1.

高 海 抜 地 に 植 栽 さ れ た 75 年 生
ヒノキ林の林分構造と生長経過
岩 波 基 樹I. はじめに
多摩川上流の東京都水道水源林の高海抜地にヒノキの壮齢林がある。乙の地域は、土壌的にはスギやヒノキの適地であるが、標高が高く、寒冷なため、ヒノキ造林地帯とカラマツ造林地帯の重なる地域であるとされている（安藤， 1985）。また、ヒ ノキの一斉林は主と して寒さの警によって成林さぜる ととが困難な地域である（岩波， 1988）。
乙の地域の林相は、人工林では、カラマツーヒノキの混合林が多く、ヒノキの単純林はきわめて少ない。一方、天然林では、ブナ、ミズナラなどの落葉広葉樹林で、一部にウラジロモミなどの常緑針葉樹が混在する林相である。
今回調査したヒノキ林は、約 9.5l
‑aと規模は小さいが、高海抜地 iと植栽し成林した貴重な林分であると思われた。そ乙で、乙の林分の林分構造と樹幹解析によって求めた生長経過を調査した。その結果、 2、 3の知見を得たので報告する。
なお、現地調査や資料の提供などで御協力いただし、た東京都水道局水源林事務所の各位lζ 感謝する。
また、資料の解析やとりまとめにあたり有益な助言を下さった前東京都農業試験場林業分場研究員松下正俊氏（現：；東京都西多摩経済事務所林務課）にお礼申し上げる。

Il. 調 査 地 ．
．

調査地は、多摩川上流丹波川の支流泉水谷の左岸、東京都水道水源林丹波山分区 75林 山 崎（山梨県北都留郡丹波山村）である。

ζ の調査地は、水源林事務所の森林現況表によれば、1907年

林分全体の面積は 9.85 foであるが、本数密度の違いに基づいて、平衡斜面に 20祝× 20mの調査区を 3ケ所設
け（図1）、1981年 9月に調査を実施し た。
調査区は、標高が 1,350m前後、方位が南東、傾斜が

図− 1‑1‑

調査区位置図.
.
. 50

oー~ー《.，‑100m

25 度前後、母材が花樹閃緑岩、火山灰、堆積様式が筒行土、土壌型が B&D〜 BD型で、いずれの調査区とも標高は高いが、土壌条件は良い林地である。
植生は、ヒノキ以外では、低木層にリョウブ、ツリパナ、コミネカエデなど、草本層にスズタケ、へピノネコザ、イワガ、ラミなどがみられる。
気象条件は、調査地ζ
l近い水源林事務所落合出張所（標高 1,122机）では、 1975年からの 10年間の年平均気温が 8.
3℃、年平均降 7｝：量が 1,695脚であり（東京都水道局水源林事務所、1986）、調査区もほぼ乙の条件に近いと推定される。
なお、乙の調査地の過去の林分の取り扱いについては、 1961年（ 54年生時）に本数で 14.5%、1976年（ 70年生時）に同じ く本数で 24.5%の間伐が実施されている。

]
ll. 調査方法

林分構造を知るため、各調査区のヒノキを対象に、樹高をデントロメ

タ＝、胸高直径（ 1.
2m部位）を直径巻尺で測定した。材積は、立木幹材積表（林野庁計画課編、 1970）の材積式によって単木ごとに求めた。
表− 1

樹幹解析木の形状

また、樹高と胸高直径の生長経過を知るため、各調査区から胸高直径胸高直径が平均的な個体（表− 1）を 1本つeつ選び樹幹解析した。

N. 結果と考察
1.

林分構造

樹作
同司調査区（侃）（祝）A 区

21.319.4

B 区

24.4

18.5

C 区

21.618.
4＇林分調査の結果を表一 2 ζ示す。
平均樹高（平均士標準偏差）は、 B区 18.8±1.
2m、 A区 18.0士 1.2m、 C区 17.5士 1.3mで、最も高い B区と最も低い C区では 1.3視の差が見られた。
表一 2調査区

A区
B区
C 区

調査区の林分概況

調査本数（本）

平均樹高(m)

平均胸高直径（侃）

胸高断面積合計(m＇〕

65(1625)
49(1225)
58(1450)

18.
0+1.
221.
4〜 14.
720.
4十 2.
829.
0〜 15.
2

18.
8+1.
221.
1〜 15.
824.
0+3.
231.
2〜 18.
217.
5十 1.
322.
2〜 14.
521.
6十 3.
3
3o.0〜 14.8

2159
(540)
2254
(56.
4)
2167
(542)

‑ 2ー積材(rrt)

19.980(500)21.131(528)19.
322(483)

（注）' (20m× 20m）である。
1. 調査区の面積は、いずれの調査区とも 400m
2. （）内は Aα当りの数値である。
3. 平均樹高と平均胸高直径で、上段は平均土標準偏差、下段は範囲である。
4. 材積は、林野庁計画編「立木幹材積表」ー東日本編ー

茨城，埼玉，千葉，東京，神奈川，山梨，静岡地方（東京営林局管内）のヒノキの材積式より求めた。
平均胸高直径（平均士標準偏差）は、 B区 24.0士 3.2cm、C区 21.6士 3.3cm、A区 2o.4士 2.8cmの順で、最も太い B区と最も細い A区では 3.6cmの差がみられる。
樹高と胸高直径について、調査区間の差異をみるため、それぞれの項目を分散分析した結果（表−3）、両項目とも調査区聞に危険率 o.1%で有意差がみられた。また、調査区別の樹高と胸高直径の平均値の有意差を検討した結果、両項目とも A区と B区、 B区と C区の聞が危険率 0.1係、 A区と C．の間が危険率 5%で有意差がみられた。
表ー 3樹高と胸高直径の分散分析表
高樹胸高直径

要因

偏差平方和

自由度

分散

分散比

要因

偏差平方和

自由度

分散

区間

45.74

222.87

14.47

区間

370.4
52

185.23

区内

267.1
0169

1.58

区内

1,606.35

169

9.5
1

全体

312.84171

全体

1,976.80

171

分散比
19.48

本調査地のいずれの調査区も間伐などの造林諸作業は同じあつかいを受けた林分である。 しかし、調査区間の樹高や胸高直径の平均値に有意差がみられた乙とは、同一林分内であっても調査区によって土壌条件や徴地形 tJ＇
どの立地環境の違いや本数密度が異なるためであると考えられる。すなわち、a画
面高は地位判定の重要な因子であり、調査区間の平均樹高の差は立地環境の違いによって生じたものてであると考えられる。また、胸高直径は後述する本数密度との関係が強く、調査区間の平均胸高直径︶︵ 尽きア＼怜の差は図ー 2Iζ 示すとおり本数密度の低い

70~60

B区で太く、本数密度の高い A区で細く、即総持

hMm＼50

一般的な密度効果の傾向であると考えられる。なお、平均胸高直径（ x）と本数密度(y）の聞には、4020y= 152.9‑ 4.3X

（相関係数一 0.9930）の関係がみとめられる。

2422
平均胸高 直径 （侃）

図 ー 2 平均胸高直径と本数密度の関係

O : A区，ム： B区，口： C区を示す。

‑ 3ー本数密度は、 A 区 .
1.625本 ／fo、 C区 l.450本 ／−la、 B区 l.255本 ／ laである。
林分密度の表示は一般に収量比数（ Ry）や林分形状比などによることが多い。そ乙で、調査区どとの Ry値を、関東・中部地方のヒノキ人工林林分密度管理図（林野庁， 1982）を使い、平均樹高とAα 当り本数から求めた。その結果、調査区どとの Ry値は、 A 区o.88、 B区 .
o83、 C区 0.84である。また、林分形状比は、 A 区 88、 B区 78、 C区 81である。このように、いずれの調査区とも Ry値、林分形状比とも高く、本調査地は過去に 2回の間伐が実施された林分にもかかわらず全体ζi本数密度の高い林分であると考えられる。
樹高と胸高直径の頻度分布を図 − 31ζ 示す。
分布型は、樹高、胸高直径ともいずれの調査区ともほぼ正規分布である。
A 区

B 区

C 区

X

50「XX

mmm

怠 30
悩20耳
語10。

目I、，

I

18162220

162018樹2218162022．

（祝）

局

X

30寧並区 20

思 10。

I1620242832

16202428

胸 高 直 径図− 332（c抗）

樹高と胸高直径の頻度分布

7： 平 均 値 を 示 す‑4‑

1620242832本数密度の違いと頻度分布の関係は、樹高、胸高直径とも本数密度の低い B区では平均値以上の個体が樹高で 55%、胸高直径で 53%である。しかし、本数密度が高まるにしたがって樹高、胸高直径とも平均値以上の個体が減少する

cc区では樹高： 50%、胸高直径： 47q6、 A区では樹高： 38%;胸高直径； 45q6）。このととは、本数密度の低い林分ほど樹高、胸高直径とも平均値より大きい個体の割合が多くなるととを示している。
材積は、 B区 528d/la、 A区 500m'/la、 C区 483m'/la
で、平均樹高の大きい！即ζ材積が多心、。しかし、平均胸高直径や本数密度 と材積の聞には一定の傾向がみられない。
調査区別の林分構造は、本数密度が A区＞ c区＞ B区、平均胸高直径が B区＞ c区＞ A区、 Ry 値と林分形状比が A区＞ c区 ミB区、平均樹高と林分材積が B区＞ A区＞ c区などの関係であり、とれbの関係は、一般的な林分密度効果と同様の関係であると考えられる。

2. 生長経過20

樹高の生長経過を図− 41ζ示す。
樹高の生長曲線は、調査区に よって樹幹解析木の胸高直径ζl差があるにも16かかわらず、いずれの調査区 とも同様の生長経過である。乙の樹高の生長経

〆戸、足.
.
̲̲
̲,

〆＿＿.

12過を、関東地方ひのき林林分収穫表
相E（大友， 1961）の主林木の林齢別平均
樹高と比較すると、 20年生ま では地8位 3等とほぼ同じであるが、 3 0年生以降では地位 2等よりや〉低い生長経認4過である。

。
1020'
30
樹図− 4。
一ーベコ

A 区

A ‑‑‑ AB区

o‑‑‑‑0C 区

4050607075齢（年）樹高の総生産量｝ を示す（図ー 7まで同様）。

ト一一一・ ： 上段収穫表の 2等、下段 3等 を示す。 （図ー 6も同様）。
‑ 5ーヒノキの地位指数の基準である 40年生時の樹高は、 A区 11.5m、 B区 12.2m、C区 12.O m で、地位指数は 12前後の立地である。

本調査地は標高が高く、 ヒノキの造林限界に近い林地であるため地位指数が低かったものと考えられる。 しかし、 50年以降の樹高生長の生長率（図ー 5）は、いずれの調査区とも l';b以上ある。
10まTこ、 70年生から 75年生は 5︵京︶年間の連年（定期平均）生長量

8は心、ずれの調査区とも 0.26 官Lが安定した乙とや花樹岩の表層

W哨 判 州が高くなり林地の養分循環などM附である。乙れらのことは、林齢．
-~

64を火山灰が厚く覆っている団粒2状構造の発達した良好な土壌条。

件の立地であるためと考えられ1020る。また、 54年生時と 70年生

4050

樹齢（年）

樹回日号の長図一 570 7560

生時の間伐もとれらの効果を高め30率ているものと思われる。
胸高直径の生長経過を図− 6 ＇
乙示す。
24／〆

．

20︵E︶

16組組叩山霊1284。
10 20 30 40

図ー 650 60 7075

胸高直径の総生長量
皮なし直径である（図一 7も同様）‑ 6ー胸高直径の生長曲線は、 A区と C区ではほぼ同じ、 B区では 20年生以降 A区や C区よりも常に良い生長経過である。この胸高直径の生長経過を樹高と同様、関東地方ひのき林林分収穫表（大友、1961）の主林木の樹齢別平均胸高直径と比較すると、 B区では地位 2等と 3等の中問、 A区と C区

では地位 3等とほぼ同じである。
.32側、 A区・ C区 0,28cmと少なし、。胸高断面積合計は、 75年75年間の総平均生長量は、 B区 04.2d、 A区 54.0dと多 L、。また、連年（定期平均）生長量
生時で la当り、 B区 56,4d、C区 5.20cm前後である。
（図ー 7）は、いずれの調査区とも 30年生以降が 0.30侃以下、 40年生以降が o︵5o.8︶

へ
可決、0.6酬州制川相川守刑

0.4也
、命

0.2"。
10203040樹図 ー 7

齢506070 75（年）

胸高直径の連年（定期平均）生長量

本調査区は、過去に 2回の間伐が実施されているにもか h わらず、林齢や林介構成からみて過密な分であるため直径生長が少なかったものと考えられる。特ζi、 40年生以降では年輪幅が 1棚 程 度で、直径生長が抑制されている林分である。
なお、参考資料として調査区どとの樹幹解析図を図−81と示した。

‑ 7ーB 区

A 区

C 区HR ︶

︵Jal[半国一 8径（側）調査区別の樹幹解析図

以上の結果から、多摩川上流の高海抜地（ 1.350m）で、積雪の少なく、寒さの害の発生しやすい林地でもヒノキの一斉林が成立するととが明らかとなっ！た。しかし、調査した林分は、本数密度が高く直径生長が抑制されているなどいくつかの問題がある。
そこで、今回得られた結果を基に、高海抜地におけるヒノキ林の施業のあり方を以下に検討した。
調査林分は、林齢やヒノキの大きさからみて長伐期大径材生産が目標であると思われる。
樹高生長は、地位指数が 12前後と低い立地であるが、 75年生時の平均樹高が 18m程度あり、生｛産力の面からみても長伐期施業であれば問題にならないと考えられる。
しかし、直径生長は、本数密度が高いため（ Ry: 0.83〜 0.88）、過去に 2回の間伐が実施された林分にもかかわらず低い値である。特に、 30年生以降の胸高直径生長は 0.3cm.
以下で、年輪幅では l〜 1.5m祝程度である。
大径材生産は、林分全体の生長量よりも個々の林木、すなわち個体の生長を考慮、して施業する乙とが肝要であり、特ζi、直径生長を考えた施業が必要であると思われる。したがって、平均樹高が 18m程度の林分では、本数密度を 700 〜 800本 ／ I
t.
a程度にし、 Ryを 0.65 〜 0.70K 調整する必要があると考えられる。この場合、密度管理図でみてもわかるとおり、平均胸高直径は 26侃前後になる乙とが予想される。

〜5c胃1ζ の乙とは、本数密度の調整によって調査林分より平均胸高直径が約 2‑8‑太くなる乙とを意味する。
また、収穫表との比較で、樹高生長が地位 2等と 3等の中間の生長であるにもか h わらず、胸高直f
径生長が本数密度のや〉低い B区をのぞき 3等 とほぼ同じである。したがって、少なくとも胸高直径の連年（定期平均）生長量が 0.5cm以下にならないよう早い時期からの除・間伐を実施し、密度管理に重点をおいた施業が必要である と考えられる。
一方、本数密度が高く、林分が過密になると、林床植生が欠け、 Ao層が欠如して林地の磨悪化を助長すると同時に水源かん養効果が低下する。とれらの乙 とはヒノキ林では特に顕著に表われる。したがって、乙れらの点からも密度管理が重要な課題であると思われる。
最後に、調査林分の今後の取り扱いについて考察すると、調査林分は過密な林分であると判断されるため、間伐を繰り返 して実施し、 Ryを 0.7以下にする乙とが急務であると思われる。間伐時における選木は、柱材として利用可能な径級の個体が多いので、乙れらの個体を選木し経済的に有刺な間伐方法が良いものと考えられる。すなわち、柱材の径級は、胸高直径 18cmで 10.5側、同 21 cmで12.0mの正角材生産が可能であり、間伐木の選定にあたっては ζ れ ら の ζ とも考慮して選木する乙とが肝要であろう。また、間伐の繰り返しにより、林内の相対照度が 30%以上になった時点で、寒さの害の回避を目的とした次代の造林を実施し、二段林あるいは複層林の造成をはかる乙とが望ましい施業であると考えられる。二段林や複層林は、林地保全や水源かん養などからみても望ましい施業であると考えられる。

引用ならびに参考文献
安藤貴（ 1985）： ：複層林の要点 ．林業科学技術振興所、 32 〜 33
岩波基樹（ 1987) ，； 多摩川上流のカラマツ ーヒ ノキ混林林の現況と林分構造．森林立地 29 (2）、a友 鰍 （ 1961）：関東地方ひのき林林分収穫表調整説明書（収穫表調整に関する研究報告第 27号）．林野庁林業試験場

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一一一一（ 1973）：向上一下巻一，向上pp.3
61

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pp.3
71

東京都水道局水源林事務所（ 1986）：水源林経営計画書（付属資料）、

pp.3
1

林野庁計画課編（ 1970）：立木幹材積表一東日本編←日本林業調査会 、 pp.333
林野庁（ 1982）：ヒノキ人工林林分密度管理図および説明書‑ 9ー

関東・中部地方一、 pp.26