多摩地域の20年生スギ人工林における土壌小形節足動物個体数

岩波基樹

亀谷行雄

I はじめに
著者らは、東京都の多摩地域に分布する森林の土壌動物相を把握するため、種々の林相を対象に調査を行っており、前報（岩波ら、 1980）では、ブナ天然林、コナラ二次林およびスギ人工林の土壌小形節足動物の実態を明らかにした。
今回は、前回の調査で個体数の最も少なかたスギ人工林を対象に、土壌小形節足動物の個体数とその季節変動を調査すると 同時に、林分状況や落葉落校量およ び立地学的な立場から土壌環境を調査したので、その結果を報告する。

E 調査地
調査地は、多摩川支流秋川の小支流盆堀川流域で、 青梅林業地に属する西多摩郡五日市町戸倉のスギ20年生林分を選んだ。なお、このスギ林は二代目造林地で、尾根筋がヒノキ林、中腹から沢沿いがスギ林とな っている。
調査地点、は、平衡斜面下部の崩積土を主と した地点で、 方位は東 平均傾斜は 34度、標高は 320mである。調査地の土壌は中世代白亜紀小仏層の砂岩（鈴木、 1958）に由来する BD型土壌（適潤性褐色森林土）である。
調査を行った 1977
年の年平均気温は 13.3℃、降水量は 1,660酬で、いずれも平年並みであった 。

II 調査方法
1. スギ林の林分状況
調査地内に 10m× 10mの方形プロットを設け、スギの立木密度、樹高および胸高直径を毎木調査し、現存量を相対生長式（只木ら 1967）によ って求めた。林床植生はプロッ ト内に I m×1mの小 プロッ トを 4か所設け、出現する植物の種類を生活型に分けて調べると ともに、小プロット内の林床栂生を刈り取り、現存量を求めた。なお、とれらの調査は 1977
年 8月に行 った。
落葉落枝量は表面積 1m2のリタートラ ップ を 4個設置し、 1977
年 7月から 1978年 6月まで月ごとに 1年間調査した。

‑65‑2.土壊環境
土嬢断面と土壌の理学性は、河田・小島（ 1976）の方法にしたがって行った。なお、土壌の理m、 5〜 9cm, 10〜 14cm、 20〜 24cmおよび 30〜 34cmの深さについて調べ、学性は、 O〜4c
土壌の化学性は土嬢動物の調査と同様、鉱質土層の O〜2cm、 5〜 7cm
および13〜15cmの深さについて、 pH (H20）、炭素および全窒素を分析した。分析方法は、 pH (H20）はガラ ス電極法、炭素は硫酸希釈熱法（立川、 1966）、全窒素はケル夕、ール法を用いた。なお、炭素については土嬢動物抽出後の全試料についても分析を行った。

3. 土壌小形節足動物
調査方法は、表面積50cnl、深さ 2cmのステンレス製採土円筒を用い、 Ao層およびその直下のm、 5〜 7cmおよび 13〜 15cmをおのおの 5点ずつ、計20点採取した。
鉱質土層の深さ 0〜 2c
採取した土嬢は改良型ツルグレン装置（ Niijima、1976）にかけて48時間抽出した。
調査は 1977年 2月 7目、 5月30日、 7月29日、 9月28日および11月28日の 5回行った。
単位面積当りの個体数の推定は岩波ら（ 1980）の以前の報告と同様の方法を用いて、 次式により行 った。
b十 cc+dN (100cnl)=2a+ 2b+ 3（一一一一） + 2c+ 6（一一一一）＋ 2d2a : Ao層50cnl当りの個体数
b : 0〜 2cm(50cnl×深さ 2cm）の個体数
C:

5〜 7cm(50cnl×深さ 2cm）の個体数

d :13〜 15cm(50cnl×深さ 2cm）の個体数

なお、いずれの季節とも土壌動物を抽出後、 Ao層は乾燥重量を秤量し、鉱質土層は細土を用いて炭素を分析した。

N 調査結果と考察
1. スギ林の林分状況
スギ20
年生の林分状態は、 平均樹高 15.0m、平均胸高直径15.9cm、形状比94、立木密度22本／
100rrf(2,200本／ha）であ った。この調査地の立木密度は青梅林業地としては標準的であ る瓜全国平均よりも密度が高い。ま た、青梅林業地の林分収穫表（西垣ら、1976）によれ』ま、調査地のスギ林は地位 1等地に相当する生長を示 している林分であ った。
表 1は、出現した代表的な林床植生を生活型に分けて示 したものである。 出現した植物の種類は、木本類25種、草本類33種、ツル植物20種およびシダ植物 9種の合計87種であ った。これらの林床植生は主としてスギ林の BD型土壌に出現する植物（前田ら、1958）と同様であ った。

‑66ー表− 1ス ギ 林 の 林 床 植 生

種被度・群度

名木本植物
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十SP.

十‑67‑クカソズ
ボタフーマズ圃

スギの推定現存量は、同化部分（葉部） :168k
9/100d、非同化部分（枝・幹） :1,431k9/rf、合計： 1,599k
9/100rrf（約 160 ton/la）であった。また、林床植生は、同化部分 ：100r0.
87kr;/100rrf、非同化部分： 1.33kr;/ 100rrf、合計 2.2kr;/ 100rrf（約 0.2ton/la）であった。これらの地上部現存量は、安藤ら（ 1968）が行った青梅林業地に隣接 し、類似した林分形態を持つ西川地方のスギ林の現存量とほぼ同様であった。
年間の落葉落枝量は、葉： 26.
Okr;/100rrf、その他（枝・球果など） :9.9kr;/ I00d、合計35.9kr;/100m2（約 3.6 ton/la）であった。落葉落枝量の季節変動は図 1に示すように、葉とその他の部位ともほぼ同様の傾向を示し、秋（ 11月）に最も多 く、春（ 4月）もやや多かった。
他の季節では明りような差が見られなかったが、 10月には皆無であ った。 年間の溶葉落校量は只木ら（ 1964）のスギ林分の調査例よりやや少ないが、大政、・森（ 1937）の調査結果とほぼ同様であっ た。

2.土壇環境
図 2は、土壌断面形態を模式的に示したものである。土壌型は典型的な適潤性褐色森林土（ BD型土壌）で、Ao層の状態や土色、土壌構造などすべての特徴は林野土壌の分類（土壌部： 1976)における BD型土壌の特徴と同様であった。
図 3は、土壌の自然状態の理学性を容積表示したものである。孔隙量は、いずれの深さとも 67〜70%であった。採取時水分量（液相）は、土援の深さを増すにしたがってやや増加する傾向が見られ、 0〜4cmの深さでは19%であったが、 30〜34cmの深さで、は 32%であった。最小容気量は、 0〜 4cmの深さでは 30係であり 、以下深さを増すにしたがって徐々に減少し、 30〜 34cmの深さでは 14%であった。とのような土壌の理学性は、 BD型土嬢としては固相の占める割合がやや多い（真下、 1957）。この原因は、いずれの深さとも機が比較的多く含まれていたためであると考えられる 。また、表層の最小容気量が比較的多いのは、粗孔隙が多い土壌であ るためと考えられる。
透水性は、いずれの深さともかなり良 く、 0〜4cm:some／分、 5〜 9cm:8伊 e／分、 10〜14cm: 111me／分、 30〜 34cm:51me／分であった。
は、 0〜 2cm: 5.4、 5〜 7と 13〜 15cm:5.5で、いずれの土壌の化学性は、 PH (H20）
深さとも弱酸性でスギの良好な生育が期待される。炭素含有率は0〜 2cm:17.6%、 5〜7cm:11.8%、 13〜 15cm:9.4%であった。全窒素は、 0〜 2cm:1.06仇

5〜 7cm:0.90仇 13〜15cm:0.80%であった。また、炭素率（ C / N比）は、 0〜 2cm:l7、5〜 7cm: 13、1
ヨ〜
15cm:12で、いずれも深さを増すほど減少した。このような土壌の化学性は、今までの BD型土壌におけるスギ林の他の多数の調査結果に比べる と、 pHはほぼ同様であるが、炭素や全窒素含‑68‑

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b酬事機融機604020−。
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1 9 7 8年

1 9 7 7年

図− 13落葉落 枝‑69‑

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図− 2。

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B色 土(CL)(C )土壌断面形態(7.5YR,i
今主）褐 色 埴 土暗 褐 色 埴土(7.5YR3/3)(C)

黒 褐 色 埴 嬢 土(7.5YR少？
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団粒状潤潤潤問性 土 壌 構 造 堅 密 度 水湿状態

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図− 3

土壌の理学性（容積表示）

凡例：

S…・・・細土、 G……様、 R……根、Wt……採取時水分量、Wmax・…
・・最大容水量、Amin……最小容気量

100Arn1nB
唱
巧d有率は高い傾向であると思われるハ
土壌環境を総括すると、土壌型は典型的な BD型であり、 A層は団粒状構造が発達していた。
理学性は、固相の占める割合がやや多く、孔隙量がやや少なかったが、礁が多いため粗孔隙が多く透水性の良い土壌であった。化学性は、炭素や全窒素の有機質系養分に富む、 pHが弱酸性の土壌であった。このようにスギ林の土壌環境は、スギにとって良好な状態であり、生育も良かったものと考えられる。

3. 土壌小形節足動物
図 4は、土壌小形節足動物の個体数変動を示したものである。年平均の総個体数は 762頭／100cTfLで、前報（岩波ら、 1980）の 40年生スギ林の年平均個体数とほぼ同じであった。また、 BD型土壌のブナ林（岩波ら、 19剖）、 BD (d ）型土壌のコナラ林（岩波ら、 19剖；松本、 1974b)やアカマツ林（松本、 1974a ）に比べて年平均個体数が著し く少なかった。

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:l 600。

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図− 4
凡例：

小形節足動物の推定個体数．…・・・総個体数、0・・… ダニ個体数

ム……トピムシ個体数

‑72‑

911 月

トビムシの年平均個体数は 347頭／ 100c11lで、季節的な変動はあまり明りょうではなく、その61頭／ 100cvlに過ぎなかった。ダニの年平均個体数は 370頭／ 100cvlで、 トピム差は最大でも 1シとほぼ同じであった。ダニの季節変動は夏にやや少なく、秋に増加する傾向が見られた。とのようなトビムシやダニの季節変動は前報（岩波ら、 19田）の結果とほぼ同様の傾向で、あった。
、 Ao層における土壌小形節足動物個数体を示したものである。 Ao層の量は 14.0土 5.
7'1/
図 5は
100cvlで、落葉落枝量の季節変化とは関係なくほぼ一定であった。 Ao層の土壌小形節足動物の年30頭 ／ 1()()cvl、ダニ： 77頭／ 100ctfi、 トビムシ： 44頭／ 100cvlで、あ平均個体数は、総個体数： 1った。季節的にはダニ、 トビムシとも 2月に少なく、その後順次増加して最大落葉直前の 9月に最大となり、 11月にはかなり減少した。すなわち、気温が比較的高く、前年の落葉分解が進んだ｝状態の時日曜の土駒形節足動物が最も高密度になり、 Ao層の分解に関与する率も高いものと考えられる。
200160

き亡司状J~ 120lJ
コrコ＼実話
栓軍8040。
2
図− 575

Ao層 の 土 壌 小 形 節 足 動 物 個 体 数

凡例は図 4と同じ。

‑73一911 月

の深さで個体
鉱質土層の個体数を深さ別に示すと、 夕、ニ（図 6 ）はいずれの季節とも 0〜 2cm
ま同様の傾向を数が最も多く、深さを増すにしたがって減少した。 トビムシ（図 7 ）はダニとほtの深さでの生息数が最も多かった。
示したが、 2月には 5〜7cm
土嬢中の炭素含有率（ X ）と土壌小形節足動物個体数（ y ）の関係は、季節ごとに両対数で有ogY=a logX +b ）の係数意な相関関係が見られた。表 2は、最小二乗法で求めた回帰式（ l( a、b ）と相関係数を示したものである。両者の相関関係は、5、7、9月に高く、 2月と 11月はやや低かった。また、回帰式は季節によ って異なっていた。今回調査したスギ林では前報（岩波ら、 1980）のスギより炭素含有率が高いにもかかわらず、土壌小形節足動物個体数はほぼ同じであった。すなわち、スギ林の鉱質土層中での土壌小形節足動物個体数は、炭素の含有量ではなく、相対的に炭素含有率が高いところに集まる傾向があるものと思われる。
12010080＼官U C O H60

総数理

4020。
2図− 6凡例：

57911 月鉱質土層のダニ個体数． …・・・
深さ 0〜 2cm、0・…・・深さ 5〜 7cm、ム…・・深さ 13〜15cm‑74一140

12010080
伺S00"'‑ 60
総者
全恩 4020。
711月925図一 7

鉱質土層のトビムシ個体数

凡例は図 6と同じ。
表− 2

鉱質土層の土壌小形節足動物個体数と炭素含有率の関係~<2579112.853.
735.493.3 34.0 0.7 4回帰係数（b)‑1‑2.7 4‑4.5 3‑2.3 4‑2.2 6o.
790.9 10.9 20.9 0o.7 5回帰定数（a)相関係数。。）

最後に、との試験の調査に当り協力いただいた当分場土屋大二および藤岡牧夫研究員に厚くお礼申し上げる。また、報告をまとめるに当り有益な御助言とともに原稿の御稿聞を賜った農林水産省林業試験場土壌部新島渓子博士に感謝の意を表する。

d巧Rυ

V 摘 要スギ林の林分状況や土壌環境と土壌小形節足動物の関係る見るため、 20年生スギ人工林の林床植生、現存量、落葉落枝量および土壌断面、土壌の理化学性と土壌小形節足動物個体数を調査した。
l. 調査地のスギ林の平均樹高は 15.om、平均胸高直径は 15.9c似 形 状 比 は94で、青梅林業地のスギ林としては優良な成長を示す林分であった。
2. スギの現存量は約 160 t／ねと推定され、林床植生の現存量は約 o.2 t/ laであった。
3. 落葉落校量は 3.6 t/ la・年であり、季節的には 11月が最も多かった。また、 Ao層の量は年平均で14.0±5.7'l/ 100cnlであった。
4. 土壌型は典型的な BD型土壌であり、炭素含有率の高い土壌であった。

5. 土壌小形節足動物の年平均個体数は 762頭／ 100en!であった。また、 Ao層の年平均個体数は130頭／ 100cnlであった。
6. 鉱質土層の炭素含有率と土壌小形節足動物個体数は雨対数で相闘が高く、両者の関係は季節ごとに直線となった。

M 引用文献安藤貴 ・蜂屋欣二 ・土井恭次・片岡寛純 ・加藤善忠 ・坂口勝美、 1968，スギ林の保育形式に関する研究．林試研報、 209 :1〜76,
岩波基樹・土屋大二・新島渓子、 1980.多摩地域に おけるタゃニ・トビムシ類の個体数、種組成と林:
0: 1
45〜 154.
相および土壌との関連．日生態会誌、 :河田弘・小島俊郎、 1977.森林土壌（環境測定法 N ) .共立出版．東京 ．
前田禎三・宮川清、 1958.伊豆天域地方の林床植生、スギの成長および土壌条件との関係について．
日林誌、 40(2 ) :85〜 90 •真下育久、 1957.土擦の理学性、林野土壊とそのしらベ方（林業試験場土壌部編）．林野共済会．東京 . 102〜 120,
松本久二、 1974a.針葉樹林における土壊動物相 I、アカマツ林土壌のダニ ・トビム シ類の季節変動．
日林議、 85: 102〜 104
一一一、 1974b .広葉樹林における土壌動物相 I、コナラ林土壌のダニ・ トビムシ類の季節変動 ．
日林講、85:104〜 105 .
NIIJIMA, K., 1976. Influence of construction of a road on soil animals
in a case of sub‑alpine coiferous forest Mt.Fuji. Rev. Ecol. Biol.
sol, 13: 47〜 54.

西垣休広・松尾健次・村上崇、 1975.スギの林分収穫表 （東京都三多摩地域）．東京都経済局農林水‑76一

産部林務課. 12pp.
大政正隆・森経二、 1937.落葉に関するこ・三の研究．帝室林野林試研報、 3(3):39〜 101.
只木良也・尾方信夫・長友安男・吉岡清・宮川良次、 1964.森林の生産構造に関する研究（ w）、足場丸太生産スギ林の生産力について．日林誌、 46: 246〜253.
一一一一・一一一一・一一一一、 1967.向上（斑）、サシキスギと実生スギの 28
年生造林地の物質生産力．林試研報、 199 :49〜 63 .
立川涼、

1966 •

土壌および液体試料中の有機物迅速定量法．土肥誌、 37: 28〜 29 .

土壌部、 1976.林野土壌の分類．林試研報、 280: 1〜 28
鈴木道夫、 1958.東京都の地質．東京都経済局農林部林務課、 96pp .

‑77ー