あたりの伐採の回数が少なくなるので表土流亡のようなマイナス面を減らすという効果はあるでしょう。
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加藤:
- 土壌の生成には長期間を要し、数百年の単位ではなく数千年のオーダーになるでしょう。長伐期といっても80年、100年の話と土壌が成熟するスパンの話とはオーダーが違ってきます。ただし、六甲山の例などでは森林ができて100年もすると土壌化が進んでいることも確かですし、場所によっては数センチのA層ができつつあります。
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会場からの質問:
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複層林育成時の下刈や、間伐時の刈り払いが林内植生の充実や高齢化を妨げて、土壌保全や森林の更新面で良くない作業である可能性はありませんか?
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田淵:
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難しい話です。作業レベルとして、トラクターを乗り入れるようなものでなく,作業の邪魔になるものの刈り払いなどは、草の根が残っている程度であれば問題とはならないでしょう。
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垰田:
- 複層林というのは、木材生産のための一形態で、スギやヒノキを植えたものが健全に育たなければ目的を果たすことができないのですから、そのために下刈りをおこなうことは水かん養とは全く別の話になります。作業をおこなうときのその時のリスクを少なくするというやり方はあるでしょう。もし、水かん養や林床植生のための施業であれば、木材生産とは別のことを考えるべきです。2つの目的を同時にかなうということは無理でしょう。
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会場からの質問:
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下層植生の種数が多いと土壌の保全機能は高まるのでしょうか?
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田淵:
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下層植生が1種類であっても、あると無いとは大きな違いがあります。林が古くなると量だけでなく、種類も増えてきます。またいろいろなタイプの草木が混じると、ごく表層だけのことですが、浅いところにびっしりと根を張るもの、ある程度深くまで伸びるものなどが混じってくるので、量が確保されているのであれば種類は多いほど良いでしょう。
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加藤:
- 地形によって林床植生の型があります、例えば尾根筋にはツツジ類が、谷沿いにはアジサイの類がでてくるとか、地形・土壌によって決まった林床植生型が出てきます。そのため、林床植生を見れば土壌型はだいたい把握できます。逆にいうと、林床植生は土壌に依存します。場所によって、植物の種類が多い植生型や種類の少ないところが出てきます。
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会場からの質問:
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植生には洪水緩和機能だけでなく、渇水緩和機能があると思われますが、それらはどのような因子で決まるのですか?
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藤枝:
- 森林は水を消費するので、雨量が少ないところでは、森林の存在はネガティブな作用をするというのは当たっています。これは森林水文の分野では常識になっています。ですから、諸外国では水源地帯や渓畔の植生を蒸散の少ない潅木林にしたところが見られ。日本では、瀬戸内以外ではあまり問題となっていません。渇水というのは、水資源の循環問題というより社会的な問題、人口の集中により需要量が多いという問題として捉えられている傾向があります。森林が成立してくると渇水流量が減少するというのは、そのとおりです。
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会場からの質問:
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水源かん養機能を発揮するためには健全な森林生態系であることが必要であり、そのためには下層植生を自然な状態に近づけることであるとのことであったが、何をもって自然な状態とするのですか。
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垰田:
- 望ましい森林のタイプを「自然な」という言葉で気軽に使う傾向があります。これは、北大の中村先生が最近(林業技術4月号)書かれているように、日本人の妄想だということです。「森林、あるいは自然植生は、いつも、人間に都合が良いように機能する」という錯覚があります。だから、自然植生であれば何でもプラスであるという潜在意識があり、つい都合よく使ってしまうのではないか。何が良いかというのは条件次第であって一概には言えません。自然な植生ということであれば定義があって、「人間が一切手を加えないで成立した植生」となります。これは、必ずしも、かん養機能など、ある特定の目的に基づいた評価をするときには関係ありません。では、何が良い植生かということになると、先にお示ししました桶の図のように、場所によって違うということになります。すべての地域に通用する望ましい森林、望ましい下層植生というものは存在しません。その地域で何が問題か、先の例ですと、渇水期に森林の存在がプラスになっているかマイナスになっているか場所によって違います。加藤さんの話にもありましたように、多くの場合、植生というのは結果であって原因ではありませんから、それを変えてもかん養機能はあまり変わりません。
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会場からの質問:
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香川県では森林の60%を占める松くい虫被害跡地が広葉樹林化しているので、跡地の更新技術開発が急がれています。森林の3つの機能区分について、それぞれの機能に合った森林作りに向けた調査研究の進め方について、ご教授いただきたい。
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垰田:
- これも良く出る話ですが。簡単に言うと、身も蓋もない話になりますが、水土保全や資源循環といった機能に区分して、それぞれの機能が良く発揮できるということではありません。我々が土地利用のために、森林を三区分し、この場所は水土保全機能を発揮して欲しい。ここは資源循環林として木材生産機能を発揮して欲しい森林だということです。現実にその機能を発揮しているかどうかとは別です。
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会場からの質問:
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天然林を伐採してヒノキ林に変えて30年位たったとか、そういう条件下で表層土壌がどのくらい変化したかという数値はないですか?
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加藤:
- 判りません。流失の有無も含めて判っていません。斜面であれば上から下へものが動くのは当たり前の物理的法則です、それに対して何かの作用を加えたときにどう変わるかということです。例えば,ヒノキの人工林に全く手を入れていない状態であれば、多分、土は元の状態(天然林まま)に比べて動いているだろうということは理解できます。しかし、どのくらい動いたかということになると把握できていません。ただ、それを抑制するという方法はあります。
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司会:
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他に、質問がないようですので、討論を修了させていただきます。ありがとうございました。
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