世界の森林研究最前線 (１)沢 田 治 雄1
連載開始にあたってして、2027 年から 2042 年の間だと推定してい毎日のように海外から届く最新の森林研究情ます 2)。今後の 10 年の重要性を示していると言報を「海外の森林と林業」誌に寄稿を約束するこってよいでしょう。とで、確実に読み込むことができるだろうと思い、【気候と植生の平衡関係】

この連載を始めさせていただきました。図表の引

温暖化に従って植生は適切な気候下に生育地用がないので分かりにくい点も多いと思いますを変えていけるのでしょうか。北米の 447 種をが、できれば原著をあたってください。また論文対象とした米国メーン大学の調査は、植生と気候等の読み違いは私の個人的な責任です。ご指摘いがすでに平衡状態ではなく、気候的に適切な地域ただければ幸いです。にある植生は 50％程度にすぎないことを示しま

各回のテーマは集まる論文に寄りますが、初回は「グローバル研究」としました。

した 3)。これは気候変化に追随して植生が生育場所を移動していないことを示しています。著者らは土壌や動物など、気候以外の要因をあげていま1. はじめにす。

今後 10 年で森林に影響を与える大きな事項【樹木の成長期間への温暖化の影響】（メガトレンド）として、英国マンチェスター大学の Oldekop ら 1)は大規模な森林撹乱、農山村人口の変化、低中所得国での中産階級の増加、デジタル技術の発展、大規模インフラ整備の５つをあげています。この論文をベースとして最近の報告を紹介します。

緯度の高い地域では、温暖化で春が早まり秋が遅くなるため、樹木の成長期間が長くなるのでしょうか。英国生態学会のグループは、春の展葉と開花に温暖化が別々に影響を与えることを示しました。長期の観測データが得られた樹種は４種（セイヨウトチノキ、ヨーロッパアカマツ、ハン

2. 大規模な森林撹乱

ノキ、トネリコ）だけですが、1950 年から 2013

大規模な森林撹乱には森林伐採だけでなく、地年の観測記録から分析しました 4)。その結果、展球温暖化に寄る森林へのグローバルな影響が含まれます。異常乾燥がもたらす米国の森林火災や欧州の森林被害にかかわる論文も多数あります

葉と開花の間が 10 年毎に 0.6 日から 1.3 日間開いてきていることが分かりました。展葉と開花のが、今回はその他の温暖化の影響をとりあげます。

間があいてくることは、栄養成長と繁殖の間の資

気候変動に関する政府間パネル（IPCC）第 5

源配分を変え、植物の地域適合性に影響します。

次評価報告書(2014)は、気温が工業化以前に対し著者らはさらに、生態系の構造と機能に影響を与て 1.5℃上昇するのは、2030 年から 2052 年までえる可能性があると指摘しています。の間の可能性が高いとしています。カナダマギル大学のグループは予測の不確実性をその半分に一方、温暖化によって秋の落葉は遅くなり、緑の葉で光合成を長く続けられるのでしょうか。ス

Haruo Sawada (2020) COVID-19 infection and tropical forest management.
1 東京大学名誉教授

イス工科大学のグループは、室内実験と野外調査

自然環境問題で世界的な協調活動を図るには、よで、二酸化炭素、温度、光レベルの上昇による葉り一貫性のある公平な評価に対する議論の強化の生産性増加が、葉の老化を促進することを明らが必要だと指摘しています。

かにしました 5)。これまで今世紀末に落葉が 2〜【コミュニティフォレスト管理の状況】
森林と人との関係で、地域的にはコミュニティ3 週間遅くなると予測されていましたが、グルーフォレストの管理（CFM)の重要性が指摘されてプは葉の老化促進を考慮すると逆に落葉は 3〜6います。CFM は森林とその周辺の人々の生活の日早まると推定しています。

両方を改善できると考えられています。英国マン【温暖化の影響のグローバルな地域差】

チェスター大学グループは、ラテンアメリカ、アデンマークコペンハーゲン大学グループは、フリカ、アジア太平洋における 643 の CFM を2000 年から 2015 年までの植生と降雨の関係を対象として、社会、経済、環境の３項目でのトレ全球で分析し、アフリカとアジアの乾燥地域ではードオフを分析しました 9)。その結果、項目別で雨量に対して成長する植生が少なく、南アメリカは 34％のケースで資源権の獲得、68％で収入の改善、56％で環境への影響の削減が確認できまとオーストラリアの乾燥地域ではより多くの植した。しかし３つの項目全てで肯定的な結果とな生が成長することを示しました 6) 。

ったのは 18%だけでした。

このように気候変動の影響は地球規模では不また、農山村から都市部への移住が増加し、森均一です。温暖化が森林に与える影響に関する研林に依存するコミュニティで多くの流出を引き究は、さらに確度あげた成果が求められていると起こしています。残された農地の森林化やその意言えるでしょう。

思決定への参加など、これらの人口移動の影響はまだよくわかっていません 1)。

3. 農山村人口と中産階級の増加【都市の人口増加が森林に与える影響】【森林と関わりの深い世界の人々】

農山村人口の減少は森林保全をもたらす可能

米国コロラド大学グループは、2012 年には世性がありますが、一方で、より大きな都市需要と界で 16 億人が森林から 5km 以内に住んでいた大規模な産業プロジェクトが創出されるため、森ことをマッピングで示しました。
このうち 64.5％

林破壊につながる可能性があります。2030 年まが熱帯の国々で、71.3％は低所得国や低中所得国

でに低中所得国の中産階級はほぼ 50 億人、世界でした 7)。

人口の約 50％になると推定されています 1) 。こ

なお、この 16 億人という数は「森林に依存すのことが生み出す需要の増加は、土地やその他のる人数」として広く使われている世界銀行の数と資源への圧力を増大させるでしょう。中南米、ア同じですが、内容は同じではありません。

フリカ、東南アジアでは、商品の消費と需要の増【森林のもたらす恩恵の価値観】

加により、牛、大豆、パーム油の工業生産のため

米国ミネソタ大学グループは、自然が人々にもに大規模な用地取得が行われています。2001 年たらす貢献の評価の違いに着目し、国や地域、所から 2015 年の間の森林擾乱の 27％は商品生産

得階級、民族的および社会的グループによって異が主導する森林破壊に起因していました。

なる受け止め方が見られることを示しました 8) 。
2

全世界での需要のさらなる増加と消費主義文【全世界の生態学的完全指数マップの作成】

化の継続の影響が懸念されています。

オーストラリアクイーンズランド大学のグループは、リモートセンシング、ビッグデータ解析、4. デジタル技術の発展

クラウドコンピューティングなどの技術を用いデジタル通信技術へのアクセスでは、2000 年て、森林景観の質を評価する「生態学的完全性指以降インターネットとモバイル端末の使用が 7数」の全世界マップを作成しました。生態学的完倍に増加し指数関数的に増大しています。その急全性の高い森林とは、生物多様性が高く、高品質激な増加の大部分は先進国以外で発生していて、の生態系サービスを提供し、気候変動に対して回森林セクターに変革の影響を与える可能性があ復力の強い森林です。高い生態学的完全性を持つ

1)ります 。地理情報ツール、リアルタイムの衛星

森林は、地球に残存する森林のうち 1740 万 km2

データ、クラウドソーシングなど、データを収集（約 40％）であると報告しています 11)。

して配布する技術はますます正確で使いやすく【新たな生態系プロセスモデルの開発】なっています。
森林資源調査、森林生態系モデル、生態系は典型的な複雑系で、多数の高次の相互森林開発早期発見システムなどでのデジタル技作用と非線形の関係が含まれます。最も使用されている統計モデリングは、生態学的パターンとプ術活用の報告が増えています。

ロセスの複雑さにほとんど対応できません。複雑【全世界の森林資源情報の取得】なデータ内の隠れた関係を見つけるには膨大な全世界の森林資源情報としては FAO による世計算能力が必要ですが、フィンランドヘルシンキ

界森林資源評価（FRA)が最も広く使われています。

大学のグループは、シンボリック回帰を適応し、全世界で均質な精度を持たせるために FRA では人工知能と機械学習によって生態系の一般モデ

衛星リモートセンシングデータも使われていまルを開発しました 12)。シンボリック回帰は方程す。しかし FRA の資源評価の対象は「ある程度の式の構造とフィッティングパラメーターの両方を同時に検索するため、複雑な生態系を特徴付け

樹冠うっ閉率を持つ林」であるために、アフリカる柔軟性があります。これらによって自然法則のの半乾燥地で散在する樹木は大木であっても説明を深化させることができました。

FRA には含まれていません。そこで、NASA のグル【バーチャルリアリティ】

ープは高分解能（サブメートル）の衛星画像と深気候変動が森林生態系に与える影響を理解し層学習で、西アフリカのサハラ、サヘル、亜湿潤てもらうには、グラフ、地図、写真などの従来の地帯の 130 万 km2 に及ぶ土地で孤立木をマッピ表現法では困難な場合があります。米国ペンシル

ングしました 10)。その結果、樹冠面積の中央値

ベニア州立大学のグループは、仮想現実（バーチャルリアリティ）に、気候変動モデル、植生モデが 12 m2 の 18 億本以上の樹木を検出しました。

ル、生態系モデルなどを取り入れ、森の中を歩い

半乾燥地ではこれらは極めて大きな生態系サーて樹種や下層植生を調査したり、変化を確認した

ビスを担い、重要な二酸化炭素固定資源でもありりできるようにしました 13)。このような森林のます（写真 1)。この大規模なマッピングを可能

バーチャル体験は、専門家、政策立案者、一般市にしたのは、スーパーコンピュータに寄るところ民の間の相互理解に役立つでしょう。
このように、様々なデジタル技術が森林分野でが大でした。
3

も活用されています。さらに世界的にも連携を強

observation-based scaling model for climate
sensitivity estimates and global projections to2100, Climate Dynamics
3) Benjamin J. Seliger, et al. (2020) Widespread
underfilling of the potential ranges of North
American trees, Journal of Biogeography4) Qianqian Ma, et al. (2020) Climate warming

化した統合的なシステムの実用化が期待されます。

5. 大規模インフラ開発
エネルギー、天然資源、輸送の需要に対応するために、野心的なインフラストラクチャの拡充がprolongs the time interval between leaf-out andflowering in temperate trees: Effects of chilling,forcing and photoperiod, Journal of Ecology5) D. Zani, et al (2020) Increased growing-season
productivity drives earlier autumn leaf senescence

各地で計画されています。例えば、中国の一帯一路構想などの大規模なインフラプロジェクトは、森林や農村コミュニティにも大きな影響を与えるでしょう。商品の流れを促進するために 2050

in temperate trees. Science年までに世界で少なくとも 2,500 万 km の道路が6)新設されると予想されています。またアマゾン盆

ChristinAbel,human–environment

地だけでも 246 の新しい水力発電ダムを開発しetal.

(2020)

nexus

Theandvegetation–rainfall sensitivity in tropical drylands,ています。さらに森林地帯での違法な採掘活動はNature Sustainability世界中で急速に拡大しています。これらは森林を

7) Peter Newton, et al. (2020) The Number and喪失させ、人々を追い出し、生活を混乱させます。

Spatial Distribution of Forest-Proximate People

コミュニティが土地や資源へのアクセスを失う

Globally, One Earth

につれて社会的紛争を引き起こす可能性もあり

8) Kate A. Brauman, et al. (2020) Global trends in

1)

ます 。

nature’s contributions to people, Proceedings of
the National Academy of Sciences
9) Reem Hajjar, et al. (2020) A global analysis of

6. おわりに

the social and environmental outcomes of

この機関誌の発行頻度で、「最新」がどのくらcommunity forests, Nature Sustainability
10) Brandt, et al. (2020) An unexpectedly largecount of trees in the West African Sahara andSahel, Nature11) H. S. Grantham, et al. (2020) Anthropogenic

いの期間をさすかは曖昧ですが、今回はごく最近（2020 年後期）の報告を紹介しました。目にした報告には生物多様性、森林火災、欧州の乾燥被害、都市緑化、新型コロナ関連などがありました。

modiﬁcation of forests means only 40% ofremaining forests have high ecosystem integrity,
Nature Communications
12) Pedro Cardoso, et al. (2020) AutomatedDiscovery of Relationships, Models, andPrinciples in Ecology, Frontiers in Ecology and時に応じてご紹介するつもりです。

【引用文献】
1) Johan A. Oldekop, et al. (2020) Forest-linked

livelihoods in a globalized world, Nature Plants
2) Raphaël Hébert, et al. (2020) AnEvolution413)Jiawei Huang, et al. (2020) Walking throughthe forests of the future: using data-driven virtualreality to visualize forests under climate change,
Int. J. of Geographical Information Science5