ISSN1881-9273

関 東 森 林 研 究
第 75 巻Kanto Journal of Forest Research Vol. 75

関 東 森 林 学 会
2024 年 3 月

関東森林研究 第 75 巻
目

次

論

文

博物館のきのこ展示から森林とのつながりを学ぶことはできるのか？
杉浦克明・三浦万由子・戸口愛里・松倉君予………………………………………………………………………………1

森林環境教育にみる博物館における教育普及活動の特徴
三浦万由子・杉浦克明…………………………………………………………………………………………………………5

図鑑作成にみる市民の生物への興味と関心 ～里山保全ボランティア養成講座の参加者を対象として～
園原和夏・杉浦克明……………………………………………………………………………………………………………9スギ林及びヒノキ林における強度間伐後の下層植生の変化
飯田玲奈………………………………………………………………………………………………………………………13

南関東・東海地方スギ人工林林分密度管理図の検証と改訂の試み
細田和男・西園朋広・北原文章・笹川裕史・古田朝子……………………………………………………………………17

石垣島における早生樹２樹種の若齢木に対する虫害等の被害状況について
竹中浩一……………………………………………………………………………………………………………………21

福島県南相馬市のヒノキ放置林における間伐の実施とその後の植生変化（英文）上原 巌………………………………………………………………………………………………………………………25

間伐から 40 年を経た高齢ヒノキ人工林の林分構造と多様性
五十嵐哲也………………………………………………………………………………………………………………29

秋施肥がスギコンテナ苗の耐凍性に及ぼす影響
飛田博順・原山尚徳・上村 章・香山雅純・齋藤隆実・矢崎健一・奥田史郎…………………………………………33

獣害防止柵撤去時における支柱等の簡易な引き抜き方法の提案
松山元昭………………………………………………………………………………………………………………………37

コンテナ苗生産におけるマルチング資材としてのスギ・ヒノキ球果殻の雑草抑制効果
阿部森也………………………………………………………………………………………………………………………41

短時間の高温ストレスによるスギ実生コンテナ苗の生理障害
大平峰子・松下通也……………………………………………………………………………………………………………45i

亜熱帯林樹木の葉の形質と耐塩性
田中憲蔵・河合清定・飯田真一・清水貴範・漢那賢作・伊藤俊輔・壁谷直記・清水 晃……………………………49

積雪が有機物の分解速度と分解者微生物に与える影響
上野美桜・上村真由子・韓 慶民・飯尾淳弘………………………………………………………………………………53

災害伝承の有効性と防災・減災への活用に関する一考察
本田尚正・加藤晴奈……………………………………………………………………………………………………………57

海岸防災林内陸部に異なる条件で植栽した 6 種の広葉樹の生存率と樹高成長
小林真生子・小森谷あかね・宇川裕一………………………………………………………………………………………61

ブナが優占する冷温帯落葉広葉樹林における夏季の土壌水分の減少が熱フラックスに与える影響
生田海斗・小坂 泉・定元太智・畑岸萌香・白井琴乃・瀧澤英紀・阿部和時…………………………………………65

冷温帯および暖温帯に植栽されたブナのガス交換と葉の特徴
畑岸萌香・小坂 泉・白井琴乃・松倉君予・太田祐子・瀧澤英紀・阿部和時…………………………………………69

日本全国における到達路網費を考慮した未利用材利用可能量推計
有賀一広・武田愛子・藤井絢弓・松岡佑典・白澤紘明・鈴木保志………………………………………………………73

コンテナ苗植栽の作業効率と作業姿勢の評価
原田慎也・亀山翔平・矢部和弘………………………………………………………………………………………………77

林業作業における作業日報様式の分析
鈴木裕也・亀山翔平・矢部和弘………………………………………………………………………………………………81

林地残材の積み込み作業におけるモデル化と採算性の検討
黒田浩太郎・金 鉉倍・吉岡拓如……………………………………………………………………………………………85

ダブルグリッド飛行での UAV-SfM による森林情報の計測精度および作業効率の検証
亀山翔平………………………………………………………………………………………………………………………89

地上レーザ計測により取得した DEM を用いた林内路網計画
石井 航・亀山翔平・矢部和弘………………………………………………………………………………………………93

ハチクの酵素糖化特性
瀬山智子・坂本奈々・浅利匡哉………………………………………………………………………………………………97

速報

映像制作における「美しいもり」の構成要素と「もりづくり」への参加 ―東京農業大学学生へのア
ンケート調査を事例としてー
寺田美紅・小森谷孝志・佐藤孝吉……………………………………………………………………………………………101

ii

大学の分収林経営に関する一考察 －東京農業大学中木山分収林を事例にして－
佐藤孝吉………………………………………………………………………………………………………………………103

茨城県におけるスギ特定苗木の生育特性の解明及び低密度植栽による造林コスト縮減の検証
前川直人・鈴木孝典…………………………………………………………………………………………………………105

異なる時期のチャバネアオカメムシの加害がスギ種子の発芽率低下に与える影響
室 紀行………………………………………………………………………………………………………………………107

ミニチュア採種園における着花特性に基づく少花粉スギ系統の分類
相馬航輔・阿部森也…………………………………………………………………………………………………………109

斜面安定解析における樹木根系効果導入の検討
岡田康彦・蔡飛…………………………………………………………………………………………………………111

微細藻類を用いた法面保護工の晩秋施工
矢部和弘・冨坂峰人・尾関哲史・城野裕介・梁 有希・足立幸大・江口文陽…………………………………………113

フタマタナガマドキノコバエにおける温度と発育との関係
北島 博………………………………………………………………………………………………………………………115

林齢の異なるコナラにおけるカシノナガキクイムシの発生量と粘着資材により捕獲した生物相
松本 薫・室 紀行…………………………………………………………………………………………………………117漆滲出量に優れた個体のスクリーニングに適した形質の検討
関根直樹・小林久泰・神長正則・細田浩司…………………………………………………………………………………119

熱帯島嶼地域におけるきのこ原木を用いた傾斜地の土壌流出抑制の可能性
木村健一郎・安西俊彦・松田大志・竹中浩一………………………………………………………………………………121

シイタケ原木栽培における樹種による放射性セシウムの移行係数の違い
岩澤勝巳・小森谷あかね・宇川裕一…………………………………………………………………………………………123

マツタケ菌根苗作出に有用であった接種資材の汎用性
小林久泰・倉持眞寿美………………………………………………………………………………………………………125

エノキタケのスギオガ粉菌床栽培におけるコーンコブミール主体培地廃菌床の再利用
武田綾子………………………………………………………………………………………………………………………127iii

Kanto Journal of Forest Research Vol.75
CONTENTS
ArticleIs it possible to learn about the connection to forests from museum mushroom exhibits?
Katsuaki SUGIURA, Mayuko MIURA, Airi TOGUCHI, Kimiyo MATSUKURA………………1
Characteristics of educational activities in museums for forest and environmental education
Mayuko MIURA, Katsuaki SUGIURA………………………………………………………5
Citizens’ interest in living things as seen in the creation of pictorial books: For participantsin the satoyama conservation volunteer training course
Waka SONOHARA, Katsuaki SUGIURA………………………………………………………9
Changes in understory vegetation after intensive thinning in Japanese cedar and cypress
standsReina IIDA………………………………………………………………………………………13
Verification and revising of the Sugi stand density control diagram in Minami-Kanto andTokai region
Kazuo HOSODA, Tomohiro NISHIZONO, Fumiaki KITAHARA, Hiroshi SASAKAWA,
Tomoko FURUTA………………………………………………………………………………17
Damage to young trees of two fast-growing tree species due to pest attack on Ishigaki Island
Koichi TAKENAKA……………………………………………………………………………21
Thinning and subsequent vegetation changes in abandoned cypress forests in Minamisoma
City, Fukushima Prefecture
Iwao UEHARA…………………………………………………………………………………25
Forest structure and diversity of an old-growth Hinoki cypress plantation forest 40 years afterthinning
Tetsuya IGARASHI……………………………………………………………………………29
Effect of fall fertilization on cold tolerance and growth of Cryptomeria japonica container
seedlings in the following year
Hiroyuki TOBITA, Hisanori HARAYAMA, Akira UEMURA, Masazumi KAYAMA, Takami
SAITO, Kenichi YAZAKI, Shiro OKUDA……………………………………………………33

iv

Proposal for an easy method for pulling out posts etc. when removing the animal damage
prevention fence
Motoaki MATSUYAMA…………………………………………………………………………37
Weed suppression effect of Cryptomeria japonica and Chamaecyparis obtusa cone shell as
mulching material for container seedlings
Shinya ABE………………………………………………………………………………………41
Physiological disorders of containerized Cryptomeria japonica seedlings under short-term hightemperature stress
Mineko OHIRA, Michinari MATSUSHITA……………………………………………………45
Leaf traits and salt-tolerance of subtropical forest trees
Tanaka KENZO, Kiyosada KAWAI, Shin’ichi IIDA, Takanori SHIMIZU, Kensaku KANNA,
Shunsuke ITO, Naoki KABEYA, Akira SHIMIZU……………………………………………49
The effect of snow cover on organic matter decomposition rate and decomposer microbes in acool temperate forest in Japan
Mio UENO, Mayuko JOMURA, Qingmin HAN, Atsuhiro IIO…………………………………53
A study on effectiveness of disaster tradition and its utilization to disaster prevention and mitigation
Naomasa HONDA, Haruna KATO………………………………………………………………57
Survival rate and height growth of 6 broadleaved trees in different conditions in inland coastal
barrier forest
Makiko KOBAYASHI, Akane KOMORIYA, Yuichi UGAWA…………………………………61
Effects of summer soil moisture reduction on heat fluxes in a cool-temperate Fagus crenatadominated deciduous broadleaf forest
Kaito IKUTA, Izumi KOSAKA, Taichizumi SADAMOTO, Moeka HATAGISHI, Kotono
SHIRAI, Hideki TAKIZAWA, Kazutoki ABE…………………………………………………65
Gas exchange and leaf characteristics of Fagus crenata planted in cool- and warm-temperatezones in Japan
Moeka HATAGISHI, Izumi KOSAKA, Kotono SHIRAI, Kimiyo MATSUKURA, Yuko OTA,
Hideki TAKIZAWA, Kazutoki ABE……………………………………………………………69
Estimating the availability of unused woody materials considering access road costs in Japan
Kazuhiro ARUGA, Aiko TAKEDA, Ayami FUJII, Yusuke MATSUOKA, Hiroaki SHIRASAWA,
Yasushi SUZUKI…… …………………………………………………………………………73v

Evaluation of work efficiency and work posture of containerized seedlings planting
Shinya HARADA, Shohei KAMEYAMA, Kazuhiro YABE……………………………………77
Analysis of daily work report forms in forestry operations
Hiroya SUZUKI, Shohei KAMEYAMA, Kazuhiro YABE………………………………………81
Modelling and profitability for the loading of logging residues
Kotaro KURODA, Hyun-Bae KIM, Takuyuki YOSHIOKA……………………………………85
Verification of measurement accuracy on forest information and work efficiency in UAV-SfM
by double grid flight
Shohei KAMEYAMA……………………………………………………………………………89
Planning a forest road network using a digital elevation model obtained by terrestrial laser
scanning
Wataru ISHII, Shohei KAMEYAMA, Kazuhiro YABE…………………………………………93
Enzymatic saccharification properties of Phyllostachys nigra
Tomoko SEYAMA, Nana SAKAMOTO, Masaya ASARI………………………………………97

LetterComponents of "Beautiful Forests" in Video Production and Participation in "Forest
Management": A Case of Students at Tokyo University of Agriculture
Miku TERADA, Takashi KOMORIYA, Takayoshi SATO……………………………………101
Forest management of profit sharing forest: A case of Nakakiyama, Tokyo University ofAgriculture
Takayoshi SATO………………………………………………………………………………103
Growth of Cryptomeria japonica specified saplings and reduction of forestation cost by low
density planting in Ibaraki Prefecture
Naoto MAEKAWA, Takanori SUZUKI………………………………………………………105
The effect of feeding damage by Plautia stali in different season on germination rate of
Cryptomeria japonica
Noriyuki MURO………………………………………………………………………………107
Classification of less pollen varieties of Cryptomeria japonica based on floweringcharacteristics in a miniature seed orchard
Kosuke SOMA, Shinya ABE……………………………………………………………………109vi

Incorporating tree-root effects into the slope stability analysis
Yasuhiko OKADA, Fei CAI……………………………………………………………………111
Late autumn construction of the slope protection work using the biological soil crust
Kazuhiro YABE, Mineto TOMISAKA, Tetsushi OZEKI, Yusuke SHIRONO, Yuki RYO, Yukihiro
ADACHI, Fumio EGUCHI……………………………………………………………………113
Relationship between temperature and developmental period in shiitake-pest mushroom fly,
Neoempheria bifurcata
Hiroshi KITAJIMA……………………………………………………………………………115
Population density of Platypus quercivorus in Quercus serrata at different forest ageand list of
species captured by sticky materials
Kaoru MATSUMOTO, Noriyuki MURO………………………………………………………117
Screening for highly productive lacquer trees (Toxicodendron vernicifluum) by means ofexternal characteristics
Naoki SEKINE, Hisayasu KOBAYASHI, Masanori KAMINAGA, Hiroshi HOSODA………119
Potential for the control of soil runoff from sloping land with mushroom bed log in tropicalisland regions.
Kenichiro KIMURA, Toshihiko ANZAI, Hiroshi MATSUDA, Koichi TAKENAKA…………121
Differences in the transfer coefficient of radioactive cesium depending on the tree species
in shiitake log cultivation
Masami IWASAWA, Akane KOMORIYA, Yuichi UGAWA……………………………………123
Versatility of the inoculation material for mycorrhizal seedling production associated with amatsutake mushroom
Hisayasu KOBAYASHI, Masumi KURAMOCHI………………………………………………125
Reutilization of corn cob meal-based waste substrate for enokitake sawdust based cultivation
Ayako TAKEDA…………………………………………………………………………………127vii

関東森林研究 75 (2024)

論 文

博物館のきのこ展示から森林とのつながりを学ぶことはできるのか？
杉浦克明 1・三浦万由子 2・戸口愛里 1・松倉君予 1
1 日本大学生物資源科学部・2 日本大学大学院生物資源科学研究科

要旨：森林環境教育の活動の場は森林に限らない。誰もが利用できる博物館に着目し，きのこの展示に焦点を当てた。
本研究の目的は，博物館におけるきのこ展示の形態，種類，解説文を分析し，きのこ展示から森林とのつながりが学
べるのか，またそのためには何が必要なのかを考察することである。調査対象は関東地方の森林関連展示のある 14 施設とした。調査の結果，11 施設できのこ展示が確認できた。展示形態は標本による三次元展示が多く，森林とのつながりを認識しやすい空間再現展示は少なかった。また，博物館によってきのこの展示数と種類数に幅があった。解説
文は森林に関連した内容を含む場合もあるが，現状では森林とのつながり学ぶことは難しいと考えられた。よって，きのこ展示から森林とのつながりを学ぶには解説文の工夫や解説者が必要と考える。
キーワード：博物館，きのこ，森林環境教育，展示，解説文

Is it possible to learn about the connection to forests from museum mushroom exhibits?
Katsuaki SUGIURA1, Mayuko MIURA2, Airi TOGUCHI1, Kimiyo MATSUKURA1
1College of Bioresource Sciences, Nihon University; 2Graduate School of Bioresource Sciences, Nihon University

Abstract: The location of forest and environmental educational activities is not limited to forests. Subsequently, this study focusedon mushroom exhibits in museums accessible to the general public to analyze the form, type, and explanatory text of mushroom
exhibits in museums and clarify the current status of opportunities to learn about the connection between mushroom exhibits andforests. The study was conducted in the Kanto region in Japan, with 14 museums that have forest-related exhibits, and mushroom
exhibits were found in 11 museums. The results demonstrated that most of the exhibits consisted of three-dimensional specimens,
and few exhibits were spatial reproductions that would facilitate recognition of the connection with forests. The number ofmushrooms exhibited and the number of species varied from museum to museum. Although some of the explanatory texts included
forest-related information, it was difficult to learn about the connection to forests from the current exhibits at these museums.
Therefore, if it is difficult to exhibit mushrooms in a spatial reproduction, it is necessary to devise explanatory texts and explainers
if it is difficult to exhibit mushrooms in a spatial reproduction, it is necessary to devise explanatory texts and explainers to learn
about the connection between museum exhibits and forests.
Keywords: museum, mushroom, forest and environmental education, exhibition, explanatory text

博物館の展示に関する web 調査を行った報告(5)から，

I はじめに
森林環境教育は森林内で多くの活動が行われており

関東地方にある森林関連の展示コーナーを有する博物館(6)，森林内での体験は欠かせないとの指摘もある(2)。しは 55 施設あり，森林関連の展示コーナーの展示形態にかし，誰もが森林にアクセスすることは容易ではない。

は，写真やパネル等の二次元型，標本や模型等の三次元

森林環境教育は森林内に限定されたものではなく，
公園，

型，ジオラマ等の空間再現型が確認されている。
本研究では，森林に関する展示（以下，森林関連展示

学校，博物館などでも森林に関連した学びは可能となっと称する）の中でもきのこ展示に着目した。森林環境教ている(3, 5, 10, 11)。
中でも博物館は「社会教育のための機関」（社会教育法育プログラムは，観察会，木工，間伐体験などが多く行

第 9 条）と定められており，年代や天候を問わず展示をわれていることに加え，きのこの植菌体験作業なども数通じた学びが可能となっている。また，博物館は多くの多く行われている(9)。きのこは森林レクリエーションと

人に広く森林について関心を持たせる機能を有することしての性格が強い(7, 8)との指摘があり，きのこを通じたから，森林環境教育の一翼を担っていくことが期待され

森林への学びの現状は明らかになっていない。きのこはている(1)。

日常的に食される特用林産物であるだけでなく，森林生

－

1

－

（受理日 2024 年 1 月 11 日）

態系における植物遺骸の分解や樹木との菌根共生など多毎に，①きのこの展示数について把握した。次に，②展様な機能を担うことが知られている。しかし，一般には示手法は，「鑑賞タイプ」と手で触れる「ハンズオンタイ

食資源として毒への関心が高く，森林や樹木とのつながプ」として整理した。③展示形態は，写真や展示パネル

りを学ぶ機会は少ないものと考えられる。そのため，一などを「二次元型」，標本や模型などを「三次元型」，ジ

般の人々が利用できる博物館において，きのこの展示とオラマ等のように空間を活用したものを「空間再現型」

解説から学べる内容を把握できれば，きのこを通じた森として整理した。展示手法と展示形態の分類と整理につ

林環境教育の展開につなげることが可能である。

いては三浦・杉浦(5)に倣った。なお，展示の解説文のみ

そこで，本研究の目的は，関東地方の森林関連展示をに「きのこ」に関する説明があっても，前述した展示が有する博物館を対象に，博物館におけるきのこ展示の形ない場合は含めないものとした。また，④展示されてい態，種類，解説文を分析し，きのこ展示から森林とのつたきのこの種類について整理した。さらに，展示の解説

ながりが学べるのか，またそのためには何が必要なのか

文から，⑤展示物の性質を主とする説明の範囲（以下，を考察することである。

スケールと称する）を読み取り，特定の地域に関するものを「地域」，日本に関するものを「日本」，日本以外の国を含むものを「世界」とした。なお，本研究は博物館

II 方法

における展示を分析の対象とし，教育普及活動について

1．調査対象 本研究の対象は，三浦・杉浦(5)による抽は考慮しないものとする。

出方法をもとに，教育委員会によって登録を受けた「登録博物館」に加え，一般的に博物館と認知されている施設を対象とするため「博物館相当施設」と「博物館類似

III 結果と考察施設」も含めた。以下，本研究ではこれらを博物館と称

調査対象の博物館にあるきのこに関する展示数は 237する。

であった。きのこに関する展示手法については，どの博

森林関連展示を有する関東地方の博物館は 55 施設あ物館でも「鑑賞タイプ」しか見ることができなかった。

り(5)，そのうち指定管理者制度を導入していない博物館

その理由として，きのこは脆く微小な種も多いため，ハ14 施設を対象とした。指定管理者を置かない博物館を対

ンズオンタイプにするには適していないためと考えられ象とした理由は，指定管理者は管理する博物館の全業務た。

を担うことが多く(4)，指定管理者が変わるたびに博物館

博物館のきのこ展示の数を見ると（表–2），栃木県立博の運営に影響が生じる懸念があったためである。本研究物館が 108 と最も多く，続いて国立科学博物館，神奈川

では 14 の博物館の現地調査を行った。そのうち，きのこ

県立生命の星・地球博物館，ミュージアムパーク茨城県の展示があった博物館は 11 施設であった（表–1）。

自然博物館であった。その他の 7 施設は一桁の展示数であった。きのこ展示の多い博物館の設置者を見ると，国表–1．きのこ展示のある関東地方の博物館

立と県立の傾向が見られたことから，きのこの展示に関Table.1 Museums in Kanto region with mushroom exhibits
都県

種類

設置者

茨城

自然史 県立ミュージアムパーク茨城県自然博物館

茨城

2023年10月

栃木総合

栃木県立博物館

栃木

2023年10月

埼玉

自然史 県立

埼玉県立自然の博物館

埼玉

2023年7月

埼玉

自然史 市立

彩湖自然学習センター

彩湖

2023年10月

東京植物園 国立森の科学館（多摩森林科学園）

森科

2022年11月

東京

自然史 国立2022年12月

県立

施設名

略称

国立科学博物館

科博

神奈川 自然史 県立

神奈川県立生命の星・地球博物館

生命

2023年4月

神奈川 総合市立

相模原市立博物館

相模原

2023年4月

神奈川 総合

市立

平塚市博物館平塚

2023年4月

神奈川 総合市立

神奈川 自然史 町立

しては規模の大きな博物館であれば多く展示されている

調査年月

可能性があると考えられた。つまり，規模が小さくなれ
ば，きのこ展示の優先順位は低くなるともいえる。
表–2．各博物館のきのこの展示数
Table.2 Number of mushroom exhibits at each museum
県立

施設名
(略称)
栃木

設置者

108

国立

施設名
(略称)
森科

国立

59

市立

彩湖

2

展示数

設置者

展示数
2

横須賀市立自然人文博物館

横須賀

2023年9月

国立箱根町立森のふれあい館

箱根

2023年4月

県立

神奈川

32

町立

箱根

1

県立

茨城

21

市立

横須賀

1

市立

相模原

6

市立

平塚

1

県立

埼玉

4

2．調査項目 現地調査は展示に変更が少ない常設展
示に限定し，時期や季節が限定される企画展示は含めな計237いものとした。また，きのこの種類が明示されているものを対象とした。

次に，展示形態を見ると（図–1），三次元型が 186 展示

具体的な調査項目を①から⑤に示した。まず，博物館－と最も多かった。続いて，二次元型が 26 展示，二次元型

2－

関東森林研究 75 (2024)と三次元型を併せたものが 18 展示であった。空間再現

食用きのこと間違えて中毒することが多いとされるもの

型を含めた展示は 7 展示と少なかった。このことから，である。ドクツルタケは致死性の猛毒きのこの代表格ときのこの標本や模型による形態の展示が主となっていた。

して挙げられる。カワラタケ，コフキサルノコシカケ，

その一方，森林空間を再現した展示室の中にきのこが展

マスタケ，カメムシタケ，ツチグリは森林生態系におけ示されているケースは少なく，一部の詳しい人を除けばる役割やきのこの多様性という視点で展示されていると展示手法からでは森林や樹木とのつながりを連想するこ考えられる。これらのきのこは，人とのつながりが比較とは困難と考えられた。

的強いものといえ，そのようなきのこが多く展示されやすいと考えられた。

三次元型

きのこの解説文に着目すると，解説文は 45 種類あり，

186

二次元型

一つの解説文の中に複数のきのこが対象となっている場

26

二・三次元型18合もある。その説明の範囲を見ると（図—2），地域に関す空間再現型

4

るものが94展示，特に指定されていないものが80展示，三次元型と空間再現型

2

日本以外の国を含む世界に関するものが 46 展示，日本

二・三次元型と空間再現型

1に関するものが 17 展示であった。前述した通り，複数の

0

50

100

150

200

博物館で展示されているきのこは人とのつながりが比較（展示数）

的強いものと考えられる。そのため，その地域に根差し

図–1. 各博物館のきのこの展示形態の数

たきのこ展示と解説が中心となっている場合が多くなっ

Fig.1 Form and number of mushroom exhibits at each museumていると考えられた。

博物館で見ることのできたきのこの種類は 165 種（〇〇属の一種，○○の仲間との表示を含む）であり，その地域

うち 160 種は森林で見ることのできるきのこであった。

94

指定なし

2 施設以上で見られたきのこは 40 種で，3 施設以上で見80世界られたきのこは表—3 の 16 種であった。このことから，

46

日本

きのこ展示のある博物館においても館ごとに異なる種類のきのこを展示しているといえる。

17
0

20

40

60

80

100

（展示数）

複数の博物館で展示されているきのこ（表—3）を見ると，タマゴタケ，アラゲキクラゲ，ナラタケ，マツタケ，

図–2. スケール別のきのこの展示数

エノキタケ，ナメコ，シイタケ，ホンシメジなどは食用

Fig.2 Number of mushrooms exhibited by scaleとなるきのこであった。ツキヨタケとニガクリタケは，

次に，博物館の設置者によって説明の範囲が異なって

表–3. 複数の博物館で展示されているきのこ

いるのかを確認した。その結果，国立の博物館では，世Table.3 Mushrooms with exhibits in multiple museums

界または日本といったスケールでの解説がなされていた

種類

食毒など

（図—3）
。一方，県立や市町村立の博物館では，地域を対森林で見られる 施設数〇5象とした解説が多く，設置者によって解説のスケールが

毒

〇

5

異なることが確認できた。国立の博物館は世界や日本と

薬

〇

4

不明

〇

いったより広いスケールでの展示を，県立や市町村立のカメムシタケ4

アラゲキクラゲ

食

〇

3

マスタケ

食（毒性あり）〇

3

示を主としていると考えられ，それぞれの博物館の役割

ツチグリ

食

〇

3

の違いによるものといえるだろう。

コフキサルノコシカケ

薬

〇

3

ナラタケ

食

〇

3

マツタケ

食

〇

3

ニガクリタケ毒〇3

れらに該当しないものが 27 種類であった（図—4）
。樹木

エノキタケ

食

〇

3

や樹種に関する解説文は 10 種類であり，森林や里山に

ナメコ

食

〇

3

関する解説文は 8 種類であった。さらに，森林と樹木の

シイタケ

食

〇

3

ドクツルタケ

毒

〇

3

ホンシメジ

食

〇

3

タマゴタケ

食

ツキヨタケ
カワラタケ

博物館は，その地域に根差した自然や歴史に関連した展

さらに，解説文の中に森林や樹木に関連したものがあるのかを確認した。その結果，45 種類の解説文のうちそ両方を含む解説文は 1 種類であった。森林や樹木とのつながりを解説したものは多くはないことに加え，その内

－

3

－

容も「～から発生する」「～に生える」や「雑木林で見ら現型のきのこがあると森林とのつながりを認識できる可れる」といった解説にとどまることが多いことから，現能性が高いと考える。しかし，博物館の展示スペースに状ではきのこの解説文から森林や樹木とのつながりを学は限りがあり，どこの博物館でもできることではない。
現状の施設を活用し，きのこ展示から森林や樹木とのぶのは容易ではないと考えられた。

つながりを学ぶためには，専門家を交えて解説文に工夫をしたり，解説者に協力を仰いだりする必要があると考

相模原市立博物館（市立）えられた。

彩湖自然学習センター（市立）平塚市博物館（市立）

森林環境教育プログラムにおいてもきのこに関連する

横須賀市立自然人文博物館（市立）ものは多く開催されているため(9)，きのこ展示と森林環

箱根町立森のふれあい館（町立）

境教育プログラムとの親和性も高いと考えられ，きのこ

生命の星・地球博物館（県立）

展示から森林に関する学びへの広がりを見出すことがで

埼玉県立自然の博物館（県立）

きるのではないだろうか。きのこは食資源として認知されており，その関心も高い可能性がある。

ミュージアムパーク茨城県自然博物館（県立）
栃木県立博物館（県立）引用文献

森の科学館（国立）(1) 浜口哲一 (2007) 森林を舞台にした博物館活動の一

国立科学博物（国立）
0%

日本

20%

世界

40%

60%

80%

指定なし

例-ガイドブックに結晶した自然観察会の積み重ね-. 森100%

林科学 49: 11-14

地域(2) 原島幹典 (2007) 林業と森林教育. 森林科学 49: 24-27
図–3. 博物館別のきのこの展示スケールの割合(3) 木山加奈子・井上真理子・大石康彦・土屋俊幸 (2014)

Fig.4 Percentage of scale of mushroom exhibits by museum

全国における森林学習施設の設置状況-4 種のデータソー
スをもとにしたデータベース構築結果から-. 日林誌 96:
60-64

該当なし

27

樹木・樹種に関するもの(4) 公益財団法人日本博物館協会 (2019) 令和元年度日

10

森林・里山に関するもの

本 の 博 物 館 総 合 調 査 報 告 書

8

森林と樹木両方に関するもの

muse.or.jp/02program/pdf/R2sougoutyousa.pdf (閲覧日 2023
年 11 月 7 日参照)

10

https://www.j-

5

10

15

20

25

(5) 三浦万由子・杉浦克明 (2023) 関東地方の博物館にお

30
（種類）

ける森林関連展示の実態. 関東森林研究 74: 21-24

図–4. 森林や樹木に関連したきのこの解説文の数(6) 大石康彦・井上真理子 (2016) 森林教育活動におけるFig.4 Number of mushroom descriptions associated with

場所特性. 日林講 127: 191

forests and trees(7) 齋藤暖生 (2001) 森林レクリエーションとしてのキノコ採りの変遷-盛岡市とその周辺地域を事例に-. 東北
森林科学会誌 6: 59-66

IV おわりに
本研究の結果，多くの人々が博物館のきのこ展示を通(8) 齋藤暖生 (2019) 食用植物・キノコの採取・利用にみじて森林とのつながりについて学ぶことは，現状では困る森林文化-文化的要素の抽出および文化動態の解釈の難であることが明らかとなった。博物館のきのこ展示か試み-. 林業経済研究 65: 15-26

ら森林や樹木に通じた学びを展開するためには，きのこ(9) 杉浦克明 (2015) 発達段階に応じた森林環境教育の展示のある博物館と学びたいきのこを事前に把握する必実施の必要性. 日林試 97: 107-114(10) 杉浦克明・清水里彩 (2020) 林試の森公園における要がある。

樹木を活用した森林環境教育の可能性. 関東森林研究

きのこ展示の展示形態を見ると，三次元型が主となっており，きのこの形態は把握することできるが，森林空71(1) : 5-8間を再現した展示室でのきのこは少なく，森林や樹木と(11) 杉浦克明・白濱真友 (2020) 森林環境教育プログラのつながりを学ぶことは困難と考えられた。解説文から

ム「子ども樹木博士」の全国的な実施傾向. 日林誌 102:

も森林や樹木とのつながりを学ぶことは難しく，空間再

83-89

－

4

－

関東森林研究 75 (2024)

論 文

森林環境教育にみる博物館における教育普及活動の特徴
三浦万由子 1・杉浦克明 2
1 日本大学大学院生物資源科学研究科・2 日本大学生物資源科学部

要旨：森林環境教育は，対象とする人や教育の内容によって特性や役割が異なっている。そこで，本研究は博物館における教育普及活動に着目し，森林に関する活動の特徴を明らかにすることを目的とした。調査対象は，関東地方の森林に関する展示を有する博物館のうち，2021 年度の年報および事業報告等を確認できた 33 施設とした。活動形式
は，野外観察会，体験，講座，上映会の 4 つに分類され，野外観察会が最も多く約 7 割を占めた。野外観察会の活動
場所はすべて設置者の所管を越えず，実施の際に地域の活動団体や公園等と協力および連携を図る場合が多かった。
森林関連活動の対象者をみると，年齢に制限を設けていない活動が過半数を占めていた。博物館における森林に関する教育普及活動は，野外観察会を中心に行われ，年齢制限のない活動が多い特徴を有していた。
キーワード：森林環境教育，森林学習，博物館教育，教育普及活動

Characteristics of educational activities in museums for forest and environmental education
Mayuko MIURA1, Katsuaki SUGIURA2
1Graduate school of Bioresource Sciences, Nihon University; 2College of Bioresource Sciences, Nihon University

Abstract: The characteristics and roles of forest and environment education differ depending on the target audience and the content
of the education. Therefore, this study aims to clarify the characteristics of activities related to forests, focusing on educational
activities in museums., A survey was conducted of 33 museums in the Kanto region of Japan that had forest-related exhibits andavailable annual reports and program reports for fiscal year 2021. Activity formats were classified into four categories: fieldobservation, hands-on experience, lectures, and screenings, with field observation activities accounting for the largest number ofactivities (more than 70%). All the field trip sites were located within the jurisdiction of the museum’s establisher, and in many cases,
cooperation and collaboration with local groups and parks were sought during the activities. The majority of forest-related activities
were not age-restricted. Forest-related educational activities at museums were characterized by focusing on field trips, and many of
the activities had no age limit.
Keywords: forest and environmental education, forests and forestry learning, museum education, educational activities

I はじめに等は特に定められておらず，森林環境教育はすべての人

2013 年のユネスコ総会において，森林も対象になってが学ぶことができるものと捉えることができる。また森いる ESD（Education for Sustainable Development: 持続可

林環境教育は，教育全般の領域観および育成対象の観点

能な開発のための教育)の強化・推進が図られるようになから，日常生活，普通教育，専門教育，林業普及，社会り，2016 年には森林・林業基本計画において「森林環境教育の 5 つに区分が試みられており(2)，それらがもつ特教育等の充実」の項が明記された。
このように近年では，性や役割を検討し，活動の実践に従事する関係者間の相

森林環境教育を推進する動きが高まっている。

互理解や連携を深めることが求められている(2)。

林野庁(16)は，森林環境教育を「森林内での様々な体験

市民を育成対象とするものに社会教育がある。森林・活動を通じて，森林と人々の生活や環境との関係につい林業系の社会教育施設である森林学習施設は，幅広く存て理解を深める取組」と定義し，森林内に限定した。そ在することが明らかにされており，こうした施設の総合れに対し比屋根(10)は，森林や木材を対象とした森林・林的活用による森林環境教育の推進が期待されている(3)。

業にかかわる包括的な活動を「森林環境教育」と呼称し浜口(9)は，森林について大勢の人に広く関心をもってもた。いずれの定義をみても，対象とする人の年齢や性別

らい，その生態について理解してもらう上での博物館の

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5

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（受理日 2024 年 1 月 12 日）

役割を指摘し，森林環境教育の一翼を担うことへの期待整理された教育のための森林のタイプ分けを参考にし，を述べている。博物館は，資料の収集・保管，調査・研

自然公園等も含むこととした。体験は，対象物や題材が究，展示による教育を一体として行う機関であり，実物森林に存在する場合，講座および講演，上映会は，森林資料を通じて人々の学習活動を支援する施設として重要そのものや森林に存在するものが題材になっており，森な役割を果たす(13)。近年，博物館の学習支援機関として

林に関連した内容であると判断できた場合は抽出した。

の役割の充実が求められており，博物館における教育普

また，いずれの活動形式においても，樹木および木材が及活動が重要視されている(15)。なお，博物館における教対象である場合は抽出することとした。以上のルールに育普及活動とは，博物館が展示以外の手段によって利用基づき抽出された森林関連活動について，内容，実施の者に対応する活動を指すものである(7)。

仕組み，対象年齢について整理した。

公益財団法人日本博物館協会が実施する日本の博物館

2．森林に関する教育普及活動の分析 内容は，森林に総合調査の報告(4)によると，およそ半数以上の博物館が関する展示の対象として挙げられている 10 分類（植物，

実技・対話等を伴う体験型活動を，自然史博物館に限定

文化，木材，昆虫，動物，きのこ，地形，自然環境，保すると，約 7 割の博物館が見学会・観察会等を実施して

護，産業）を参考に(11)，延数で整理した。実施の仕組み

いた。森林環境教育のより一層の充実に向けては，博物

は，博物館のみで実施する活動を「博物館のみ」，博物館

館の活用が期待されるが，博物館における森林学習の実が主体となって実施するが，外部講師やボランティア等

態については把握されていない(3)。そのため，本研究での博物館以外の協力者（団体および組織も含む）が存在

は，社会教育施設の一つである博物館に着目した。市民する活動を「協力」，共催等の博物館と同格の主体者が存を育成対象とする社会教育を担う博物館における教育普在する活動を「連携」として 3 つに分類した。対象年齢

及活動の特性や役割を把握することは，森林環境教育活は，制限なし，未就学児，小学生以上，中学生以上，高動の実践に従事する関係者間の相互理解や連携の深化と校生以上，不明の 6 つに分類し整理した。

いった森林環境教育の発展につながる。
III 結果そこで，本研究の目的は，一般の人々が博物館における教育普及活動を通じて，森林について学ぶことのでき

1．森林に関する教育普及活動の抽出 2021 年度の年

る内容や方法を分析し，その特徴を明らかにすることで報や館報等の公的な活動報告資料を入手できた 33 施設ある。

のうち，その年度に教育普及活動自体の実施がなかった博物館は 4 施設あった。教育普及活動を実施した 29 施設のうち，森林関連活動の実施が確認された博物館は 20

II 方法
三浦・杉浦(12)は，公益財団法人日本博物館協会会員館

施設で，9 施設では確認されなかった。森林関連活動のを基盤に，関東地方の博物館の設置状況を把握し，Web

活動形式を分類し，活動の実施日数を基準に活動件数をサイトから森林に関する展示を有する博物館を抽出した。

計上（1 日複数回実施の場合も 1 件）すると，野外観察

それによると，関東地方の博物館は 835 施設あり，森林会が 113，体験が 49，講座および講演が 7，上映会が 3 とに関する展示を有する博物館は 55 施設であった。本研なった。

究では，その 55 施設のうち，2021 年度の年報や館報等

2．森林に関する教育普及活動の分析 抽出した森林の公的な活動報告資料を入手できた 33 施設を分析対象

関連活動について，活動形式ごとに内容を分類し活動件とした。

数を整理した（図–1）。
複数の内容を含む場合があるため，

1．森林に関する教育普及活動の抽出 まず，博物館に活動件数は延数で示した。自然観察や里山散策等，具体おける教育普及活動について資料を基に抽出した。教育

的な学習対象を定めない活動が多くみられたことから，普及活動の形式（以下，活動形式）には，野外で実施す先に述べた森林に関する展示の対象として挙げられている「野外観察会」，参加者自身の行動を主とする「体験」，

る 10 分類の他に，自然全般の項目を加えた。なお，自然室内での座学である「講座および講演」，鑑賞を主とする

環境，保護，産業に該当する活動は確認されなかった。

「上映会」の 4 つがあった。

自然全般を対象とした野外観察会が 66 となり，最も多次に，活動形式ごとに森林に関する教育普及活動（以かった。次に植物を対象にした体験が 44 と多く，文化・下，森林関連活動）を抽出した。野外観察会では，森林木材を対象にした体験も多かった。
活動場所については，内で行われる活動であれば抽出することとした。なお，体験，講座および講演，上映会では博物館館内や周辺で本研究における森林内の定義は，井上・大石(1)によっての実施が多く，野外観察会においても，すべての活動が

－

6

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関東森林研究 75 (2024)

図–1. 森林関連活動の活動形式と内容

図–3. 森林関連活動の活動形式と実施の仕組み

Fig.1 Activity format and contents of forest-related

Fig.3 Activity format and implementation mechanism foreducational activities

forest-related educational activities

図–2. 森林関連活動の実施の仕組み

図–4. 森林関連活動の対象年齢

Fig.2 Implementation mechanism of forest-related

Fig.4 Target age range for forest-related educational

educational activities

activities
加できる活動が多かった。

設置者の所管を越えていなかった。
実施の仕組みを，博物館のみ，協力，連携の 3 つに分類した結果，博物館のみが 101 で約 6 割，協力が 43 で約

Ⅳ 考察

3 割，連携が 28 で約 2 割と，博物館のみの活動が過半数

博物館における森林に関する教育普及活動は，野外観を占めた（図–2）。活動形式ごとの傾向をみると，野外観察会を中心に行われ，年齢制限のない活動が多い特徴を察会においては，協力と連携がそれぞれ約 3 割ずつを占有していた。

めており，博物館のみは過半数に満たなかった（図–3）。

森林関連活動の活動形式について，野外観察会が最も

なお，協力者としては，地域の活動団体が多く，活動場多かった理由の背景には，博物館の学習支援機関として所を提供する公園の管理団体や各博物館のボランティアの役割の充実が求められている(15)ことが挙げられる。

も存在した。連携者としては，地域の博物館や図書館，

戸田(7)は，博物館の活動目的は観察すること自体である

公民館等の社会教育施設を含む行政機関が多かった。

とし，展示室は出発点・拠点に過ぎず，これを契機とし対象年齢は，特に定めなく，誰でも参加できる活動がて利用者を現実のフィールドへ誘い出してこそ，初めて

約 6 割を占めた（図–4）。定めがある場合も，最低限度を活動目的が達せられると述べている(7)。よって博物館は，

示すのみであり，幅広い年齢層の人々が一緒になって参利用者にとって身近な地域内のフィールドを活動場所と－7 －して自然とふれあう機会を提供することで，利用者がよ

引用文献

り地域の自然に関心をもつよう促し，現実のフィールド(1) 井上真理子・大石康彦 (2013) 「教育のための森林」

へ誘うきっかけづくりをしていると考えられる。また，の公開のために必要な管理，運営に関する取り組み内容

体験では，簡単なクラフトや草木染などが多く実施されの分析―多摩森林科学園の一般公開を事例として―. 森ており，日本の文化的な側面から木と生活のつながりを

林計画誌 47: 103-116

意識づける機会が提供されていると考えられた。

(2) 大石康彦・井上真理子 (2020) 森林教育の領域に関する実証的考察. 日林誌 102: 162-172

野外観察会においては，地域の活動団体，外部講師等の協力者や，地域の社会教育施設を含む行政機関等の連(3) 木山加奈子・井上真理子・大石康彦・土屋俊幸 (2014)

携者が存在する傾向がみられた。野外観察会では，活動全国における森林学習施設の設置状況―4 種のデータソに関する安全管理の面を踏まえ，求められる指導者数がースをもとにしたデータベース構築結果から―. 日林誌

多くなることが推察されるが，日本の博物館総合調査(4)96: 60-64によれば，約 7 割の博物館が「職員数の不足」を課題と(4) 公益財団法人日本博物館協会 (2019) 令和元年度日して挙げている。そのため，活動フィールドが広く，安本 の 博 物 館 総 合 調 査 報 告 書 . https://www.j-

全な運営のために万全な注意が求められる野外観察会でmuse.or.jp/02program/pdf/R2sougoutyousa.pdf

は，博物館の職員だけでなく，協力者および連携者の存(5) 佐久間大輔 (2005) 自然史系博物館の生態学分野に在が重要な役割を果たしていると考えられた。

おける潜在的可能性―総合討論をふまえた現状分析と連携の提言―. 日本生態学会誌 55: 474-480

博物館における森林関連活動の対象者をみると，特に年齢を定めることなく，誰でも参加できる活動が約 6 割(6) 杉浦克明 (2015) 発達段階に応じた森林環境教育のを占めた。社会教育法の精神に基づく博物館は，生涯学実施の必要性. 日林誌 97: 107-114

習社会の実現に向けて大きな役割をもち，すべての国民(7) 戸田孝 (2006) 「環境を見つめる活動」としての博に対し学習機会を提供することが望ましいとされており

物館活動. 日本科学教育学会年会論文集 30: 483-486(14)，これを要因として，対象年齢に制限のない活動が多(8) 畑田彩・鈴木まほろ・三橋弘宗 (2008) 博物館と生くなっていると考えられた。博物館における森林関連活態学：まとめ―連載「博物館と生態学」を振り返って―.

動の特徴としては，参加の間口が広いことが挙げられる

日生誌 58: 57-61

だろう。

(9) 浜口哲一 (2007) 森林を舞台にした博物館活動の一例―ガイドブックに結晶した自然観察会の積み重ね―. 森林科学 49: 11-14

Ⅴ おわりに(10) 比屋根哲 (2003) 森林環境教育. 森林計画学（木平

博物館のような身近な施設において実施される森林関連活動は，誰もが気軽に参加できることから，主な利用

勇吉編）: 204-222. 朝倉書店

者である地域住民にとって，森林への学びの入り口にな(11) 三浦万由子・杉浦克明 (2023) 関東地方の博物館っている可能性が示唆された。杉浦(6)は，森林環境教育

施設における森林関連コーナーの展示構造. 第 134 回日の対象者は主に児童であり，大人を対象にした実施事例

本森林学会大会学術講演集. p134

が少ないことを明らかにし，最終目標の「参加」に課題(12) 三浦万由子・杉浦克明 (2023) 関東地方の博物館を呈している。学術と市民の間にかけられた橋としてのにおける森林関連展示の実態. 関東森林研究 74: 21-24

働きをもつ博物館(8)を活用することによっては，日常で(13) 文部科学省 (2006) 平成 18 年版文部科学白書. 第 2

意識しづらい森林が生活と密接に関係していることを実部第 1 章第 4 節 3. 地域の学習拠点の整備・形成・運営.

感させることができ，身近な自然から森林について考え

p70

る機会を提供し得るだろう。

(14) 文部科学省 (2011) 博物館の設置及び運営上の望森林環境教育をより広い層に向けた活動にする上では，ましい基準. 2011 年 12 月 20 日文部科学省告示第 165 号

市民ニーズが集積する博物館(5)の活用は有効であると(15) 文部科学省 (2021) 新しい時代の博物館制度のあ考えられる。森林環境教育の実践者は，今後，森林へのり方について. 中央教育審議会答申

学びの入り口としての機能を有する博物館との結びつき(16) 林野庁 (2003) 平成 14 年度図説森林・林業白書．

を強めることが重要である。

日本林業協会, 東京: 330pp

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8

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関東森林研究 75 (2024)

論 文

図鑑作成にみる市民の生物への興味と関心～里山保全ボランティア養成講座の参加者を対象として～
園原和夏 1・杉浦克明 1
1 日本大学生物資源科学部

要旨：神奈川県藤沢市では市民向けの里山保全ボランティア養成講座が行われており，研修プログラムの一環として生物図鑑の作成がある。そこで本研究の目的は，作成者がその対象物をどのように捉え，どのような興味・関心を持っているのかを明らかにすることである。図鑑の対象物や様式は自由で，約 10 ヶ月かけて作成する。この図鑑 36 名
分を分析対象とした。その結果，対象としては木本や草本といった植物が最も多く，初心者でも同定や観察がしやす
いことが考えられた。また，作成者の着眼点から，特定の生物の図鑑，特定の場にいる生物の図鑑，自身の管理下での記録図鑑の 3 つのタイプに分類でき，着眼点の違いが明らかになった。本研究の結果は，参加者の興味・関心を考慮した様々な森林環境教育プログラム開発に役立てることが可能であろう。
キーワード：生物図鑑，市民ボランティア，研修プログラム，森林環境教育

Citizens’ interest in living things as seen in the creation of pictorial books:
For participants in the satoyama conservation volunteer training course
Waka SONOHARA1, Katsuaki SUGIURA1
1College of Bioresource Sciences, Nihon University

Abstract: Fujisawa City, Kanagawa Prefecture, has a satoyama conservation volunteer training course for citizens. The creation ofa biological pictorial book is one of the biology training programs. Therefore, the purpose of this research is to clarify how thecreators perceive the object and what interests they have. The subjects and format of the books are free, and they take about ten
months to create. We used 36 books of these as the subject of analysis. As a result, the most common targets for books were woody
and herbaceous plants, which were thought to be easy for even beginners to identify and observe. Based on the creator's points ofview, they can be classified into three types: illustrated encyclopedias of specific creatures, illustrated encyclopedias of organisms
in specific places, and illustrated encyclopedias of records under one's own management, and the differences in point of view became
clear. The results of this study will be useful in developing various forest environment education programs that take into accountthe interests and concerns of participants.
Keywords: biological pictorial book, citizen volunteer, biology training program, forest environmental education

I はじめに上げた生物種、種数、説明文等に反映されていると考え

全国的に一般の市民を対象とした森林ボランティアのられる。したがって，こうした図鑑への掲載の仕方や傾育成が行われており (1)，ボランティア活動を通じた参向を解析すれば，多くの人がどういった視点で対象物に加者の森林への興味・関心の広がりが期待されている(2)。

興味や関心を持つのかがわかり，森林環境教育プログラ

神奈川県藤沢市では森林ボランティア活動に参加する

ムに活用することが可能になる。特に，青年期以降（中ために，「里山保全ボランティア養成講座」を受講し修了

学生以上）の森林環境教育プログラムの実施が少ない中しなければならない。その養成講座の中では，生物図鑑(4)，この養成講座の受講者の興味や関心を把握することを作るプログラムが設けられている。通常市販されていは重要である。

る図鑑は系統的に分類され，写真やイラストを用いて説そこで本研究の目的は，森林ボランティアを目指す市

明がなされているものであるが，この養成講座では図鑑

民を対象に，自然や生物の理解において，どのような点にする対象も種類数も書式もすべてが自由になっている。

に興味・関心を向けているのかを明らかにし，森林環境

つまり，決まりがないため受講者の興味や関心は、取り教育などの普及・啓発に役立てる一助とすることである。

－

9

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（受理日 2024 年 1 月 15 日）

II 材料と方法類し，それぞれのタイプによる手法や掲載種の傾向を調

1．
「里山保全ボランティア養成講座」の概要 本研究べた。

で対象とする図鑑作成プログラムは，神奈川県藤沢市のIII 結果と考察

NPO 法人藤沢グリーンスタッフの会と藤沢市みどり保
全課の協働事業である「里山保全ボランティア養成講座」

1. 掲載された生物の傾向 その生物種を取り上げたのプログラムの１つである(3)。本講座は，藤沢の自然を

受講者が何人いたかについて分類別に示す（図-1）。受講守るボランティアになることを目指し，里地里山の保全者は 36 名であるが，１人で木本類と草本類を扱うなど，に必要な知識や技術を基礎から学ぶことを目的に開催さ複数の分類の生物種を取り上げているケースもあるため，れている。受講者数は 1 講座につき 20 名程度で，当年 4

重複を含む数値である。もっとも多いのが木本類で，36月から翌年 3 月まで 1 年かけて，講義や実技を含めた月

人中 22 人の受講者が取り上げていた。
2 番目が草本類 16

1 回（全 12 回）の研修を受ける。図鑑作成プログラムは人で，木本や草本といった植物を取り上げている人が多「マイ生物図鑑の作成」として本講座の中に含まれる。

い傾向が見られた。次いで昆虫類 11 人，4 番目は鳥類 10

受講者は図鑑作成に関する説明および講義と演習を受人と続いた。木本類が多かった理由としては，受講者はける。図鑑の対象は生物であれば自由とし，講座の開講

里山保全活動への関心があることから，もともと樹木に日とは別に受講者が各自で「宿題」として作成すること，ある程度の関心があることに加えて，木本は初心者でも作成期間は 4 月～1 月までの約 10 ヶ月間で，季節変化な

比較的同定しやすいこと，動かないため撮影や繰り返しども考慮して観察と記録を行うこと，記録をパワーポイの観察がしやすいことが考えられた。動物では，身近にントやワード，あるいは手書きでまとめ，オリジナル図

いて比較的遭遇しやすい鳥類と昆虫類が多かったと考え鑑として 1 月に提出する等の説明を受ける。講義では，られる。

「樹木図鑑」を例に掲載項目やレイアウトについて簡単に説明を受ける。ただし，そうした説明を受けた上で，作り方やレイアウトは自由としている。また，受講者は講師の指導のもとで樹木図鑑を使って，実際に数種類の樹木の樹種同定を体験する。
2．研究方法 調査対象は 2021 年度と 2022 年度の受講生が提出した 41 人分の生物図鑑のうち，入手できた
36 人分の生物図鑑である。なお，生物図鑑の所有者はNPO 法人藤沢グリーンスタッフの会と藤沢市みどり保

図-1. 掲載生物の分類別の人数

全課であり，解析の際には許可を得て使用した。

Fig. 1 Number of people by taxonomy of listed organisms

まず，図鑑に記載されている内容をもとに，分析①掲
載された生物の傾向，分析②着眼点の傾向について分析

この上位 4 分類における掲載種を表-1 に示す。ここでした。なお，分析の対象とした記載内容としては，図鑑

は 3 人以上が掲載している種を示した。特定の種を複数のタイトルと掲載種の説明のほか，記載されている場合の人が取り上げているケースについては，掲載者数が多は，「はじめに」や「おわりに」，その他の記載も参照しくても 6 人程度で，極端に多くの人に取り上げられていた。分析①では，どのような生物の分類や種が多く取りる種があるわけではなく，観察者の興味に違いがあると上げられているのかについて調べた。分類方法は次の通いえた。また，特に表-1.a.木本類と b.草本類の種についりである。植物は種子植物・シダ植物・コケ植物・緑藻て見ると，アベリアやコスモスなどの園芸品種やセイタ類に分けた。種子植物については，本研究では木本種数

カワダチソウやセイヨウタンポポといった外来種が多くの把握を行い森林環境教育の視点で考察するため，木本含まれていた。外来種に着目して取り上げている場合も類，タケ・ササ類，草本類に分類した。動物は脊椎動物ある一方で，植え込み，道端，公園などを観察対象としと無脊椎動物の分類に従い分類した。図鑑掲載種をこれた受講者も多かったことから，植栽された園芸品種や近らの分類区分で集計した結果，該当した 17 分類別に集年，市街地などでも分布を拡大している外来種が多く含計した。図鑑に掲載された生物について，属する分類別

まれたものと考えられた。

に集計した数を分類数，種別に集計した数を種数とした。

次に，受講者 1 人当たりの掲載種数を図-3 に示す。最分類分析②では，作成者の着眼点に基づきタイプ別に分小 1 種，最大 201 種で，掲載種数の幅は広かった。100 種

－

10

－

関東森林研究 75 (2024)

表–1. 木本類・草本類・鳥類・昆虫類の上位掲載種けられたが，テーマを設けてあえて種を絞り，多様な視

Table 1 Top listed species of woody plants, herbs, birds, and点から説明を行うなどして深く掘り下げる場合が多く見

insectsられた。

a.木 本 類 の 上 位 掲 載 種

b.草 本 類 の 上 位 掲 載 種

182種掲載，掲載者22人

233種掲載，掲載者16人

掲載種

掲載者数
6
5
4
3
3
3
3
3
3
3

サルスベリ
フジ
エゴノキ
アジサイ
アベリア
ガクアジサイ
ガマズミ
トベラ
ミズキ
モッコク

掲載種
ユウゲショウシロツメクサセイタカアワダチソウ
セイヨウタンポポ
ツユクサ
アガパンサス
アレチウリ
イヌタデ
エノコログサオオキンケイギク
カタバミ
カラスノエンドウ
コスモス
コマツヨイグサヒガンバナ
ブタナ

c.鳥 類 の 上 位 掲 載 種

d.昆 虫 類 の 上 位 掲 載 種

78種掲載，掲載者10人

194種掲載，掲載者11人

掲載種

掲載種

ハクセキレイ
ムクドリ
メジロ
ウグイス
シジュウカラスズメ
ツバメ
ハシボソガラス
ヒヨドリ

掲載者数
4
4
4
3
3
3
3
3
3

ツマグロヒョウモン
アオスジアゲハ
アキアカネ
イチモンジセセリ
オンブバッタキアゲハ
クロマダラソテツシジミ
ヒメウラナミジャノメ
ヤマトシジミ2. 着眼点の傾向 作成者の着眼点から，図鑑は以下の3 タイプに分類された。まず，特定の生物に着目し，そ

掲載者数
5
4
4
4
4
3
3
3
3
3
3
3
3
3
3
3

の生態や四季の変化を調査しているものは“生物”に着掲載者数たかを括弧内に示し，表-2.a と c の生物名は図鑑に掲載目したタイプ，近所・公園等といった特定の場所に着目し，そこにどのような生物がいるか調査しているものは“場”に着目したタイプ，生物の成長・栽培・飼育等の記録形式となっており，施した手入れに対する変化を見たり，サイズや気温等の計測を行っているものは“管理下の変化”に着目したタイプとした。その結果，“対象”に着目したタイプが 15 件，“場”に着目したタイプが 11
件，“管理下の変化”に着目したタイプが 11 件となった（表-2）。表-2.b と c についてはどのような生物を観察し

4
3
3
3
3
3
3
3
3

された表記で示した。なお，受講者は 36 名であるが，1人だけ異なる内容の 2 本立ての図鑑を作成していたことから，2 つの分類にそれぞれ振り分けたため，合計は 37件となっている。分類結果は，対象に着目したタイプがもっとも多いものの，極端に偏ることなく比較的均等に分かれる結果となった。
まず，対象に着目タイプについてみると（表-2.a），さらに 3 つの傾向にわかれた。1 つ目は「野鳥」から「ナンキンハゼ」までの 4 件のグループで，特定の種や分類を中心に，その生物を観察する際に見つけた種も一緒に掲載したり，その生物と関わりの深い生物も一緒に取り上げていた。例えば，四季を通じてナンキンハゼの木に集まる鳥類や昆虫類を掲載するといった内容である。このグループは，掲載された分類数も種数も多めの傾向となった。2 つ目は「鳥」から「竹」までの 4 件のグルー
プで，特定の分類を取り上げ，それに属する種を調べており，分類数少なめ・種数多めであった。3 つ目は「ウグイス」から「サルスベリ」までの 7 件のグループで，特定の 1 種や 1 個体を取り上げ，それを多様な視点から詳しく調べていた。このグループは分類数・種数ともに少図-2. 受講者 1 人当たりの掲載種数

なめの傾向となった。

Fig.2 Number of species published per student

場に着目したタイプをみると（表-2.b），着目している
場は，公園やふだん歩いている散歩やランニングのコー以上掲載しているのは 3 人で，ごく一部であった。
一方，

ス沿いが多かった。掲載された分類数と種数をみると，

20 種以下の人は 36 人中 28 人で，5 種以下の人も 16 人

その場所を手あたり次第に調査する傾向があることから，いた。
平均値は 26.6 種であるが，中央値は 6.5 種であり，全体的に掲載分類数や種数が多くなった。また，公園は全体でみると 1 人当たりの掲載種数はそれほど多くない生物がいる場所として想起しやすいことが考えられた。

結果となった。種数が少なかった理由として，生物種の管理下の変化に着目したタイプでは，主に果樹や野菜

同定が困難で多くの生物を掲載できなかった場合も見受が対象となっていた（表-2.c）。栽培種が限定的であるこ

－

11 －

とや，屋内の鉢植えなどで観察しているケースも多いこられた。これら 3 つのタイプは，大きく偏ることなく比とから，登場する種は少なく，全体的に分類数や種数が較的均等に分かれていた。
今回対象とした図鑑作成では自由形式をとった結果，少ない傾向となった。

種の同定を想定した博物学的・系統的な通常の「図鑑」
IV おわりにとは異なる形式も見られた。しかし，それは受講者の独図鑑の対象としては，木本類・草本類・昆虫類・鳥類

自性や表現の工夫の余地に繋がったともいえる。その結が多く取り上げられていた。特に，木本と草本を中心と果，図鑑をきっかけとして，受講者がさまざまな視点やした植物が多かった。これは，もともとの関心の高さのアプローチで生物への理解を深めることができたと考えほかに，同定や観察のしやすさの兼ね合いから選ばれたられる。一方で調査の対象が１～5 種程度の少数の生物

ものもの含まれていると考えられ，参加者が本来感じてに限られている場合も見られた。そこで，複数人向けのいる「最も興味のあるもの」とは異なる可能性が考えら

プログラムとして図鑑作成を行う場合は，発表会等で互れる。しかし，そうした場合が含まれているとしても，いの成果を共有すると，他の作成者の生物の観察方法や木本が多く取り上げられたことは注目に値する。図鑑作

まとめ方を知ったり，より多くの生物種の知見を得るこ成が「樹木」に注目したり理解を深める機会となった可とができることから，教育的効果が高まると考えられる。
今回の結果から，受講者の興味や関心が見え，森林環能性が考えられ，里山保全ボランティアの人材育成だけ

境教育プログラムの作成時に役立つと考えられる。

でなく，森林環境教育の観点でも意義のあるプログラムになると考えられる。
また，人当たりの掲載種数は 36 人中 28 人が 20 種以

謝辞：貴重なデータを提供して頂いた NPO 法人藤沢グ下となり，それほど多くなかった。詳しい調査や栽培のリーンスタッフの会と藤沢市みどり保全課の皆様には感ために意図的に 1 種に絞っている人も一定数存在したこ

謝申し上げます。

とも原因の１つである。その一方，一部に 100 種以上掲載している人も見られ，質的な関心と量的な関心とで 2

引用文献

極化したことが考えられた。

(1) 市川貴大 (2009) 都道府県による一般住民が対象の作成者の着眼点は 3 つのタイプに分類できた。生物に

森林ボランティアを育成するための研究や実習等の把握.

着目しているタイプは，特定の生物を中心に探索してお野外教育研究 12: 35-43

り，その生物の生態や特徴，その生物の他の生物との関(2) 長瀬安弘・吉田鐡也・野嶋政和 (1998) 京都府山城町

係性等に関心があると考えられた。場に着目しているタにおける森林ボランティア参加者の意識について. ラン

イプは，特定の場にいる生物を網羅的に調査しており，

ドスケープ研究 61: 743-748「どのような生物がいるか」や「生物目録の作成」に関(3) NPO 法人藤沢グリーンスタッフの会 Web サイト

心があると考えられた。管理下の変化に着目しているタ（https://www.f-green-s.com/）（2023 年 10 月 20 日参照）

イプは，自身の管理下での変化の計測等を交えて記録し(4) 杉浦克明 (2015) 発達段階に応じた森林環境教育のており，「管理が生物に与える影響」に関心があると考え実施の必要性. 日林誌 97: 107-114

表-2. 各タイプの対象・掲載分類数・掲載種数
Table 2 Target, number of listed categories, number of listed species of each typea. 生物に着目したタイプ（15件）
掲載 掲載
分類数 種数
8
201
野鳥
7
163
樹木
6
15
藤沢メダカ
4
15
ナンキンハゼ
1
17
鳥
1
21
雑草
1
10
樹木
1
3
竹
1
2
ウグイス
1
1
ハクセキレイ1
4
カントウタンポポ
12
ウメモドキとモッコク
11
モミジバフウ
1
1
サルスベリ
1
1
サルスベリ
生物

b. 場に着目したタイプ（11件）

c. 管理下の変化に着目したタイプ（11件）

掲載 掲載
分類数 種数6170
公園（草本類・昆虫類・木本類他）
26公園（昆虫類・鳥類）
8
公園・その周辺（昆虫類・木本類・哺乳類・鳥類他） 6257
公園（草本類・木本類）
3
16
公園（木本類・草本類・緑藻類）
2
11
海岸植物
（木本類・草本類）
5
46
身近（昆虫類・草本類・木本類他）
2
17
散歩コース
（草本類・木本類）
2
15
ランニングコース （草本類・木本類）
2
81
ジョギングコース （草本類・木本類）
2
46
畑（草本類・ササタケ類）
場※種数が多い順に分類数を示す

－

12

－

掲載 掲載
分類数 種数
3
4
計測
（姫林檎）
2
2
栽培
（ブドウ
1
7
計測
（バナナ）
2
栽培・剪定 （ポンカンとガジュマル） 1
1
2
栽培（ナス・きゅうり）
1
1
栽培（サトイモ）
1
1
栽培（ほうれん草）1
1
栽培（サフラン）
12
剪定（カシワバアジサイ）
1
6
剪定
（庭木）
1
1
飼育
（キアゲハ）
管理関東森林研究 75 (2024)

論 文

スギ林及びヒノキ林における強度間伐後の下層植生の変化
飯田玲奈 1
1 群馬県林業試験場

要旨：スギ林及びヒノキ林の過密林分において，下層植生の回復を図るため強度間伐の方法を検討した。材積間伐率の異なる試験地を設け，間伐後の下層植生の回復状況について 4 年間調査した結果，スギ林は材積間伐率によらず間伐後の植被率及び最大植生高が増加した。ヒノキ林は材積間伐率 30 %以上の林分において，間伐後の植被率，最大植
生高及び植生乾燥重が大きく増加した。過密人工林において，間伐後の光環境を維持し，下層植生を回復させるために必要な材積間伐率は，スギ林で 25 %～30 %程度，ヒノキ林で 30 %～35 %程度であることが示唆された。
キーワード：過密人工林，強度間伐，材積間伐率，下層植生

Changes in understory vegetation after intensive thinning in Japanese cedar and cypress stands
Reina IIDA1
1Gunma Prefectural Forestry Experiment Station

Abstract: The purpose of this study was to examine intensive thinning methods to restore an understory vegetation in overcrowded
Japanese cedar and cypress stands. For that, we set up the test sites with different volume thinning rates and investigated the recovery
conditions of an understory vegetation after thinning for 4 years. As a result, in Japanese cedar stands, the understory vegetation
cover rate and maximum vegetation height increased after thinning, regardless of the volume thinning rate. In Japanese cypress
stands where the volume thinning rate was 30 % or more, the understory vegetation cover rate, maximum vegetation height, andvegetation dry weight increased significantly after thinning. This study suggested that in overcrowded artificial forests, the volume
thinning rate required to maintain the light environment in the forest and restore the understory vegetation after thinning isapproximately 25 % to 30 % for Japanese cedar stands and 30 % to 35 % for Japanese cypress stands.
Keywords: overcrowded artificial forests, intensive thinning, volume thinning rate, understory vegetation

II 材料と方法

I はじめに
群馬県では，2014 年 4 月から 1 期 5 年としてぐんま緑調査は 2019 年から 2023 年の 6 月から 9 月に行った。

の県民税基金事業を開始し，経営が成り立たない人工林

試験地は，第 2 期ぐんま緑の県民税基金事業地からスギ

において本数間伐率 35 %以上の強度間伐を実施してい8 林分 10 プロット，ヒノキ 5 林分 5 プロット，群馬県林る。間伐後の光環境改善による下層植生の増大及びリタ

業試験場実験林からスギ 3 林分 7 プロット，ヒノキ 1 林ーの堆積は，土壌侵食及び土砂流出の防止(1，2，8)，浸

分 2 プロットを選定した（表–1，2）。各プロットについ

透能低下抑制(7，9)などの水土保全機能の回復に有効でて間伐前である 2019 年に毎木調査を行った結果，スギあるが，第 1 期事業地において，間伐による光環境の改林，ヒノキ林ともに形状比が高く，相対幹距比は早急に善効果を調査した結果，本数間伐率による間伐では，光間伐が必要とされる 14 %以下の林分が多い状況であっ環境の改善及び下層植生の回復状況が林分によって大きた（表–1，2）。間伐時の材積間伐率はスギ林 8～33 %，く異なることが示された(3)。本数間伐率による間伐では，ヒノキ林 5～37 %，本数間伐率はスギ林 21～55 %，ヒノ

選木した個体サイズの違いにより林内空間の開き具合がキ林 15～51 %であった（表–1，2）。間伐後（2020 年～

異なるため，どの林分においても間伐後の光環境の改善

2023 年）の調査項目は，林内相対照度，植被率，最大植効果を期待することは困難であると考えられた。そこで

生高，植生乾燥重，林床要素の占有率(6)とした。植被率

本研究では，材積間伐率による間伐を行うことにより林は，植生高 1.5 m 未満の植物が地面を被覆する割合を記

内空間を確実に開けることで，光環境の改善及び下層植録した。最大植生高については斜面方向に 1 m×10 m の生の回復が期待できるかを調査した。

ライン調査地を設置し，ラインの左右 1 m×50 cm の区
画毎に植生高の最も高い個体の高さを記録した。

－

13

－

（受理日 2023 年 12 月 21 日）

年目において 50～80 %程度であった（図–3（b））
。ヒノ

III 結果と考察
1．林内相対照度 スギ林，ヒノキ林ともに，材積間伐

キ林は特に傾斜地において，細片化した鱗片葉が落下雨率 20 %以上において，間伐後 1 年目の林内相対照度が間滴や地表流により容易に移動するため，A0 層被覆が失わ

伐前より大きく増加した（表–3，4）。ヒノキ林について

れ，裸地化が進む(2)。林床被覆率が高い林分は表面流のは，材積間伐率 30 %以上の林分において，林内相対照度抑制(7)に寄与することから，ヒノキ林においては，斜面

が材積間伐率 30 %未満の林分と比較して，間伐後 3 年目

傾斜によっては筋工(8)などにより表土移動を抑制し，林まで高い値で推移した（表–4）。

床被覆率を高く保つ必要があると考えられた。また，林2．植被率 スギ林の植被率は，材積間伐率に関わらず

床被覆率の回復には，林床植生の回復が不可欠であるが間伐後 4 年目には 70 %以上に達した（表–5）。ただし，(6)，ヒノキ林において林床植生の回復が見られた林分は，材積間伐率 30 %以上においては，フジ，アマチャヅルな材積間伐率 30 %以上もしくは間伐前の植被率が高い林

どの特定の下層植生が優占した林分が見られた。ヒノキ分であった（図-3（b））
。このことから，ヒノキ過密林分

林の植被率は，間伐後 4 年目において，材積間伐率 25 %において林床植生を回復させるためには，材積間伐率を以上 30 %未満では 48 %，材積間伐率 30 %以上では 90 %上げた間伐について検討する必要があると考えられた。

であり，材積間伐率が高いほど間伐後の植被率が高くなる傾向が見られた（表–6）。ヒノキ林は，林齢 40 年頃のⅣ おわりに間伐により，低木層上の相対照度が 2 %以下から 1～6 %

本調査から，過密人工林において，間伐後の光環境をに増えるだけで下層植物群落の被度が増加することが示

維持し，下層植生を回復させるために必要な材積間伐率されているが(4)，本調査から植被率を確実に増加させるは，スギ林で 25 %～30 %程度，ヒノキ林で 30 %～35 %ためには，材積間伐率 25 %以上の間伐が適当であること程度であることが示唆された。本結果は事例調査に過ぎが示唆された。

ず，間伐にあたっては，林齢，施業履歴，気象害リスク

3．最大植生高 下層植生については，一部シカまたは等を考慮して間伐方法を検討する必要がある。今後も選

カモシカによる食害が見られたが，スギ林は材積間伐率

木方法の検討及びモニタリング調査について継続する。

によらず，間伐後 4 年目の最大植生高が 40 ㎝以上となり，間伐前の植被率が高い林分ほど，間伐後の最大植生

謝辞：本研究では，群馬県内の森林組合及び森林所有者，高が高い傾向が見られた（図–1（a））
。ヒノキ林の最大植群馬県庁環境森林部職員にご協力いただいた。また，調生高は，間伐後 4 年目において，材積間伐率 30 %以上の査にあたり（国研）森林研究・整備機構森林総合研究所

林分で最も高かった（図–1（b））
。林齢 40 年のヒノキ人から助言を賜った。厚く御礼申し上げる。

工林において間伐を行った場合，材積間伐率が高いほど低木層上の相対照度及び下層植物群落高が高くなるとの引用文献推定があるが(5)，本調査でも同様の結果となった（図–1(1) 赤井龍男・吉村健次郎・真鍋逸平・有光一登・相場芳

（b）
）
。

憲・杉浦孝蔵 (1981) 人工降雨によるヒノキ林内の落葉,

4．植生乾燥重 間伐後 4 年目の植生乾燥重は，スギ

土壌等の流出移動について (Ⅱ) –下層植生の成立状態の林，ヒノキ林ともに間伐前の植被率が高い林分において異なる若齢林分のリター表層土の移動量–. 日林論 92:

大きい傾向が見られた（図–2（a），（b））
。ヒノキ林につ213–214

いては，材積間伐率 30 %以上の林分と材積間伐率 30 %(2) 服部重昭・阿部敏夫・小林忠一・玉井幸治 (1992) 林

未満の林分とでは植生乾燥重に差が見られた
（図–2
（b）
）
。

床被覆がヒノキ人工林の侵食防止に及ぼす影響. 森林総下層植生乾重の増加は浸透能の低下を抑制することから

研研報 362: 1–34

(9)，ヒノキ過密林分の間伐においては，間伐時の材積間(3) 飯田玲奈・中山ちさ (2019) 「ぐんま緑の県民税」の伐率を上げること，間伐後の下層植生が衰退する前に再間伐効果検証–スギ人工林及びヒノキ人工林における間伐後 4 年間の下層植生及び林床被覆率の推移–. 群馬県

間伐を行うことなどが必要であると考えられた。

林試研報 23: 33–41

5．林床要素の占有率 スギ林は，材積間伐率に関わらず間伐後の林床植生が増加傾向であり，林床被覆率（林(4) 清野嘉之 (1988) ヒノキ人工林の下層植物群落の被床植生と堆積リターの合計，(6)）は，間伐後 4 年目には度・種数の動態に影響を及ぼす要因の解析. 日林誌 70:

全ての林分において約 80 %に達した（図–3（a））
。ヒノ

455–460

キ林の林床被覆率は，スギ林と比較して低く，間伐後 4(5) 清野嘉之 (1990) ヒノキ人工林における下層植物群

－

14

－

関東森林研究 75 (2024)

落の動態と制御に関する研究. 森林総研研報 359: 1–122

表–3. スギ林の林内相対照度(6) 三浦覚 (2000) 表層土壌における雨滴侵食保護の視Table 3 Relative light intensity in Japanese cedar stands

点からみた林床被覆の定義とこれに基づく林床被覆率の間伐後 間伐後 間伐後 間伐後
材積間伐率
間伐前
(%)
1年⽬ 2年⽬ 3年⽬ 4年⽬

実態評価. 日林誌 82: 132-140

0-20未満
20-25未満25-30未満30以上
25-30未満*
30以上*(7) 宮田秀介・恩田裕一・五味高志・水垣滋・浅井宏紀・
平野智章・福山泰治郎・小杉賢一朗・Roy C. Sidle・寺嶋
智巳・平松晋也 (2009) 森林斜面におけるホ一トン型表面流の発生に影響を与える要因. 日林誌 91: 398–407(8) 島田博匡・沼本晋也・野々田稔郎 (2020) スギ・ヒノ

6.0
4.9
3.8
4.1
5.9
7.2

6.2
9.2
13.9
16.2
23.8
19.6

14.7
12.0
13.9
13.8
10.5
9.4

6.2
13.7
11.7
13.8
18.8
17.1

4.2
4.9
10.5
12.0
10.9
8.3

*間伐前の植被率が 70 %以上あった林分

キ人工林における林床被覆と間伐木を利用した筋工が表*Understory vegetation cover rate before thinning is over 70 %

土移動に及ぼす影響. 日緑工誌 46: 63–68(9) 湯川典子・恩田裕一 (1995) ヒノキ林において下層植

表–4. ヒノキ林の林内相対照度

生が土壌の浸透能に及ぼす影響 (I) 散水型浸透計によるTable 4 Relative light intensity in Japanese cypress stands

野外実験. 日林誌 77: 224–231

間伐後 間伐後 間伐後 間伐後
材積間伐率
間伐前
(%)
1年⽬ 2年⽬ 3年⽬ 4年⽬
0-20未満
2.7
1.8
2.4
5.2
4.6
20-25未満
3.2
6.8
4.8
6.0
2.0
25-30未満
2.1
8.8
5.2
3.9
2.5
30以上
1.4
8.7
6.9
6.9
3.9
0-20*未満
3.0
6.1
5.2
3.0
5.4

表–1. スギ林における調査地の概要
Table 1 Outline of study plots in Japanese cedar stands
No. 所在地

本数 胸⾼ 上層 形 相対 本数 材積
標⾼ 斜⾯ 林密度 直径 樹⾼ 状 幹距 間伐率 間伐率(m) ⽅位 齢(本/ha) (cm) (m) ⽐ ⽐(%) (%)(%)

1 中之条町 840 SW 50 1,125
2 ⾼崎市 800 SE 53 1,300
3 ⾼崎市 815 SW 53 1,475
4 ⾼崎市 845 SW 50 1,700
5 榛東村 940 SW 52 1,825
6 榛東村 780 SW 55 1,325
7 榛東村 770 SW 55 1,875
8 南牧村 625 N 66 700
9 みどり市 770 NW 67 650
10 みどり市 880 SW 48 1,250
11 渋川市 665 SE 44 1,650
12 渋川市 660 SE 44 1,550
13 渋川市 655 SE 44 1,675
14 安中市 600 SW 45 1,525
15 安中市 600 SW 45 1,675
16 安中市 590 SW 45 1,850
17 安中市 655 SW 63 1,250

27
28
26
25
24
26
23
31
35
31
26
25
26
24
23
22
30

22
24
23
22
20
20
20
28
22
24
22
23
22
21
21
22
25

83
89
89
90
84
81
88
94
64
78
90
96
89
89
89
94
85

14
12
11
11
12
13
12
13
18
12
11
11
11
12
12
11
11

33
31
41
41
34
36
40
21
23
30
46
44
45
33
43
55
50

*間伐前の植被率が 60 %以上あった林分

20
15
26
27
21
29
27
8
27
27
26
29
33
25
28
32
33

*Understory vegetation cover rate before thinning is over 60 %表–5. スギ林の植被率
Table 5 Understory vegetation cover rate in Japanese cedar
stands
材積間伐率(%)
0−20未満
20-25未満25-30未満30以上
25〜30未満*
30以上*

間伐前
20
33
26
10
83
73

間伐後 間伐後 間伐後 間伐後
1年⽬
45
35
39
25
75
73

2年⽬
40
45
50
55
95
93

3年⽬
45
65
69
70
93
93

4年⽬
70
70
76
80
90
90

*間伐前の植被率が 70 %以上あった林分*Understory vegetation cover rate before thinning is over 70 %表–6. ヒノキ林の植被率
Table 6 Understory vegetation cover rate in Japanese cypress

表–2. ヒノキ林調査地の概要

standsTable 2 Outline of study plots in Japanese cypress stands

材積間伐率
(%)
0−20未満
20-25未満25-30未満
30以上
0-20*未満

本数 胸⾼ 上層相対 本数 材積
形状
標⾼ 斜⾯
林齢 密度 直径 樹⾼
幹距 間伐率 間伐率No. 所在地⽐(m) ⽅位⽐(%) (%)(本/ha) (cm) (m)(%)

1 中之条町 870 SW 34,50 1,375
2 中之条町 890 SE 34,50 1,725
3 榛東村 960 SE 52 2,225
4 藤岡市 285 SE 35 1,525
5 みどり市 880 W 94 675
6 渋川市 695 NE 44 2,050
7 渋川市 680 NE 44 1,950

24
22
21
20
41
20
21

21
23
20
16
26
18
18

88
102
95
81
67
91
89

13
11
11
16
15
13
13

24
38
34
30
15
51
42

20
28
20
17
5
37
27

－

間伐前
10
3
5
5
60

間伐後 間伐後 間伐後 間伐後
1年⽬
10
8
10
30
75

2年⽬
25
8
28
65
65

3年⽬
30
18
45
80
80

4年⽬
20
20
48
90
65

*間伐前の植被率が 60 %以上あった林分*Understory vegetation cover rate before thinning is over 60 %15－

30以上*

材積間伐率(%)

25〜30未満*(b)

0-20*未満30以上

材積間伐率(%)

(a)

後4年⽬
後3年⽬
後2年⽬
後1年⽬
間伐前

25-30未満
20-25未満
0－20未満0204060
植⽣⾼(cm)

80

30以上
後4年⽬
後3年⽬
後2年⽬
後1年⽬
間伐前

25-30未満
20-25未満
0－20未満
0

100

20

40
60
植⽣⾼(cm)

80

100

30以上*
25〜30未満*(b)

0-20*未満30以上

材積間伐率(%)(a)
材積間伐率(%)

図–1. 最大植生高 (a)スギ (b)ヒノキ
Fig. 1 Maximum height of understory vegetation (a) Japanese cedar (b) Japanese cypress*間伐前の植被率が高かった林分（スギ:70 %以上，ヒノキ:60 %以上）
*Understory vegetation cover rate before thinning is over 70 % in Japanese cedar stands and over 60 % in cypress stand

後4年⽬
後3年⽬
後2年⽬
後1年⽬
間伐前

25-30未満
20-25未満
0－20未満0

50

100 150 200
植⽣乾燥重(g/㎡)

30以上
後4年⽬
後3年⽬
後2年⽬
後1年⽬
間伐前

25-30未満
20-25未満
0－20未満0250

50

100 150 200
植⽣乾燥重(g/㎡)

250

(a)
林床要素の占有率(%)

100
80
60
40
20
0

(b)

0－20未満

20-25未満25-30未満30以上

25〜30未満*

⼟壌
礫
堆積リタ－
林床植⽣

30以上*

材積間伐率(%)

間伐前
後1年⽬
後2年⽬
後3年⽬
後4年⽬
間伐前
後1年⽬
後2年⽬
後3年⽬
後4年⽬
間伐前
後1年⽬
後2年⽬
後3年⽬
後4年⽬
間伐前
後1年⽬
後2年⽬
後3年⽬
後4年⽬
間伐前
後1年⽬
後2年⽬
後3年⽬
後4年⽬

林床要素の占有率(%)

100
80
60
40
20
0

間伐前
後1年⽬
後2年⽬
後3年⽬
後4年⽬
間伐前
後1年⽬
後2年⽬
後3年⽬
後4年⽬
間伐前
後1年⽬
後2年⽬
後3年⽬
後4年⽬
間伐前
後1年⽬
後2年⽬
後3年⽬
後4年⽬
間伐前
後1年⽬
後2年⽬
後3年⽬
後4年⽬
間伐前
後1年⽬
後2年⽬
後3年⽬
後4年⽬

図–2. 植生乾燥重 (a)スギ (b)ヒノキ
Fig. 2 Dry weight of understory vegetation (a) Japanese cedar (b) Japanese cypress*間伐前の植被率が高かった林分（スギ:70 %以上，ヒノキ:60 %以上）
*Understory vegetation cover rate before thinning is over 70 % in Japanese cedar stands and over 60 % in cypress stand

0－20未満

20-25未満25-30未満

材積間伐率(%)

30以上

0-20*未満

図–3. 林床要素の占有率 (a)スギ (b)ヒノキ
Fig. 3 Percentage of floor element (a) Japanese cedar (b) Japanese cypress*間伐前の植被率が高かった林分（スギ:70 %以上，ヒノキ:60 %以上）
*Understory vegetation cover rate before thinning is over 70 % in Japanese cedar stands and over 60 % in cypress stand

－

16

－

関東森林研究 75 (2024)

論 文

南関東・東海地方スギ人工林林分密度管理図の検証と改訂の試み
細田和男 1・西園朋広 1・北原文章 1・笹川裕史 2・古田朝子 2
1 森林総合研究所・2 日本森林技術協会

要旨：2003 年以降に取得された新たなデータによって林分密度管理図の改訂を試みた結果，現行よりもバイアスの少ない収量密度効果の逆数式が得られた。また最多密度曲線の傾きは現行の傾きよりも-3/2 に近くなった。しかし，幹材積が誤差 20％以内で推定できた箇所は全体の 67%にとどまり，都県単位などよりきめ細かな地域区分での作成も検討の余地があると思われた。
キーワード：スギ，林分密度管理図，収量密度効果の逆数式，最多密度曲線

Verification and revising of the Sugi stand density control diagram in Minami-Kanto and Tokai region
Kazuo HOSODA1, Tomohiro NISHIZONO1, Fumiaki KITAHARA1, Hiroshi SASAKAWA2, Tomoko FURUTA2
1Forestry and Forest Products Research Institute, 2Japan Forest Technology Association

Abstract: We attempted to revise the stand density control diagram using new data acquired since 2003. As a result, we obtained areciprocal formula of yield-density effect with less bias than the current one. In addition, full density curve with a slope close to-3/2 was estimated. However, only 67% of the sites were able to estimate stand volume with an error of less than 20%. There seemed
to be an option to create a more detailed regional classification, such as by prefecture.
Keywords: Cryptomeria japonica, Stand density control diagram, Reciprocal equations of yield-density effect, Full density curve

I はじめにた。2003 年に鹿児島県林業試験場（当時）の長濱孝行氏

林分密度管理図（以下，密度管理図と略す）とは，同が，鹿児島県のスギを対象とする新たな密度管理図（4）

種同齢の植物個体群における密度効果の法則や，自然間を作成したのを皮切りに，2019 年までに鹿児島県ヒノキ，

引と最多密度の法則などを基礎として，同齢単純林の ha

長崎県ヒノキ，福岡県スギ，大分県スギ，大分県ヒノキ，

あたり本数，ha あたり幹材積，上層樹高，平均胸高直径，

富山県タテヤマスギの新たな密度管理図が公表された。

収量比数（Ry）の相互関係を表したグラフである。本来

しかし全国的な見直しが進んでいるとはいえない。このの用途である間伐の設計や収穫量の予測に加えて，Ry は理由として，新たに多数のデータを収集することが困難

風害や冠雪害に対する安全性の目安にも用いられる。密であることや，密度管理図の作成手順が複雑であること

度管理図には林齢が含まれないが，別に樹高成長曲線（地が考えられる。ここでは，第 4 期森林生態系多様性基礎位指数曲線）を用意して林齢を上層樹高に置き換え，植調査等の比較的新しいデータを用い，1981 年に公表され栽本数と間伐シナリオを設定することで収穫予想表を作た南関東・東海地方スギ人工林林分密度管理図（5）の検成することができる。またシナリオを変えることで簡単

証と改訂を試みたので，一例として報告する。

なシステム収穫表としても機能する。さらに，上層樹高

本研究は林野庁による「令和 5 年度森林情報の高度化と ha あたり本数から ha あたり幹材積が推定できるので，推進に向けた手法検討に関する調査委託事業」の一部と上空からのリモートセンシングで森林資源量を推定するして実施したものである。

のにも応用できる。
II 材料と方法

現行の民有林用密度管理図は全国をスギ 7 地域，ヒノ
キ 4 地域，カラマツ 2 地域，アカマツ 4 地域，広葉樹 5

1．データ 以下 4 種類の既存の林分データを用いた。

地域などに分け，1978～1987 年度に林野庁の委託を受け①「『森林経営』対象森林率調査」は林野庁が林齢 50 年

た日本林業技術協会（当時）が作成したものである。以生以上を対象に 2014～2017 年度に実施したもので，標来今日まで広く用いられてきたが，よりきめ細かな地域

準地は 0.2 ha または 0.1 ha であった。②第 4 期「森林生別に作成すべきとの考えや，最多密度曲線を超える高密態系多様性基礎調査」は林野庁が 2014～2018 年度に実度林分の存在（2）から，見直しの必要性も示唆されてき施したものである。本研究では 0.1 ha の円形標準地のう

－

17

－

（受理日 2023 年 12 月 26 日）

ち人工林が 0.04 ha 以上を占める箇所に限定して，人工林

いられている。なお，①～③以外に，データの中から最部分だけのデータを使用した。
③林野庁の依頼による「都

も密度が高いと思われる 2 か所を任意に選んで最多密度

道府県提供データ」は，おおむね 2008 年度以降に都道府

曲線の傾きを決める方法（3）もある。
しかし前述の通り，

県がそれぞれの目的で独自に実施したものである。
④「森

本研究では様々な時期にそれぞれの調査要領に基づいて林簿の蓄積精度検証調査」は林野庁の補助事業として取得したデータが混在しており，現地を見ていない著者

2003～2005 年度に都道府県が実施したもので，標準地面がこの中から 2 か所を適切に選び出すことは難しいため，積は可変（立木が 50 本以上）であった。

本研究では採用しなかった。各種曲線のあてはめにおい①～④のデータから，南関東・東海地方スギ林分密度て必要な非線形最小二乗法は，統計解析ソフトウェア R

管理図の範囲である茨城，千葉，東京，神奈川，静岡，バージョン 4.3.1 の nlm 関数，重みつき Levenberg-

愛知，三重の各都県の民有のスギ人工林を抽出した。さMarquardt 法は R の minpack.lm パッケージに含まれるらにここから，全樹種の胸高断面積合計の 95％以上をス

nlsLM 関数で実行した。

ギが占める 699 か所について，スギだけを抽出して集計
III 結果と考察した。
2．データの選別 まず，上層樹高が 5 m 未満の箇所は

1．現行の密度管理図の検証 本研究のデータの ha あ

未閉鎖とみなして除外した。5 m という下限値は既存のたり本数と ha あたり実測幹材積（毎木調査による単木幹

密度管理図と同じである。また二段林状の林分も除外し材積の合計を ha 換算した値）との関係を，現行の密度管た。本報告では断面積平均直径（林分の胸高断面積合計

理図の最多密度曲線とともに図–1 に示した。近藤（2）÷本数を直径に換算した値）が平均胸高直径の 1.1 倍をなどの指摘の通り，最多密度曲線を上回る箇所の存在が超える箇所を二段林状とみなした。除外されなかった箇認められた。

所を，上層樹高 2 m 区切り，ha あたり本数 200 本区切り

また，現行の密度管理図で上層樹高と本数から推定しでクロス集計し，1 つの階級内の箇所数が 11 以上の階級

た幹材積（推定幹材積）と，実測幹材積を比較すると（図は，10 になるよう減数調整した。これは推定結果が特定–2），およそ 100 m3/ha までは密度管理図のほうが過大推の階級に偏らないようにするためで，上限 10 か所は既定で，400 m3/ha 以上では逆に過小推定になっている傾向

存の密度管理図と同じである。減数調整の際，上記①～があった。本研究のデータの多くは上層樹高 5～39 m，④の資料は，①に近いものほど新しく，標準地面積が大

本数 200～3800 本/ha の広い範囲に分布する。これに対きくてデータの信頼性が高いと考えて残し，④に近く標し，現行の密度管理図の作成に用いられたデータの多く

準地面積が小さい箇所から先に除外した。また，データ

は 7～27 m，400～3400 本/ha の範囲にとどまっており，全体の都県別割合が，民有スギ人工林面積の都県別割合

これらデータから作成された既存の推定式は今日の現実と大きく乖離しないように考慮した。以上のように整理

林分に対する説明力が十分ではないことが分かった。

した 585 か所について，林分形状高（幹材積合計÷胸高2000

断面積合計），平均胸高直径，平均樹高および平均単木材
積をそれぞれ他の林分構成因子から推定する数式をあて
実測幹材積 (m3 /ha)

はめ，4 つの式のいずれかで推定誤差が有意に大きい 26
か所は異常値として棄却した。
3．林分密度管理図の作成 整理した 559 か所について，長濱（4）による詳細な説明を参考に，密度管理図を構成する様々な数式のあてはめを行った。すべての基礎200となる収量密度効果の逆数式については，以下の 3 つの方法を用いて推定し，比較検討を行った。①長濱（4）と同様に，最多密度曲線の傾きに前提を置かず，データに20

最もよく当てはまるように推定する方法。②現行の密度

100

1000

10000

本数 (/ha)管理図（5）と同様に，最多密度曲線の傾きを安藤（1）がスギ共通の値として示した-1.9184 に合わせる方法。③

図–1. 本数 /ha と実測幹材積 /ha との関係

二分の三乗則に従って最多密度曲線の傾きを-3/2 に合わ

Fig.1 Relationship between number of stems and stand volumeせる方法。③は現行の民有林用の広葉樹密度管理図に用注）右下がりの斜線は現行の最多密度曲線

－

18

－

関東森林研究 75 (2024)

40%

1500

現行

方法①

方法②

方法③

平均誤差率 (推定値－実測値)

推定幹材積 (m3/ha)

30%

1000

500

20%
10%
0%
-10%
-20%
-30%
-40%

0
0

500

1000

-200 -400 -600 -800 -1000 1000- 全体

1500

幹材積クラス (m3/ha)

実測幹材積 (m3/ha)

図–3. 実測幹材積クラス別の平均誤差率の比較

図–2. 実測幹材積と現行管理図による推定幹材積とFig.3 Comparison of average percent error by stand volumeの関係

classesFig.2 Relationship between actual and estimated stand100%

volume90%

絶対誤差率20%以内の割合

2．収量密度効果の逆数式の修正 次式で表される収量密度効果の逆数式の係数を前述の方法①～③で求め，
𝑉𝑏 𝐻𝑡

𝑏 𝐻𝑡 ⁄𝑁

それぞれの密度効果の逆数式による推定精度を，現行の係数による推定精度とともに比較した。

現行

方法①

方法②

方法③

80%
70%
60%
50%
40%
30%
20%

ここで V：幹材積 (m3/ha)，Ht：上層樹高 (m)，N：本数

10%(/ha)，b1～b4 は係数である。

0%-200 -400 -600 -800 -1000 1000- 全体

前述の通り，現行の逆数式は幹材積が少ない領域で過幹材積クラス (m3 /ha)大，逆に幹材積が大きい領域で過小推定になるが，本研図–4. 絶対誤差率 20%以内の割合の比較

究では方法①～③ともにこの傾向が是正された（図–3）。

Fig.4 Percentage of sites with absolute error of

方法①～③の間の精度の差異は全体としては大きくない

20% or underが，200 m3/ha 未満では方法②よりも，方法①や方法③の2000

精度が高かった。実測幹材積が絶対誤差率 20%以内で推方法①以上で現行の推定式よりも大きく改善した。方法①にお方法③

幹材積 (m3 /ha)

定できた箇所の割合を比較すると（図–4），特に 800 m3/ha
いて，絶対誤差率が 20%以内の箇所の割合は全体の 67%であった。現行の密度管理図は作成当時のデータに対して，全体の 8 割の林分の幹材積が誤差 20%以内で推定で

方法②
現行

200

きたとされており，本研究はこれに及ばない結果であった。この原因としては，間伐の有無や高齢級化に伴って林分構造の多様化が進んでいることも考えられる。本研

20100

究の地域区分は現行の地域区分を踏襲したが，より高い

1000

10000

本数 (/ha)

推定精度を求めるならば，都県単位などよりきめ細かな

図–5. 最多密度曲線の比較

地域区分での作成も検討の余地がある。

Fig.5 Comparison of full density curves

3．最多密度曲線の修正 最多密度曲線を定めるには，
上記の収量密度効果の逆数式とともに，限界競争比数がの競争状態に置かれた立木の単木材積の割合である。デ必要である。限界競争比数とは，孤立木のように競争のータから得られた限界競争比数（競争比数の最小値）
は，ない立木の単木材積を 1 として，自己間引が起こるほど収量密度効果の逆数式を方法①で求めた場合 0.252，
方法

－

19

－

②で 0.285，方法③で 0.259 であり，いずれも現行密度管(2) 近藤洋史 (2000) 九州地方における収穫試験地デー

理図の限界競争比数 0.154 よりも明らかに大きかった。

タと最多密度曲線との関係解析. 日林九支研論 53: 31-32

これらの限界競争比数と収量密度効果の逆数式で最多(3) 真辺昭 (1982) トドマツ人工林の収穫量と収益の予密度曲線を作成すると，方法①すなわち傾きに前提を置

測システムに関する研究. 林試研報 317: 1-65

かない場合，現行よりも傾きの絶対値が小さく，二分の(4) 長濱孝行 (2003) 鹿児島県におけるスギ人工林林分

三乗則を仮定した方法③に近くなった（図–5）。方法②で密度管理図の調製. 鹿児島県林試研報 8: 1-11

は傾きは現行と同じで，切片を変えて本研究のデータを(5) 林野庁 (1981) スギ人工林林分密度管理図説明書－

カバーするように推定されている。1000 本/ha 以下の領

南関東・東海地方－. 林野庁, 東京: 28pp域においても実測幹材積は 1700 m3/ha 程度が上限となっ1ている実態は，方法②よりも方法①や方法③の最多密度曲線のほうがよく表しているように見受けられる。
方法①による収量比数0.84．算出される収量比数の差違 本報告で試作した最多密度曲線や限界競争比数は，①～③のいずれの方法でも既存のものとは異なるため，同一の林分に対して収量比数を計算すると現行と異なった値になる（図–6）。方法①～③のいずれの場合も，ほぼ全ての箇所は現行よりも

0.6

0.4

0.2

収量比数が小さくなった。方法①および③の場合，現行の Ry 0.8 は修正案では Ry 0.8～0.4，現行の Ry 0.6 は修正

0
0

案では Ry 0.6～0.2 となった。方法②は新旧の収量比数の

0.2

0.4

0.6

0.8

1

現行の密度管理図での収量比数

対応関係が一つの曲線上に集中していた。これは最多密1度曲線の傾きが現行と同じで切片だけが異なるためと考えられる。いずれにしても新旧の Ry は大きく異なるた

0.8
方法②による収量比数

め，仮に改訂案を実際に適用する場合には，過去に実施した間伐との整合性を考慮して，間伐の基準となる Ry を読み替えるなど，運用方法も含めて検討が必要になると考えられる。

0.6

0.4

0.2

Ⅳ まとめ
2003 年以降に取得された新たなデータによって密度0

管理図の改訂を試みた結果，最多密度曲線の傾きに制約

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

現行の密度管理図での収量比数を設けない場合，現行よりもバイアスの少ない収量密度効果の逆数式が得られた。また現行よりも傾きの絶対値1が小さく，-3/2 に近い最多密度曲線が推定された。しかし，幹材積が誤差 20％以内で推定できた箇所は全体の方法③による収量比数0.867%にとどまった。これは間伐の有無や高齢級化によって林分構造が多様化しているためとも考えられる。推定
精度を上げるためには，都県単位などよりきめ細かな地域区分での作成も検討の余地があると思われた。
今後は今回報告しなかった他の 6 地域のスギ密度管理

0.6

0.4

0.2

図についても網羅的に精査し，収量密度効果の逆数式ほか各種曲線の係数も含め，改めて報告する予定である。

0
0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

現行の密度管理図での収量比数

引用文献

図–6. 現行と修正案の収量比数の比較(1) 安藤貴 (1968) 同齢単純林の密度管理に関する生態

Fig.6 Comparison of relative yield between current

学的研究. 林試研報 210: 1-153

and proposed stand density control diagrams

－

20

－

論 文

関東森林研究 75 (2024)

石垣島における早生樹 2 樹種の若齢木に対する虫害等の被害状況について
竹中浩一 *1*1 国際農研センター

要旨：石垣島の試験圃場（面積 450 m2）に 2 種の早生樹，センダン（Melia azedarach L.）とウラジロエノキ（Tremaorientalis (L.) Blume）各 40 本を 2022 年 2 月に植栽した。植栽後より新梢，成葉，樹幹上に複数の虫害発生が確認され，ウラジロエノキには葉に対し 5 種類（鱗翅目 3 種，半翅目 2 種）の昆虫による被害が確認されたが早期の薬剤散布により被害は軽減された。一方，センダンには 7 種類（鱗翅目 3 種，半翅目 1 種，直翅目 1 種，鞘翅目 1 種，軟体動物門有肺目 1 種）の昆虫等の発生が確認され，複数部位への多種断続的食害のため生長と幹材の形質劣化への影響が懸念された。本試験地における両樹種の間には加害虫等の嗜好性の違いが考えられ，センダンはウラジロエノキよりも多くの脅威にさらされていた。特に生長点への食害が著しく，今後の生長過程において樹形の変形など用材木として低価値化する可能性がある。
キーワード：樹木，害虫，食害嗜好性

Damage to young trees of two fast-growing tree species due to pest attack on Ishigaki Island
Koichi TAKENAKA *1*1 Japan International Research Center for Agricultural Sciences

Abstract: Damage from insect pests was recorded on Trema orientalis (L.) Blume and Melia azedarach L. trees on Ishigaki Island.
Forty trees of each species were planted in February 2022 in the same trial plot (450 m2). Damage to the treetops, mature leaves,and trunks was observed after planting was completed. On T. orientalis trees, damage was caused only to the leaves by five insect
pests (three lepidopteran and two hemipteran species), and early treatment mitigated the damage. However, on M. azedarach trees,
damage caused by seven pests (three lepidopteran, one hemipteran, one orthopteran, one coleopteran, and one molluscan(Pulmonata) species) was observed on multiple organs; the depression of tree growth and/or deterioration of wood quality resulting
from the continuous feeding damage from multiple pests was of concern. Differences in the feeding preferences of the insect pests
on the two tree species at the study site were indicated, which posed a greater threat to M. azedarach than to T. orientalis. In particular,
M. azedarach was subject to marked damage to the growing points, which may cause deformation of the canopy shape and reduction
in timber value at subsequent developmental stages.
Keywords: tree, insect pests, feeding preference

き点といえよう。樹木病害虫の発生について，特定の樹

I はじめに
日本林業は 2002 年以降木材自給率の上昇傾向にある種と加害虫等との被害事例は多く見られる。例えば，セ

なかで，伐採後の再造林と長期の育林に伴う高経費化，ンダンに対し長崎においてチャノキイロアザミウマの寄近年頻発する極端気象災害による高リスク化等を勘案し，主植物となった事例(3)のほか，ゴマダラカミキリ類によ短期に利用が見込まれる早生樹にも着目するようになっる穿孔性被害の事例(2, 5)では，甚大な材価値低下の可能た(9)。とりわけ九州･沖縄地域では，センダン（Melia性が報告された。ウラジロエノキについては，日本国内

azedarach L.）やウラジロエノキ（Trema orientalis (L.)

外における病原菌の感染例のほか，コウモリガやトラカ

Blume.）などの早生樹を導入し従来に比べて早期の木材

ミキリ類による材被害が報告されているが，軽微かつ制利用とその拡大に期待が高まっている(1, 6)。しかしなが御可能な害虫であるとされている(7)。一方，多種の昆虫

ら，これら早生樹の利用もまた，家具材や建築用材など等による連続的な被害についての先行研究は両樹種にお用材生産が主目的となっていることから，木材の規格均いて極めて稀である。沖縄県における早生樹造林の対象

一性及び均質性の確保が重要となる。よって人工造林の樹種でもあるセンダンとウラジロエノキに対して，複数観点から，短期間といえども病虫害管理は最も留意すべの害虫被害の発生が既に確認されている。さらに，今後

－

21

－

（受理日 2024 年 1 月 10 日）

変動を繰り返しながらも国内の気温は上昇傾向にあると相対成長速度を次式により求めた。また，両樹種二群間いわれるなか，過去多くの害虫が他地域から移入してきの差の検定を Welch の方法により行った (α = 0.05)。

たことも考慮すれば，熱帯昆虫によるさらなる被害が発

RGR(D0) = log (D0(t2) – D0(t1)) / (t2 –t1)

生する可能性は十分考えられる。

RGR(H) = log (H(t2) – H(t1)) / (t2 –t1)

本稿では，沖縄県石垣島産の早生樹としてセンダン及RGR(DBH) = log (DBH(t2) – DBH(t1)) / (t2 –t1)

びウラジロエノキを同一圃場に植栽した際に発生した複ここで，D0(t1), D0(t2) : 測定日 t1, t2 時の平均根元直径，H(t1),数の昆虫等による被害と両樹種における被害差異についH(t2) : 測定日 t1, t2 時の平均樹高，DBH(t1), DBH(t2): 測定日て観察した結果をとりまとめ，のちの早生樹造林施業にt1, t2 時の平均胸高直径，t1: 測定日 1，t2: 測定日 2。

おける対策立案の一助とすることを目的とした。
III 結果と考察
II 材料と方法

1．昆虫等の発生による被害 確認された害虫等の種

1．調査地 本調査は，沖縄県石垣市，国際農林水産業

類を表-1 に，両樹種への月別害虫被害確認数を図-1 に示研究センター熱帯･島嶼研究拠点に設置する試験圃場（幅す。石垣島では 5 月頃に気温上昇並びに降水量増加を伴

18 m×25 m，面積 450 m2）において行った。市街地の気い，ほぼ同時に複数の昆虫等の発生と一部の植栽木に食

象は，年平均気温 24.5℃，最低及び最高の平均気温はそ害が認められるようになった。2022 年 5 月より，センダ

れぞれ 18.9℃（1 月），29.6℃（7 月）を示し，年平均降

ンとウラジロエノキに共通してエダシャク類，メイガ類，

水量は 2096 mm（1991–2020 年, 30 年間平均値）(4)であタイワンキドクガなど鱗翅目 3 種が発生し植栽木の成葉る。当センターでは亜熱帯気候の環境を利用し，前記 2を食害した。同時期に，オキナワウスカワマイマイによ

樹種各 40 本を 2022 年 2 月に植栽した。試験地は，幅 2.0

るセンダン 1 個体への葉全損食害が発生した。各樹種毎

m×長 2.4 m×深 0.9 m のコンクリート製枠内へ現地土壌での全植栽本数に対する被害確認率を月別にまとめた場合，ある国頭マージを充填し，枠内に苗木 4 本を 1 m 間隔で2022 年 5 月のウラジロエノキ，センダン植栽木にそれぞ植栽した低栄養土壌における樹木生長観察地であり，いれ 17.5％と 10.0％であった。被害確認後，スミチオン乳

ずれの個体も幹曲りを抑制する芽かき処理はせず，2 樹剤を全区域に，また軟体動物駆除剤スラゴをセンダンの種は一列ずつ隣接し 4 列に配置されている。

根元に散布したところ，ガ類によるウラジロエノキへの2．植栽木の計測と被害観察 本試験地では，植栽後の加害は稀に見られる程度となった。一方，センダンに対2022 年 3 月から 2023 年 9 月末まで概ね 30 日毎に合計するガ類による食害やマイマイの取り付きは継続的に散21 回の個体計測（根元直径, D0 及び樹高, H）を行った。

発し翌 6 月には 7.5%の加害が確認された。2022 年 7–8

ウラジロエノキ及びセンダンの供試苗は，石垣島に生育

月には新たにダイトウクダマキモドキの成虫がセンダンする個体から採種し，底径 80 mm，上径 110 mm，高さの新梢のみを食害したため，早急な捕殺を行い，8 月末

230 mm の黒色プラスティックポット内に主要土壌であには新たな害虫個体の発生は見られなくなったが，両月る国頭マージを充填し発芽させた 1 年生実生苗である。

の被害確認率は 12.5％から 22.5％となった。その後，被植栽前日の供試木（平均値±標準誤差）は，ウラジロエ

食害木は新梢の生長が停止し，食害が未確認の植栽木でノキ，D0: 4.7 ± 0.1 mm，H: 30.2 ± 0.9 cm，センダン，D0:

も同様の「芯止まり」状態がみられた。昆虫等による加5.8 ± 0.2 mm，H: 60.0 ± 1.8 cm であった。また，毎回同日

害行動をすべて目視できず被害との因果関係に言及するに，植栽木毎に見られる特筆すべき状態を記録し，そのことは困難であるが，芯止まり状態となったセンダンは，画像を撮影した。植栽木に対し，昆虫等の「取り付き」

2022 年 12 月に全体の 27.5％程度から翌年 2 月にかけあるいは明らかに被害が認められた場合は，昆虫等の種

70.0％へ増加したことは冬期における季節性の生長低下

類判別，また可能な場合は種の同定を行った。対策としとも推測されるが，ダイトウクダマキモドキの梢端食害て薬剤を使用した場合には薬剤種と散布対象を併せて記による生長低下への影響も否めないと考えた。その後翌録した。以上より，季節毎，昆虫等の種毎の被害発生状

年の気温上昇と共に主幹先端部から失われた新梢の代わ

況を期間を通じて整理した。また，2023 年 7 月頃，植栽

りに側枝の発生が旺盛となり，幹の分岐化がより進行し木の大半の樹高が 1.2 m を越えたため，各個体の計測項たと考えられる。ダイトウクダマキモドキが最盛の 2022

目に胸高直径（以下，DBH）を追加し，2023 年 7 月と 10

年 7 月頃，センダンの一部に別種の傷が認められた。主月のみ DBH，
生枝下高，分岐した枝の数を記録した。
Do，

幹に樹液の漏出と材部の排出が見られたことから穿孔性H，及び DBH の各値は 3 ヶ月を一期間とした生長差から昆虫と判断した。樹液の漏出等は，2023 年 6 月頃まで連

－

22

－

関東森林研究 75 (2024)

続的に異なる 2 本のセンダン個体に発生し，植栽区域内

く，かつ低い位置に残る生きた枝葉により樹形を損なわで発見された成体の鞘翅と穿孔中の幼虫形状からタイワ

ず，幹直径の生長が促されたためと考えられた。

ンゴマダラカミキリと仮定した。被害確認木は計 2 本で3．クマゼミの発生 2023 年夏期，前年に比してクマ

月別･連続的に全体の 2.5％であった。これら 2 本のセンゼミが大発生した。同年 7 月，センダン 40 本のうち枯死

ダンは，台風時に穿孔部位より折損し，側枝が放射状に木を除く 38 本に対して 1 本あたり 5–10 頭のクマゼミが生じたため主幹は多分岐化した。

取り付きウラジロエノキには皆無であった。クマゼミは他方 2022 年 12 月頃から，ウラジロエノキにのみヨコセンダンの幹に針口を挿入し，樹液が漏出した。その後

バイ類が発生し，まもなくしてカイガラムシが定着する

2023 年 10 月には幹表面への損傷は見られず，しかし，ようになり，
枝の先端部成葉の一部に葉の萎縮･煤状の黒9–10 月にすべてのセンダンの新葉に細葉化が見られた。

変が生じた。
被害確認率はヨコバイ発生時 12 月に 10.0％，

セミによる樹木への被害報告は国内では見当たらないが，翌年 1 月カイガラムシが加わり 15.0％と増加したが，北米において大発生したセミによる樹木への傷つけや産2022 年 12 月と翌年 6 月に二回，吸汁害虫に有効なオル

卵行動により，病原菌侵入や植栽木枯損の可能性が指摘

トラン水和剤をウラジロエノキにのみ散布したところ葉されている(8)。同じく吸汁虫であるヨコバイやカイガラの萎縮症状は一個体の一部葉のみに抑制され，被害確認

ムシの大量発生による植物体への影響を考慮すると，気率は毎月 5.0％のまま残るものの他の枝葉や隣接樹木へ温上昇など環境の変化に伴う新たな昆虫害が懸念される。

の拡散は見られず制御されたことが確認できた。
2．植栽木樹形の現状 2023 年 10 月時点，センダンは

Ⅳ．まとめ

伸長と共に頻繁に落枝を生じさせ，生枝下高（同時に芯同一の圃場に隣接植栽された同齢 2 樹種の早生樹に対止まりが生じた部位の高さ）は 130.3 ± 5.8 cm（平均±標

して，共通の害虫が発生した事例と樹種個別に発生した

準誤差，n = 38）であり，その幹上部には植栽木あたり平害虫の事例が見られた。両樹種とも，加害が確認された

均 5.0 本の分枝を伴っていた。さらに優勢な各分枝の上

植栽木の全体に占める割合はさほど高くはなかった。ウ部には 2 乃至 3 回の分枝が繰り返されたことにより，主

ラジロエノキへの被害は主に春期のガ類による葉への食幹を失い側枝が放射状に生長する逆箒形状に変化しつつ害と秋期の吸汁害虫による被害であった。
これに対して，あった。一方で，ウラジロエノキの生枝下高は 49.7 ± 3.5

当該地域では 5 月以前の薬剤処理により抑制可能であるcm（平均±標準誤差, n = 40）と低い位置にあり多くの葉と考えられる。また，これら虫害によって樹形変形など

数と共に全植栽木が主幹に梢端を残した状態（主幹の分の樹木への影響は認められなかった。一方，センダンへ枝は皆無）で傘状の樹形を呈していた。これは，相対成の被害は，春期のガ類による葉への食害は共通していた

長速度の比較において，センダンの樹高停滞が 2022 年

ものの，本樹種のみに取り付く特定の昆虫等による生長の夏期（9 月頃）から冬期（12 月頃）に現れていること

点への食害や材への穿孔が生じ，複数の害虫が断続的にから（図-2），夏期に害を受け生長点に影響が生じた後，発生したことも相まってウラジロエノキに比してより高翌春に側枝が生長し始め多分岐化が進行したのではない

い脅威にさらされていた。本調査では，特筆すべき被害かと考えられた。さらに，DBH を計測した 2023 年 7 月が確認されなかったもののセンダンのみに取り付いたク

上旬と同年 10 月中旬に 2 回，両樹種全ての DBH（平均

マゼミとその吸汁行動も併せ考えれば，昆虫等のそれぞ

値±標準誤差）から 104 日間の推移を比較したところ，セれの樹種に対する嗜好性は異なると思われる。早生樹造

ンダンでは 32.9 ± 1.8 mm から 40.7 ± 2.2 mm（n = 38, 対林の推進においては，これらに対する薬剤等による計画

前比 1.2 倍）へ増加したのに対し，ウラジロエノキでは的･対処的な処置が必須となることはいうまでもないが，37.5 ± 2.5 mm から 58.6 ± 3.3 mm（n = 40, 対前比 1.6 倍）造林地としての価値を維持･向上し害虫等による被害のと生長率は高かった。また両樹種の DBH の相対成長速

危険分散を行うため，多樹種混交や比較的対象害虫の少度（RGR(DBH)）を同時期に比較したところ，センダンのない樹木を選択することもまた必要ではないだろうか。

0.06 ± 0.01 mm mm-1 month-1 に対してウラジロエノキは0.15 ± 0.02 mm mm-1 month-1 と高く，有意であった（p <謝辞：本稿の執筆にあたり，長期の試験地管理･計測，重0.001）。このことは，センダンが昆虫等による複数かつ要な助言を下さいました数井宏氏に深く謝意を表します。

散発的な食害等を受けたことにより多分岐化した枝葉が伸長を続けつつも，十分な葉の量を失い肥大困難となっ引用文献たのに対し，ウラジロエノキでは新梢への障害がほぼ無(1) 井口朝道･玉城雅範 (2022) 早生樹の活用に関する基

－

23

－

礎的技術開発事業－ウラジロエノキの生長特性と立地環(8) Raupp JM (2021) Return of Periodical Cicadas in 20

境に関する研究. 沖縄県森資研セ業報 32: 25–26

21: Biology, Plant Injury and Management, TCI. https://t(2) 池本省吾 (2018) センダン植栽木への施肥が生長に

cimag.tcia.org/tree-care/return-of-periodical-cicadas-in-2021-b

及ぼす影響. 第 129 回日本森林学会大会学術講演集: 262

iology-plant-injury-and-management/ (2023 年 10 月 28 日)(3) 大久保宣雄 (1995) チャノキイロアザミウマの寄主(9) 林野庁 (2022) 早生樹利用による森林整備手法ガイ

植物とそれらにおける発生経過. 長崎果樹試験報 2: 1–15

ドライン (令和 3 年度改訂版): 45pp

(4) 気象庁「過去の気象データ･ダウンロード（石垣島,
1991–2020 年）」, https://www.data.jma.go.jp/risk/obsdl/inde
x.php# (2023 年 10 月 14 日)

0.5

A.

RGRD0 (mm mm-1 month-1)(5) 熊本県林業研究指導所 (2010) 広葉樹造林地の害虫と防除対策のしおり: 18pp

0.4(6) 杉山真樹 (2021) 早生広葉樹の資源量及び利用とそ

ｳﾗｼﾞﾛｴﾉｷ (n=40)
ｾﾝﾀﾞﾝ (n=38)

0.3の現状. 第 71 日本木材学会研究要旨集. 2-08-04(7) Plant PONO, Plant Assessment, https://plantpono.org/hi

0.2

gh-risk-plants/trema-orientalis/ (2023.10.18)

0.1

表–1. 植栽木に発生した昆虫等の種類及び分類（T.o 及び0.0

Table 1 Species and classification of insect pests on the site, ‘T.o’

0.4

RGRH (cm cm-1 month-1)

M.a は和名ウラジロエノキ，センダン）
stands for T. orientalis and ‘M.a’ for M. azedarach.

被害

害虫等名称，動物分類群(目／科)エダシャク類
メイガ類

鱗翅目 シャクガ科○ ○鱗翅目 メイガ科

タイワンキドクガ
ヨコバイ類

○ ○

鱗翅目 ドクガ科

ダイトウクダマキモドキ

クマゼミ

T.o M.a○ ○○直翅目 キリギリス科

半翅目 ヨコバイ科

2022.
3~6

3~6

6~9

0.2
0.1
0.0
6~9

9~12 '22.12~ 3~6
6~9
'23.3
（期間）

図–2. 三ヶ月毎の月あたり相対成長速度(RGR), A: 根元直○

カイガラムシ類 半翅目 カイガラムシ科'22.12~
23.3

0.3

2022.
3~6

○

9~12

B.

○

半翅目 セミ科

6~9径，B: 樹高，値は平均値±標準誤差

タイワンゴマダラカミキリ 鞘翅目 ｶﾐｷﾘﾑｼ科○

Fig. 2 Relative growth rate (RGR/month) for basal dia-meter

オキナワウスカワマイマイ 有肺目 ﾅﾝﾊﾞﾝﾏｲﾏｲ科○(A) and tree height (B) quarterly, value is mean ± SE.

ウラジロエノキ

10
エダシャク類

40

20

0

ヨコバイ類
カイガラムシ類

タイワンキドクガ

5

0

センダン

メイガ類

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

1

2

3

4

5

2022年

オキナワウスカワマイマイ
エダシャク類

2

3

4

6

7

8

9

10

7

8

9

10

2023年

タイワンキドクガ

メイガ類

クマゼミ

ダイトウクダマキモドキ
タイワンゴマダラカミキリ

5

6

7

8

9

10

11

12

1

2

3

2022年

4

5

6

2023年

図–1. 月別の植栽木に対する害虫等による被害確認数
Fig. 1 Number of damages caused by insect pests on test trees.

－

24

－

関東森林研究 75 (2024)

論 文

Thinning and subsequent vegetation changes in abandoned cypress forests
in Minamisoma City, Fukushima Prefecture
Iwao UEHARA１
１

Tokyo University of Agriculture

Abstract: In this study, I thinned an artificial cypress forest in Minamisoma City, Fukushima Prefecture, and conducted a subsequent
vegetation survey. The survey targets were a forest stand that is approximately 30 years old and has never been thinned or pruned(Haramachi district), and a young forest that is approximately 20 years old and has been pruned once 10 years after planting (Odaka
district). There are 2 locations. The former had a stand density of 3500 trees/ha, average tree height 12 m, and average DBH 15 cm,
while the latter had a stand density of 2000 trees/ha, average tree height 8 m, and average DBH 12 cm. The former cypress forest
was thinned by 50% in December 2021, and the latter cypress forest was thinned by 50% in December 2022. Seedlings of 20 to 30
tree species were found in both stands. In addition, we collected samples of soil, branches, leaves, etc., and measured radioactive
cesium. The results showed that in the former forest stand, it was approximately 20,000 Bq/h in a 5 cm deep soil layer, and in thelatter, in a 5 cm deep soil layer. Approximately 100,000 Bq/h of radioactive cesium was detected.
Keywords: abandoned forest, tree thinning, relative illumination, sample collection, radioactive cesium

福島県南相馬市のヒノキ放置林における間伐の実施とその後の植生変化
上原 巌１
１

東京農業大学要旨：本研究では，福島県南相馬市のヒノキ人工林において間伐をおこない，その後の植生調査をおこなった。調査
対象は林齢約 30 年で一度も間伐や枝打ちなどを実施していない林分（原町地区）と，植栽 10 年後に枝打ちを一度施した約 20 年生の若齢林（小高区）の 2 か所である。前者は立木密度 3500 本／ha，平均樹高 12 m，平均 DBH 15 cm，後者は立木密度 2000 本／ha，平均樹高 8 m，平均 DBH 12 cm の林分であった。2021 年 12 月に前者，2022 年 12 月に後者のヒノキ林においてそれぞれ 50％の本数間伐を実施した。両林分ともに 20～30 樹種の実生が見出された。また，
土壌，枝葉などのサンプル採集をおこない，放射性セシウムの測定もおこなった結果，前者の林分では深さ 5 ㎝の土壌層で約 2 万ベクレル，後者では，深さ 5 cm の土壌層で約 10 万ベクレルの放射性セシウムが検出された。
キーワード：放置林，本数間伐，相対照度，サンプル採集，放射性セシウム

but also residents remain. Therefore, the Tokyo University of

I Introduction
The special point of the unprecedented Great East Japan

Agriculture, where I work, has been working on the "East Japan

Earthquake that occurred on March 11, 2011 is not only the

Support Project" since 2011. I have focused on the mountaindamage caused by the earthquake, but also the double damage

forests of Minamisoma City, where the concentration of

caused by the radioactive contamination caused by the accident

radioactive materials in forests is particularly high (1)(4)(5)(6).

at the Fukushima Daiichi Nuclear Power Plant that occurred a

I have been investigating the state of contamination and looking

few days later. Contamination from invisible radioactive fallout

for ways to regenerate the forest. Several surveys have alreadysuch as cesium 134 and 137 has spread to various parts ofattempted to practice thinning at Japanese artificial cypress

eastern Japan, and it has been reported that the level ofstand and they have showed thinning is one the useful method

contamination is particularly high in the Hamadori region of

to rebirth forest vegetation (2,3,7,8). Therefore, in this study, I

Fukushima Prefecture, depending on the direction of the windattempted intensive thinning as a means of forest regeneration.

at the time of the accident. Even in 2023, there are some areas

By carrying out intensive thinning, I aimed to increase thewhere it is not possible to collect wild vegetables andilluminance of the forest area and the forest floor, and tomushrooms, and the concerns of not only farmers and foresters

regenerate the vegetation. This paper reports on the effects of

－

25

－

（受理日 2024 年 1 月 29 日）

thinning in abandoned cypress forests in the Minamisoma city.
II Research Method
1. Survey Site The target of the survey is the forest in the
Hamadori region of Fukushima Prefecture and Minamisoma
City. In collaboration with the Soma Regional Forestry
Association, which manages the area, in December 2020, a 30year-old cypress plantation (113 m above sea level) in
Haramachi Ward, Minamisoma City, and in December 2022,
about 20-year-old cypress plantation (24 m above sea level) in
Odaka Ward, Minamisoma City were surveyed. In both ofJapanese cypress (Chamaecyparis obtusa) forests were thinned
by 50 %. The cypress forest in Haramachi Ward has not

Fig. 2 20-year-old cypress stand in Odaka Ward

undergone any pruning, removal, or thinning for over 30 years

図-2. 小高区の 20 年生のヒノキ林

since it was planted, and the stand density was 3,500 trees/ha,
the average tree height was approximately 12 m, and the

2. Survey items This study conducted a vegetation survey on

average diameter at breast height was about 15 cm (Fig. 1).

the forest floor six months after thinning in each forest stand,On the other hand, the cypress forest in Odaka Ward had aand measured relative illuminance. Four 1are survey plots, eachplanting density of 2,000 to 2,500 trees/ha, an average tree

10 m x 10 m in size, were set up, and a 2 m x 2 m mesh washeight of 8 m, and an average diameter at breast height of 15 cm

created in each plot. In each quadrat, samples were collected(Fig. 2).

from 10 randomly selected locations and from the leaf litter

The forest owner also pruned irregularly and unevenly to alayer, 5 cm layer of soil, and 10 cm layer. The samples wereheight of about 4 meters. The forest floor was about 5 to 15

placed in a thermostat at 60 °C for 48 hours to completely dry,degree, which was more sloped than the cypress forest inthen packed into U8 containers, and radioactive cesium wasHaramachi Ward. The soil in which each is located is that the A

measured for 1 hour using an Aloka Campbell germanium

layer (surface layer) is thin and the B layer (clay) is thick. In theanalyzer (n = 10).

latter, layer A was sandy loam.
III Results and discussion
1. Changes in relative illumination In the cypress forest
in Haramachi Ward, the average relative illumination before
thinning was only 0.87%, but it had improved toapproximately 19% six months after thinning (Fig. 3).
On the other hand, in the cypress forest in Odaka Ward, theoriginal planting density was more than 1,000 trees/ha lower
than in the cypress forest in Haramachi Ward. The averagerelative illumination before thinning was 6.2%. After thinning,it increased to 37% (Fig. 4). However, the standard deviationof relative illumination was higher in Odaka Ward than inHaramachi Ward.
Fig. 1 30-year-old cypress stand in Haramachi Ward
図-1. 原町区の 30 年生のヒノキ林

－

26

－

関東森林研究 75 (2024)

Table 1 List of tree seedlings observed after 50% thinning in

25

(%)

a 30-year-old cypress forest in Haramachi Ward20

表-1. 原町区の 30 年生のヒノキ林での 50％間伐後にみられた実生の樹種

15<Evergreen needle-leaved tree>10

Cryptomeria japonica, Chamaecyparis obtusa, Abies firma<Evergreen broad-leaved tree>

5

Eurya japonica, Rhaphiolepis indica, Pieris japonica

0
Before thinning<Deciduous broad-leaved trees>

After thinning

Toxicodendron

vernicifluum,

Mallotus

Fig. 3 Changes of relative illumination before and after thinning

Acer sieboldianum, Acer pictum,in Haramachi Ward 30-year-old cypress stand (%)

Lindera

図-3. 原町区の 30 年生ヒノキ林における間伐前後のCallicarpa

相対照度の変化（％）

Berchemia racemosa, Carpinus tschonoskiii

umbellatejaponica,

japonicus,

Chengiopanax sciadophylloides,,Camellia

Callicarpa

mollis,sinensis,Morus

australlis,<Climbing woody plants>
Wisteria floribunda, Smilax china, Trachelospermum asiaticum,(%)
70

Akabia trifoliata

60
50
40

Table 2 List of seedlings observed after 50% thnning in a 20-

30

year-old cypress forest in Odaka Ward20

表-2. 小高区の 20 年生のヒノキ林での 50％間伐後にみ10られた実生の樹種

0
Before thinning<Evergreen needle leaved tree>

After thinning

Cryptomeria japonica, Cmaecyparis obtusa, Pinus densiflora

Fig. 4 Changes of relative illumination before and after thinning<Evergreen broad-leaved tree>

in Odaka Ward 20-year-old cypress stand (%)

Ilex

図-4. 小高区の 20 年生ヒノキ林における間伐前後の相対

Ardisia japonica, Osmanthus heterophyllus ,Pieris japonica

照度の変化（％）

crenata,,Camellia

Quercusmyrsinifolia,<Deciduous broad-leaved trees>
Toxicodendron

2. Changes of floor vegetationsinensis,

Almost no forest floor

Fraxinus

vernicifluum,sieboldiana,

vegetation could be seen before the thinning, but after theAcer crataegifolium,

thinning, about 20 new types of trees germinated. Table 1 shows

Rhododendron

Viburnum

Lespedezadilatatum,

bicolor,

Styraxjaponica,

Acer rufinerve, Acer subsp. dissectum,
kaempferi,

Abeliaspathulata,

those tree species. These were either buried seeds or seedlings

Cerasus jamasakura, Clethra barbinervis,

dispersed by wind or animals.

Pertyascandens,

On the other hand, in the cypress forest in Odaka Ward, about

Alnus

firma

15 species of forest floor vegetation were already observed

Quercus crispula, Castanea crenata, Carpinus japonica, Smilax china,

before thinning. After thinning, 40 tree species were confirmed

Chengiopanax sciadophylloides, Lonicera gracilipes, Lindera praecox,

to have germinated on the forest floor, about twice as many as

Lindera umbellata, Lyonia ovalifolia, Magnolia obovatein the cypress forest in Haramachi Ward. The tree species are<Climbing woody plants>

shown in Table 2. Germination of buried seeds, wind, andAkabia trifoliata, Wisteria floribunda

Liriodendron,Viburnum

Kalopanax septemlobus,

tulipifera,

phlebotrichum,Ilexmacropoda,

Quercusserrata,animal-dispersed seeds was observed, mainly in sun trees, andthe growth was more dynamic and the total number of seeds

The percentage of seedlings appearing on the forest floor is

was larger than that of the seedlings in Haramachi.

11% for Toxicodendron vernicifluum , 10% for Acer crataegifolium,
9% for Quercus serrata, 9% for Fraxinus sieboldiana, 8% for

－

27

－

Ilex macropoda, 8% for Cerasus jamasakura, 7% forvegetation.

Lespedeza thunbergii, 6% for Akebia trifoliata, 5% for Abelia

There have been abandoned artificial forests of cypress andspathulata, and 5% Styrax japonicus. These trees accounted forcedar not only in Fukushima but all over Japan. It has been said

over 75% of the total. Many intolerant species were seen amongthat thinning should be encouraged, but thinning has the effectthe seedlings, and these included tree species whose seeds areof activating the metabolism of artificial forests in many ways.

dispersed by the wind such as maples and hornbeams, tree

The same thing can be said when faced with any difficult

species whose seeds are dispersed by animals such as Fagaceae

problem, but if you start by solving the smallest problem you

and Magnolia, and seedlings which are dispersed by birds suchcan without suddenly making a big deal out of it, you may findas Viburnum dilatatum. It was observed that the occurrence wasa way out, a way out, or a ray of light. The same is true of thecaused by both buried seeds.Most of the seedlings were lessproblem of abandoned forests in various regions. Rather than

than 30 cm in height, but only Castanea crenata showed

getting lost in the face of a vast abandoned forest, it is better toremarkable growth in height, with some individuals exceeding

start with a small area of forest and move forward while feeling

1 meter in height. .

small responses, which will bring about better results for the

From the above, the characteristics of this survey are that

forest's ecology. It seems that both global and local approaches

mixture of evergreen and deciduous trees, tree species inwill be necessary in the future.

temperate and in warm temperate forests, and tree species

Acknowledgment

generated by multiple forms of seed dispersal, such as wind,

All thinning work was outsourced to the Soma Regional

bird, animal dispersal, were observed.

Forestry Association. Author would like to appreciate them.

3. Radioactive cesium In June 2021, we investigated theradioactive cesium in the soil of a cypress forest that had been

References

abandoned for the past 30 years. In the soil layer at a depth of 5(1) 中村幸人・大渕香菜子・西野文貴・上原巌 (2016) 南

cm, approximately 1,000 Bq/kg of cesium-134 (half-life 2

相馬とその周辺における東日本大震災以降の植生と植生

years) and approximately 22,000 Bq/kg of cesium-137 (half-

景観の変動. 生態環境研究 23(1): 51-77

life 32 years) were detected. This suggests that for several years(2) 野口麻穂子・酒井敦・奥田史郎・稲垣善之・深田英久

starting in 2011, the cesium that had accumulated in the fallen(2009) 四国地方のヒノキ人工林における間伐後 6 年間のleaf layer subsequently moved to the surface soil as the fallen

林床植生変化. 森林立地 51(2): 127-136

leaves decomposed, and remained in the very upper part of the(3) 城田徹央・森本隆弘・丸山一樹・岡野哲郎 (2012) 壮soil.

齢ヒノキ人工林における強度間伐後 14 年間の林床植物

Forest soil samples from a young cypress forest in Odakaの種組成の変化. 信州大学 AFC 10: 27-37

Ward were also collected and radioactive cesium was measured.

(4) 東京農業大学 (2021) 東日本大震災からの農業復興

This figure is an order of magnitude higher than the soil in

支援モデル －東京農業大学 10 年の軌跡－. pp.140-153.

Haramachi Ward, where 100,000 Bq/kg of cesium-137 were

ぎょうせい. 東京

detected in the soil at a depth of 5 cm. However, at a depth of(5) 上原巌 (2020) 森林・林業のコロンブスの卵. pp.82-95.

10 cm in the soil, the concentration rapidly decreased to 4,000

理工図書. 東京

Bq/kg, less than one-twentieth, indicating that radioactive(6) Uehara I (2022) Possibility of abandoned forest regeneration

cesium remains in the very surface layer of the soil.

by thinning and monitoring and radioactive cesium for 10 years

4. Summary of effects of thinning A summary of the resultsin Fukushima forest. Journal of Forest and Human Healthof thinning in two cypress forests in Minamisoma City's

Promotion Research 3: 11-18

Haramachi and Odaka wards revealed the following four points.

(7) 山岸極・伊藤哲・平田令子 (2022) ヒノキ人工林間伐① When thinning a cypress forest, be conscious of leaving the

時の下層植生の刈り払いが林床植生の発達に与える影響．

canopy open rather than simply thinning the number of trees.

森林立地 64(1): 13-21② Thinning is effective in regenerating vegetation.

(8) 渡邊仁志・横井秀一・井川原弘一 (2011) 下層植生が③ New vegetation is brought about by buried seeds, wind, and

衰退したヒノキ人工林における間伐後 5 年間の下層植生

animal dispersal.

の種組成と植被率の変化. 岐阜県森林研究所研究報告④ Pruning even up to 4 m in height is effective in regenerating

40: 1-13－28－

関東森林研究 75 (2024)

論 文

間伐から 40 年を経た高齢ヒノキ人工林の林分構造と多様性
五十嵐哲也 1
1 森林研究・整備機構 森林総合研究所

要旨：茨城県の高齢ヒノキ林（1903 年植栽）において，間伐後の林分構造と下層植生の多様性の長期的な変化を把握した。1983 年に間伐を行い，2002 年，2010 年および 2023 年に追跡調査を行った。上木のヒノキ（胸高直径 5 cm 以上）は自己間引きが進行して密度が減少した。2010 年には上木に広葉樹が加入していたが，2023 年までに半数が枯死
し，複雑化しかけていた階層構造が再び単純化した。その結果，下層の光環境が改善し，低木（胸高直径 5 cm 未満）の本数と下層植生の種数は 2023 年には 2010 年より増加していた。ヒノキ人工林においては高齢林であっても林冠の閉鎖が続く限り，林分構造の複雑化や植物の多様性の増加は進行しない可能性が示された。
キーワード：高齢ヒノキ人工林，間伐，林分構造，生物多様性

Forest structure and diversity of an old-growth Hinoki cypress plantation forest 40 years afterthinning
Tetsuya IGARASHI1
1Forestry and Forest Products Research Institute, Forest Research and Management Organization

Abstract: Long-term changes in forest structure and understory vegetation diversity were studied in an aged Hinoki cypress forest(planted in 1903) in Ibaraki Prefecture, Japan, after thinning in 1983 and follow-up surveys in 2002, 2010 and 2023. The upper
Hinoki cypress trees (≥ 5 cm in diameter at breast height) decreased in density due to progressive self-thinning; broadleaved trees
recruited the upper tree layer in 2010 and vertical layer structure became partially complex, but by 2023 half of them had died, andthe vertical structure was simplified again. As a result, the light environment in the understory improved, and the number of shrub(< 5 cm in diameter at breast height) and the number of species in the understory vegetation (< 2 m in height) increased in 2023
compared to 2010. In Hinoki cypress plantation forests, it was shown that a single thinning may not progressively increase thecomplexity of forest structure and plant diversity, even in older forests.
Keywords: old growth hinoki plantation, thinning, stand structure, biodiversity

I はじめに

物多様性の長期的な変化と，これらに対する間伐の影響を明らかにすることを目的とした。

現在，社会情勢の変化に伴い人工林が長伐期化しつつある。長伐期化した高齢人工林では木材生産のみならず，II 材料と方法

植物をはじめとした生物の多様性など公益的機能の発揮

1．調査地 茨城県筑波山の国有林 17 林班さ小班のヒも期待される。
生物多様性に影響する要因の一つに，森林の階層構造

ノキ人工林に調査地を設置した。調査地は標高 290 m，がある（6）。一般に若齢人工林では階層構造が単純であ

傾斜角 20 °の緩斜面の斜面中部に位置する。1903 年に植り，高齢になるに従ってそれが複雑化し，生物多様性も裁され，2023 年時点で 120 年生の高齢林分である。落葉高くなるとされる（1, 4, 6）。しかし，階層構造が複雑化

広葉樹二次林と隣接しているため，ある程度の種子散布する長期的な過程における他の林分構造の変化や植物多は期待できる。また，この地域ではシカによる食害は発様性の変化については不明な点も多い。

生していない。

一方，間伐は高齢林においても成長量の増加などの効1983 年に無間伐区と間伐区を設置し，無間伐区は以後果を示すことが報告されている（2, 5, 7）。しかし階層構

無処理とした（1983 年以前の履歴は不明）。間伐区では造や多様性に対する長期的効果については情報が乏しい。

－

1983 年に本数比 44 ％，材積比 33 %の下層間伐を行い，それ以降は無処理とした。

本研究では，高齢ヒノキ人工林における林分構造と植

29－（受理日 2024 年 2 月 6 日）

2．調査項目 無間伐区および間伐区のそれぞれの林

上木のヒノキの平均胸高直径は，無間伐区では 80 年生

内に 500 m2 の方形プロットを設置し，上木（胸高直径時の 24.6 cm から 107 年生時の 33.4 cm まで，間伐区で[DBH] 5 cm 以上の立木）の胸高直径を測定した。

は 80 年生時の 22 cm から 120 年生時の 34.9 cm まで順調

各 500 m2 プロットの内部に 100 m2 のプロットを設置に成長していた（図–3）。

し，低木（樹高 2 m を越え，胸高直径が 5 cm 未満の立木）の本数と，下層植生（草本と樹高 2 m 以下の木本）の種数を測定した。
調査は，間伐直後の 1983 年（80 年生時）に行い，その後，2002 年（99 年生時）
，2010 年（107 年生時）
，2023
年（120 年生時）に調査を行った。ただし，無間伐区は2010 年を最後にプロット位置が不明となり 2023 年は調査不能であった。
2023 年のみ，レーザー測高器（TRUPULSE）を用いて間伐区のプロット内に設定した 30 m のラインの上に分布する葉群の位置を測定し，葉群の垂直分布を簡易推定した。また，全天球カメラ（リコーTHETA）を用いて地図–1. ヒノキ上木（DBH ≥ 5 cm）の立木密度の推移

上高 2 m で全天写真を撮影し，開空度を推定した。

Fig. 1 Changes in the density of Hinoki trees (DBH ≥ 5 cm)

III 結果と考察
調査地の林相は 1983 年（80 年生時）の調査開始時から一貫して林冠が閉鎖した均質な林分であり，間伐に伴い形成されたギャップや，風害や雪害，病虫害などによるギャップの形成は見られなかった。
上木のヒノキ立木の密度は，44 %という本数間伐率に比して間伐直後の無間伐区と間伐区の間の差は小さく（無間伐区 1275 本 / ha，間伐区 1109 本 / ha），間伐前の
立木密度は間伐区で高かったと思われる。無間伐区では80 年生時には 1275 本 / ha と間伐区より高かったが，99
年生時までに 933 本 / ha まで低下し，間伐区より低くな

図–2. 広葉樹上木（DBH ≥ 5 cm）の立木密度の推移

った（図–1）。間伐区では 107 年生時以降に密度の減少がFig. 2 Changes in the density of broad-leaved trees (DBH ≥ 5

始まり，120 年生時には 751 本 / ha まで低下した。120cm)

年生時の上木のヒノキの相対幹距が 14 %と非常に密であったこと，および樹冠の閉鎖が保たれ劣勢木の枯死が上木に加入した広葉樹（シロダモと若干のヒサカキ）

多く見られたことから，これらの密度減少は自己間引きの平均胸高直径は間伐区で 107 年生時の 8.1 cm から，が進行した結果であると推察した。

120 年生時には 6.1 cm に減少していた（図–4）。これは上上木（DBH > 5 cm）の広葉樹は 99 年生時までは無間伐

木に加入した広葉樹では，劣勢木ではなく，個体サイズ

区，間伐区ともに存在しなかったが，ヒサカキやシロダの大きい個体が先に枯死したことを示す。

モなどの低木の成長によって無間伐区では 107 年生時にサイズの大きい広葉樹の個体が先に枯死した原因につい628 本 / ha に達していた（図–2）。間伐区では 107 年生時ては，現時点では不明であるが，120 年生時点での地上 2に 411 本 / ha に達したが， 120 年生時では 215 本 / ham の明るさは広葉樹稚樹の生存には十分であった（開空まで低下していた。また，間伐区における上木に加入し度 5 %～12 %）。サイズの大きい広葉樹は葉群の位置が高た広葉樹の胸高断面積合計は 107 年生時の 2.4 m2 / ha かく，上木のヒノキの葉層に近いため，被陰の影響を強くら，120 年生時には 1 / 3 以下の 0.7 m2 / ha まで大きく減受ける個体が多かった可能性が考えられる。

少しており，本数による減少以上に上木に加入した広葉樹が減少していることが示された。

－

30

－

関東森林研究 75 (2024)

図–3. ヒノキ上木（DBH ≥ 5 cm）の平均胸高直径の推図–5. 低木（DBH < 5 cm, 樹高 > 2 m）の落葉樹の密

移

度の推移

Fig. 3 Changes in average diameter at breast height of Hinoki

Fig. 5 Changes in the density of deciduous tree shrubs (DBH <trees (DBH ≥ 5 cm)

5 cm, height > 2 m)

図–4. 広葉樹上木（DBH ≥ 5 cm）の平均胸高直径の推図–6. 低木（DBH < 5 cm, 樹高 > 2 m）の常緑樹の密

移

度の推移

Fig. 4 Changes in average diameter at breast height of broad-Fig. 6 Changes in the density of evergreen tree shrubs (DBH <leaved trees (DBH ≥ 5 cm)

5 cm, height > 2 m)

低木の落葉樹の密度は無間伐区，間伐区ともに 80 年

間伐後の 99 年生時には 7 種に増加しており，間伐によ

生から 107 年生時にかけて大きく低下し，間伐区ではほる下層植生の光環境の改善が影響していると見られる。

ぼそのまま 120 年生時に至っている（図–5）。一方，常緑しかし，その後 107 年生時には 2 種まで減少しており，

樹では無間伐区では落葉樹同様の変化なのに対して間伐

これは前述のように上木に加入した広葉樹が低い位置で区ではほぼ横ばいで推移し，107 年生時から 120 年生時繁茂した期間に下層植生が被陰されたことによると推察にかけて増加している（図–6）。これは，比較的低い位置する。同様の結果は（3）でも報告されている。上木に加に葉を広げ，低木の植生を強く被陰していた上木に加入

入した広葉樹が減少した 120 年生時に種数が 8 種まで増した広葉樹が 107 年生時から 120 年生時にかけて大きく加していたことも，これを裏付ける結果であった。
下層植生の常緑性の種数は無間伐区，間伐区ともに 99減少した（図–2）ことで光環境が改善した結果と推察す

年生時までは増加し，107 年生時まで減少したのち，間る。
下層植生の落葉性の種数は，無間伐区では 80 年生時の伐区では 120 年時までに再度増加するという推移を示し

19 種から 107 年生時の 1 種まで減少の一途を辿っていたていた（図–8）。特に間伐区では 99 年生時までに 0 種か

（図–7）
。間伐区では 80 年生時には存在しなかったが，ら 13 種まで増加しており，間伐の効果が顕れている。そ

－

31

－

図–7. 下層植生（高さ ≤ 2 m）の落葉性の種数の推移

図–8. 下層植生（高さ ≤ 2 m）の常緑性の種数の推移

Fig. 7 Changes in the number of deciduous species in theFig. 8 Changes in the number of evergreen species in theunderstory vegetation (height ≤ 2 m)understory vegetation (height ≤ 2 m)の後の推移は落葉性の種と同様，上木に加入した広葉樹

引用文献

による被陰と，枯死による被陰からの開放が影響してい(1) Ito S, Nakagawa M, Buckley GP, Nogami K (2003) Species

ると見られる。

richness in sugi (Cryptomeria japonica D. DON) plantations in

120 年生時の間伐区の林内の葉群分布は，林冠（高さ 16

southeastern Kyushu, Japan: the effects of stand type and age

m〜28 m）には上木のヒノキの葉が，高さ 8 m 以下に下on understory trees and shrubs. Journal of Forest Research 8:

層植生と低木の葉が分布し，両者の中間が空いた 2 層構

49–57 https://doi.org/10.1007/s103100300005

造であった。107 年生時にはシロダモなどの広葉樹が低(2) 河原雄一郎・下元経寛・吉田茂二郎・村上拓彦

木の高さを超えて上木に加入していたが，120 年生時ま(2004) ヒノキ高齢林の間伐に関する研究. 九州森林研究,

でにその多くが枯死した結果とみられる。

57: 306–310

本調査地は間伐後も高い密度のため早い段階で林冠が(3) 清野嘉之 (1990) ヒノキ人工林における下層植物群

閉鎖し，閉鎖林冠が破られることなく，自己間引による落の動態と制御に関する研究. 森林総研研報 359: 1–122

密度減少を主体に推移してきた林分と考えられる。この(4) Mizunaga H, Fujii K (2013) Is foliage within crowns of

まま閉鎖林冠の状態が続いた場合，自己間引きによる密Cryptomeria japonica more heterogeneous and clumpy with

度減少がさらに進行しても，低木から上木への広葉樹のage?

加入は起こりにくく，階層構造の複雑化は見込めないと

https://doi.org/10.1080/10549811.2013.763150

推察した。

(5) 大住克博・森麻須夫・桜井尚武・斎藤勝郎・佐藤昭敏・

Journalofsustainable

forestry32:

266–285

関剛 (2000) 秋田地方で記録された高齢なスギ人工林の一斉造林された針葉樹人工林の場合，長伐期化，高齢林化は，それだけでは多様性や階層構造の複雑さを増大

成 長 経 過 .

させる要因にはならない可能性がある。200 年生前後のhttps://doi.org/10.11519/jjfs1953.82.2_179

林齢の針葉樹人工林では林冠層に広葉樹が混交して複雑(6) 鈴木和次郎・須崎智応・奥村忠充・池田伸 (2005) 高

な階層構造を持つ例があるが，そのような林分でも，加齢級化に伴うヒノキ人工林の発達様式. 日本森林学会誌

齢に伴う自然枯死だけでなく，過去に林冠層の閉鎖を破

87: 27–35

るような強い撹乱を受けていることが示されている（6）。

(7) 渡邉仁志・茂木靖和・大洞智宏 (2015) 間伐が高齢級

本調査地のような高齢かつ過密な針葉樹人工林を低コ

ヒノキ過密林の林分構造と成長に及ぼす影響. 日本森林82:

179–187

学会誌 97: 182–185 https://doi.org/10.4005/jjfs.97.182

ストで生物多様性の高い複雑な構造を持つ林分に誘導す
るには，少なくとも長期間に渡って林冠の再閉鎖が起こらないような極めて強度の間伐や列状間伐，孔状間伐などの施業を行う必要があると推察した。

－

日 本 林 学 会 誌

32－関東森林研究 75 (2024)

論 文

秋施肥がスギコンテナ苗の耐凍性に及ぼす影響
飛田博順 1・原山尚徳 1・上村 章 1・香山雅純 1・齋藤隆実 1・矢崎健一 2・奥田史郎 1
1 国立研究開発法人 森林研究・整備機構 森林総合研究所
2 国立研究開発法人 森林研究・整備機構 森林総合研究所北海道支所

要旨：育苗時の追肥の時期の違いがスギコンテナ苗の耐凍性に及ぼす影響を明らかにすることを目的として追肥実験を行った。8 月から 11 月まで各月の追肥処理区および追肥しなかった対照区の 300 cc コンテナ苗に対して，翌 1 月の耐凍性を針葉の電解質漏出率により評価した。追肥の翌 4 月に光合成活性を測定し植栽後の成長を調べた。電解質漏
出率は，対照区に比べて全追肥処理区で有意に低かったが，11 月追肥区は 8 月，9 月追肥区に比べて有意に高い値を示した。追肥翌春の光合成活性と植栽後の樹高成長は，11 月追肥区で他の追肥処理区に比べて抑制されることはなかった。追肥により耐凍性が上昇することに加え，追肥処理間では時期が遅い場合に耐凍性に負の影響を及ぼす可能性が示唆されたが，秋施肥による翌年の成長への負の影響はないことが示された。
キーワード：クロロフィル蛍光，電解質漏出率，浸透ポテンシャル，光合成

Effect of fall fertilization on cold tolerance and growth of Cryptomeria japonica container seedlings in thefollowing year
Hiroyuki TOBITA1, Hisanori HARAYAMA1, Akira UEMURA1, Masazumi KAYAMA1, Takami SAITO1, Kenichi YAZAKI2,
Shiro OKUDA1
1 Forestry and Forest Products Research Institute; 2 Hokkaido Research Center, Forestry and Forest Products Research Institute

Abstract: A fertilization experiment was conducted to determine the effect of different fertilization times on the cold tolerance of
Cryptomeria japonica container seedlings (300 cc) from the second growing season. Cold tolerance was assessed in January
following fertilization in both control (no fertilizer) and treatment (fertilization treatment for each month between August andNovember) groups based on the rate of electrolyte leakage from the needles. Photosynthetic activity was measured in April after
fertilization, followed by planting trials. Fertilization treatment in November increased the rate of electrolyte leakage at −15°C
compared with that in August and September, whereas it decreased the rate compared with no fertilization treatment. Comparedwith other fertilization treatments, spring photosynthetic activity following fertilization and tree height growth up to September after
planting were not suppressed by fertilization treatment in November. These results suggest that additional fertilization increases cold
tolerance and that late fertilization treatments have a negative effect on cold tolerance; however, fall fertilization does not have anegative effect on growth in the following year.
Keywords: Chlorophyll fluorescence, Electrolyte leakage, Osmotic potential, Photosynthesis,

I はじめに種特異的であり，施用時期や施用量により異なる可能性

再造林の効率化のためにコンテナ苗の利用が促進されがある(3)。本研究では，育苗時の追肥時期の違いがスギている(9)。再造林コストの大きな部分を占める下刈り回

コンテナ苗の耐凍性の獲得に及ぼす影響と，耐凍性に見数を削減するために，植えてすぐ成長する苗が望まれ，られた変化が追肥の翌春の光合成活性や植栽後の成長にそのための育苗方法が検討されている(10)。これまでに及ぼす影響を明らかにすることを目的とした。

育苗時の 9 月上旬や 10 月上旬の追肥（秋施肥）により翌
II 材料と方法

春に植栽した後の 1 年間の成長に促進効果があることを報告した(7, 8)。ただし，秋施肥時期が耐凍性の獲得に負

1．材料 森林総合研究所（茨城県つくば市）構内のビの影響を及ぼし,凍害を受けやすくなることが危惧されニールハウスで育苗した播種後 2 生育期間目のスギコン

る場合がある(6)。針葉樹では 9 月ごろの秋施肥が耐凍性

テナ苗を用いた。種子は苫田 21 号（滋賀県林業普及センを高めることが多いが，秋施肥に対する耐凍性の反応は

ター油日採種園少花粉スギミニチュア採種園で採取）を

－

33

－

（受理日 2024 年 1 月 24 日）

苗⾼成⻑量(cm)

同年 6 月にコンテナ（300cc リブ型）に移植した。元肥としてコンテナへの移植時に Osmocote Exact Mini（N-P-K
16-8-11，肥効期間 3–4 ヶ月）を 1.8 g/本（6 g/L 相当）与えた。追肥として 10 月中旬に Osmocote Exact standard
High K（N-P-K 11-11-18，肥効期間 5–6 ヶ月）を 1.8 g/本
与えた。また追肥までに液肥を週 1 回施用した。側面を

c

a b c

c

CON AUG SEP OCT NOV

直径成⻑量(mm)用いた。2021 年 2 月にセルトレイ（200 穴）に播種し，

b a ab ab b

CON AUG SEP OCT NOV

開放したビニールハウス内で越冬させ，2 年目の春の施図–1. スギコンテナ苗の追肥直前の 8 月から翌 3

肥をせず，追肥開始まで潅水のみで育苗を継続した。

月までの苗高成長量（左図）と地際直径成長量（右2．追肥処理 追肥前の苗高は 41.8 ± 1.0 cm (平均 ± 標図）。異なるアルファベットは処理区間で有意差が準誤差，n = 84) であった。2022 年 8 月から時期を変えあることを示す (Tukey, p < 0.05, n = 15−20)。

て 1 回のみ追肥を行い，以下の 4 つの追肥処理区を設定

Fig. 1 Height growth (left) and diameter growth (right)

した：8 月 12 日 (AUG, n = 17)，9 月 6 日 (SEP, n = 17)，from August to next march of containerized seedlings of

10 月 5 日 (OCT, n = 20)，11 月 2 日 (NOV, n = 15)。追肥Cryptomeria japonica. Different alphabets indicateを行わない対照区（CON, n = 15）も設定した。追肥とし

significant differences among treatments (Tukey, p <て前述の Osmocote Exact standard High K（肥効期間 5–6 ヶ0.05, n = 15−20).

月）1.8 g/本を根鉢表面に播いた。4.5 g/本の追肥量（ハイコントロール 085，N-P-K 10-18-15，肥効期間 100 日）によりスギコンテナ苗の成長が促進された(5)ことから本研究の追肥量は比較的少ない量という位置付けとなる。
育苗期間中の追肥後の成長を明らかにするために 8 月の追肥前と翌 3 月に苗高と地際直径を測定した。
3．測定項目 各処理 5 個体の，根元から 30 から 40 cmの位置の二次枝および針葉を対象に，生理特性を測定した。年間で最も気温が低下する 2023 年 1 月（11 日）に，耐凍性の評価を，一般的に用いられている電解質漏出率の測定により行った(2, 3)。早朝に 1 個体から二次枝を 5本採取し，約 2 ˚C の低温室で，1 枝から針葉 5 mm 片を
10 枚作成し，1 ml のイオン交換水を入れた 30 ml バイア
ル瓶 5 本に 1 枝から 2 枚ずつ（5 枝で合計 10 枚）分けた(3)。１個体から分けた 5 本の内，1 本を低温室の 2 ˚C に図–2. 1 月のスギコンテナ苗の針葉の測定温度ご置き，残りの 4 本をプログラムフリーザー（ESPEC，MC-と (A)と−15 度での電解質漏出率 (B)と生育環境で711）で−2 ˚C に 2 時間入れた後，5 ˚C/時間の速度で冷却の夜明け前の Fv/Fm (C)。***は尤度比検定で有意差した(1)。冷却中，−5，−10，−15，−20 ˚C の各設定温度でがあること (p < 0.001) を示す。異なるアルファベ

30 分間置き，対象サンプル 1 本を取り出しイオン交換水

ットは処理区間の有意差を示す (Tukey, p < 0.05, n

10 ml を加えて自然解凍後に撹拌した。25 ˚C の室内で 20= 5)。

時間安置し，撹拌後に電気伝導度 (EC-l) を測定した

Fig. 2 Electrolyte leakage from Cryptomeria japonica（Horiba LAQUA twin COND）。オートクレーブで処理しshoots frozen at each temperature (A) and −15˚C (B), and（121 ˚C で 20 分），25 ˚C の室内で 20 時間安置後に電気

predawn Fv/Fm of other shoots under growing condition

伝導度 (EC-d) を測定した。以上の結果より各設定温度(C). *** p < 0.001 Different alphabets indicate significant

での電解質漏出率 (REL) を以下の式から算出した。

differences among treatments (Tukey, p < 0.05, n = 5).

REL = (EC-l – EC-w) / (EC-d – EC-b) × 100
EC-w と EC-b はオートクレーブ前後のイオン交換水

温は外気温より高く，日最高気温で 3.1 ± 1.1 ˚C（平均 ±の電気伝導度である。2 ˚C のサンプルについて同様の測標準偏差），
日最低気温で 0.35 ± 0.49 ˚C の違いがあった。

定を行った。耐凍性測定までの 24 日間のハウス内の気耐凍性測定の翌週に，ストレスの指標として夜明け前

－

34

－

関東森林研究 75 (2024)の光合成の最大光量子収率 (Fv/Fm) を測定した（Mini-によらず低い浸透ポテンシャルを示し (−2.71 ± 0.11 MPa

PAM II, Walz）。また，浸透調整の状況把握のために二次〜−2.56 ± 0.05 MPa，平均 ± 標準誤差)，浸透調節がされ枝を採取し浸透ポテンシャルを測定した（VAPRO 5520ていたことが明らかになった。また，11 月追肥区の夜明型, Wescor）。追肥の翌春の 2023 年 4 月下旬に，二次枝をけ前の Fv/Fm は，10 月追肥区より低下したが，8 月と 9

対象とし，光飽和時 (1500 µmol m⁻² s⁻¹) の純光合成速度

月追肥区とは有意な差がなかった（図–2C）。対照区が他とクロロフィル蛍光 (ETR，Y(NPQ), Y(NO), Fv/Fm）を測の追肥処理区に比べて大幅に低く (0.29 ± 0.04，平均 ±

定した (CO2; 400 µmol mol⁻¹, LI-6800, Licor）。ETR は電子

標準誤差)，窒素不足で低温と強光のストレスを受けてい伝達速度，Y(NPQ)は制御された熱放散，Y(NO)は制御さることが示唆された。

れていない熱放散を意味する(4)。追肥の翌春の 5 月中旬に植栽し植栽時と 9 月（樹高のみ）に毎木調査を行った。
4．解析 各測定パラメータを目的変数，追肥処理を固定効果，個体位置（育苗時のコンテナの違いと，植栽時の場所の違い）をランダム効果とした一般化線形混合モ
デル (GLMM) を作成し，固定効果について尤度比検定

c bc b a b

b b ab a ab
ETR

光飽和純光合成速度(µmol m-2 s-1)にスギコンテナ苗を森林総合研究所実験林苗畑の 9 区画

CON AUG SEP OCT NOVを行った (Rver. 4.3.1)。追肥処理の効果が有意な場合は，

c bc b a b

n.s.
Y(NO)

Y(NPQ)

多重比較を行った。
III 結果と考察

CON AUG SEP OCT NOV

1．追肥後の育苗中のコンテナ苗の成長 処理開始時の苗高と地際直径は処理間で有意な差がなかった（それCON AUG SEP OCT NOV

ぞれ p = 0.22, p = 0.11）。追肥処理開始前の 8 月から翌 3

CON AUG SEP OCT NOV

図–3. 追肥の翌 4 月のスギコンテナ苗シュートのきく，10 月と 11 月追肥区は対照区と有意な差がなかっ

光合成活性のパラメータ。異なるアルファベットはた（図–1 左）
。地際直径の成長量は，8 月追肥区が 11 月

処理区間の有意差を示す (Tukey, p < 0.05, n = 5)。

追肥区と対照区より大きかったが，他の処理区間の差はFig. 3 Photosynthetic parameter at April following

不明瞭であった（図–1 右）。以上の結果より，10 月以降

fertilization of Cryptomeria japonica container seedlings.

の追肥では徒長が生じないことが示唆された。一方，10

Different alphabets indicate significant differences

月追肥区でも翌 3 月までに肥大成長が生じていた。以上

among treatments (Tukey, p < 0.05, n = 5).
樹⾼成⻑量(cm)の 10 月追肥区の応答はこれまでの報告(8)と同様の傾向であった。
2．コンテナ苗の耐凍性 針葉の−15 ˚C での電解質漏
出率は，対照区で最も高かった（57.7 ± 4.5%，平均 ± 標
準誤差）（図–2A, B）。11 月追肥区の電解質漏出率 (40.6± 1.3%) は対照区より低かったが，8 月と 9 月追肥区よ

b a

a a a

樹⾼の相対成⻑速度(cm cm-1 day-1)

月までの伸長成長量は，8 月追肥区，9 月追肥区の順に大CON AUG SEP OCT NOV

b b ab a a

CON AUG SEP OCT NOV

り高かった。10 月追肥区は 8 月と 9 月追肥区と 11 月追肥区の間の値を示した(37.1 ± 1.8%)。−20 ˚C では特に 8

図–4. 追肥の翌年 4 月から 9 月のスギコンテナ苗

月追肥区の値のばらつきが大きく，有意な処理区間差が樹高の成長量（左図）と相対成長速度（右図）。異見られなかった（図–2A）。以上の結果より，8 月と 9 月

なるアルファベットは処理区間で有意差があるこ

追肥区に比べて 11 月追肥区では耐凍性が低下する可能とを示す (Tukey, p < 0.05, n = 14−20)。

性が示唆された。また，対照区で明らかに耐凍性が低い

Fig. 4 Height growth and relative height growth rate of

値を示しており，窒素肥料不足による耐凍性低下(6)を支Cryptomeria japonica from April to September in the

持する結果であった。

following year of fertilization. Different alphabets

耐凍性測定の翌週に測定したシュートの浸透ポテンシ

indicate significant differences among treatments (Tukey,

ャルは処理間で有意な差がなかった (p = 0.85)。追肥時期

p < 0.05, n = 14−20).

－

35

－

3．追肥の翌春の光合成活性 追肥処理の翌春のシュ

謝辞：本研究は（国研）森林研究・整備機構森林保険セート投影面積あたりの光飽和純光合成速度では，10 月追ンターによる所内委託プロジェクト「気象害の発生プロ

肥区が対照区と 8 月追肥区に比べて高い値を示し，11 月

セス解明に基づく気象害リスク評価手法の高度化」の支

追肥区は他処理区と有意な差がなかった（図–3）。ETR も援を受けて行われた。

光合成速度と同様の傾向を示し，10 月追肥区が他の処理区より高く，9 月と 11 月追肥区は対照区に比べて高い値

引用文献を示した。Y(NPQ) は 10 月追肥区が最も低く，対照区が(1) Burr KE, Hawkings CDB, L’Hirondelle SJ, Binder WD,

最も高い値を示した。11 月追肥区の Y(NPQ) は 8 月と 9

George MF, Repo T (2001) Methods for measuring cold

月追肥区と有意な差がなかった。Y(NO) は処理区間で有hardiness of conifers. In: Bigras FJ, Colombo SJ (eds) Conifer

意な差がなかった (p = 0.57)。以上より，11 月追肥区でcold hardiness. Kluwer Academic, Dordrecht, pp 369–401

は他の追肥処理区に比べて光合成活性が低い訳ではない(2) Fiorino P, Mancuso S (2000) Differential thermal analysis,

ことが明らかになった。対照区では他の追肥処理区に比deep supercooling and cell viability in organs of Olea europaea

べて 4 月の Fv/Fm が低く (0.705 ± 0.023，平均 ± 標準誤

L. at subzero temperatures. Adv Hortic Sci 14: 23–27

差)（結果を示していない）, 光合成活性の低下を，制御(3) Islam MA, Apostol KG, Jacobs DF, Dumroese RK (2008)

された熱放散である Y(NPQ) により補償する形でエネ

Effects of fall fertilization on morphology and cold hardiness of

ルギー分配の調整を行っていることがわかった。8 月追red pine (Pinus resinosa Ait.) seedlings. In: Dumroese RK,

肥区でも対照区と同様に光合成活性が低い理由は，追肥Riley LE, Technical coordinators. National Proceedings: Forest

後の育苗中の伸長成長による希釈効果が考えられる(11)。

and Conservation Nursery Associations–2007. Fort Collins

4．追肥の翌年の植栽後の成長 追肥の翌年の 9 月ま(CO): USDA Forest Service, Rocky Mountain Research Station.

での樹高成長量は，対照区より追肥処理区で大きかった

Proceedings RMRS-P-57: 72–80（図–4 左）。樹高の相対成長速度は，10 月と 11 月追肥区

(4) Klughammer C, Schreiber U (2008) Complementary PS II

が 8 月追肥区より高かった（図–4 右）。以上の結果より，

quantum yields calculated from simple fluorescence parameters

秋施肥により追肥翌年の樹高成長が促進されることはあmeasured by PAM fluorometry and the saturation pulse method.

っても，抑制されることはないことが明らかになった。

PAM Application Notes 1: 27–35.

追肥に肥効期間 5–6 ヶ月の緩効性肥料を用いた場合，8(5) 大平峰子・松下通也 (2019) 施肥量がスギ実生コンテ

月の追肥では育苗中の伸長成長を促進するが，植栽後のナ苗の成長に及ぼす影響. 日林誌 101: 109–114

翌春から 9 月までの樹高の相対成長速度が，秋施肥，特(6) Smiley ET, Shirazi AM (2003) Fall fertilization and coldに 10 月や 11 月の追肥よりも低下することが明らかにな

hardiness in landscape trees. J Arboriculture 29(6): 342–346った。針葉中の窒素の貯蔵が，植栽後の速やかな成長に(7) 飛田博順・齋藤隆実・矢崎健一・香山雅純・才木真太

寄与する(11)。8 月追肥区では冬季に肥料切れになり，針朗・上村章 (2020) スギコンテナ苗の植栽後 2 年間の成

葉中の窒素濃度を高められないことが成長抑制の原因の長に及ぼす育苗時の追肥の影響. 関東森林研究 71(1): 37–

一つと考えられた。なお，本研究では追肥を根鉢表面に40施したため，飛田ら(7)の結果と同様，植栽後の成長に対(8) 飛田博順・上村章・大平峰子・山野邉太郎・才木真太

する根鉢内に残った肥料の影響は考えにくい。

朗・香山雅純・原山尚徳 (2021) スギコンテナ苗の成長に

今回の追肥量は 6ｇ/L 相当であり，過剰な施肥ではなく及ぼす育苗時の追肥の影響. 関東森林研究 72(1): 53–56

比較的少ない追肥量であった。樹種によっては過剰な追(9) 林 野 庁 : 令 和 4 年 度 森 林 ・ 林 業 白 書 .

肥により耐凍性が低下する場合が報告されている(3, 6)。

https://www.rinya.maff.go.jp/j/kikaku/hakusyo/r4hakusyo/

秋施肥がスギコンテナ苗の耐凍性へ及ぼす影響について，(2023.11.13 参照)

施肥量の違いの考慮も必要と考える。

(10) 山中豪 (2019) ガラス室の使用と追肥および育苗密

5．まとめ 肥料が切れた状態の苗に対して，8 月から

度の違いがスギコンテナ苗の成長に与える影響. 三重県

11 月の追肥により追肥をしない場合に比べてスギコン

林業研究所研究報告 9: 21–26

テナ苗の１月の耐凍性が高くなった。
追肥処理区間では，(11) Zhu Y, Li S, Wang C, Dumrose RK, Li G, Li Q (2020) The

追肥時期が遅い場合，スギコンテナ苗の耐凍性に負の影

effects of fall fertilization on the growth of Chinese pine and響を及ぼす可能性が示唆されたが，6 g/L 相当量の秋施肥

Prince Rupprecht’s larch seedlings. J For Res 31: 2163–2169

による翌年の成長への負の影響はないことがわかった。

－

36

－

関東森林研究 75 (2024)

論 文

獣害防止柵撤去時における支柱等の簡易な引き抜き方法の提案
松山元昭 1
1 埼玉県寄居林業事務所森林研究室

要旨：ニホンジカ被害対策として獣害防止柵が設置されてきた。しかし，その撤去方法や撤去歩掛かりについて論じられることはまれである。本試験では，柵に使用される支柱とアンカーについて引き抜き荷重試験及び考案した引き抜き方法による工程試験を実施した。引き抜き荷重試験では，支柱（FRP，全長 2,700 mm，直径 38 mm，打ち込み深さ 600 mm）
，アンカー（プラスチックアンカー，全長 400 mm）ともに地中残長が 250 mm を超えると人力（引き抜き可能な力を約 400～500 N とした場合）での引き抜きは困難であった。また，ファームジャッキを使用した支柱の引き抜き工程試験では，0.64 人/100 本，引き抜き棒を使用したアンカーの引き抜き工程試験では 0.07 人/100 本であった。
キーワード：ニホンジカ，獣害，柵，支柱，アンカー，撤去

Proposal for an easy method for pulling out posts etc. when removing
the animal damage prevention fence
Motoaki MATSUYAMA1
1 Saitama Prefecture Yorii Forestry Promotion Office Forest laboratory

Abstract: Animal damage prevention fences have been installed as a countermeasure against damage to sika deer. However, themethod of removal and the process of removal are rarely discussed. In this experiment, a pull-out load test was carried out on theposts and anchors used for the fence and a process test using the devised pull-out method. In the pull-out load test, it was found that
it was difficult to pull out by human power (assuming a force of about 400~500 N) when the remaining underground length of boththe post (FRP, total length 2,700 mm, diameter 38 mm, driving depth 600 mm) and anchor (plastic anchor, total length 400 mm)
exceeded 250 mm. In addition, in the pull-out process test of the post using a farm jack, the result was 0.64 people/100 pieces, andin the extraction process test of the anchor using a pull-out rod, it was 0.07 people/100 pieces.
Keywords: sika deer, animal damage, fences, posts, anchors, removal

I はじめに明らかにした。また，獣害防護柵撤去に関する歩掛かり

ニホンジカ被害対策の手法の一つとして，多くの造林作成の参考となるよう，当研究室で考案した簡易な引き地において獣害防止柵が設置されている。設置した柵は抜き方法について，作業工程試験を実施し作業手間を明設置目的の消滅や経年劣化・損傷等により撤去や張り替らかにした。

えの必要が生じることがある。この場合，柵・支柱・アII 材料と方法

ンカー等資材の撤去の手間やその処分方法・費用等の問題が発生する。これらの問題の中から，過去に獣害防止

1．試験地 本試験は，埼玉県寄居林業事務所上の原採柵を使った研究で最も労力を使うこととなった支柱及び種園（埼玉県大里郡寄居町鉢形地内，標高 120 m）の畑

アンカーの撤去に着目した。

で実施した。様々な作業条件により局所的な値にならな

防護柵の設置歩掛かりはメーカーや自治体に示されていよう，平坦かつ岩塊等を含まない有機質土の場所を試いるものの，
撤去歩掛かりについては確認できなかった。

験地とした。1 試験区の大きさは 600 mm 四方とし，2,000

支柱やアンカーの引抜についての先行研究の事例として

mm の間隔で 5 試験区を設定した。
2．材料と道具 FRP 支柱（直径 35 mm，38 mm の 2

は，アンカーの強度試験に関するもの(1)があるが，撤去

種，全長 2,700 mm）に，打ち込み深さがわかるように，作業を論じた研究事例は確認できなかった。
そこで，獣害防止柵の資材として一般に普及している先端から 400 mm，500 mm，600 mm の部分に目印をつけ

FRP 支柱とプラスチックアンカーを材料に，引き抜き荷たものを 5 本ずつ，
プラスチックアンカー（全長 400 mm）

重試験を実施し，人力施工による引き抜き作業の可否をを 5 本用意した（図–1）。引き抜き道具には，ファームジ

－

37

－

（受理日 2024 年 1 月 7 日）ャッキ，油圧ボトルジャッキ，引き抜き棒（唐鍬の柄に抜く方法でそれぞれ実施した（図–3）。アンカーの引き抜

遊動式金属フックを装着した道具），単管クランプ（ゴムき工程試験では，全長 400 mm を打ち込み、ファームジのクッション材で滑り止め加工），
インパクトドライバー

ャッキでは 2 人 1 組で 5 本連続引き抜く時間（秒），引を使用した（図–2）。

き抜き棒では 1 人で 5 本連続引き抜く時間（秒）を計測した（図–4）。

図–3. 支柱引き抜き工程試験（左：ファームジャッ
キ，中：油圧ボトルジャッキ，右：人力）図–1. 材料 支柱とアンカー

図–2. 引き抜き道具（左からファームジャッキ（3t，リフト高 530 mm），油圧ボトルジャッキ（4 t，リフト高 120 mm），単管クランプ（滑り止め加工），
インパクトドライバー，引き抜き棒）

図–4. アンカー引き抜き工程試験（左：ファームジ
ャッキ，右：引き抜き棒）
III 結果と考察

3．引き抜き荷重試験 直径 35 mm 支柱と 38 mm 支柱

1．引き抜き荷重試験（支柱） 支柱直径と打ち込み深をそれぞれ 400 mm，500 mm，600 mm の深さに打ち込さの違いによる引き抜き荷重試験（5 試験区平均荷重）

み，180 mm 引き抜くために必要な荷重（N）を 5 試験区

では，引き抜き最大荷重は，すべて引き抜き開始時に発で計測した。
また，
直径 38 mm 支柱を 600 mm 打ち込み，生し，支柱直径 35mm では，深さ 600 mm：2,562±358

600 mm 引き抜く試験を同様に実施した。プラスチック

N（平均±標準偏差），500 mm：2,170±189 N，400 mm：

アンカーでは，全長 400 mm を打ち込み引き抜くために

1,583±379 N，支柱直径 38mm では，深さ 600 mm：2,521

必要な荷重（N）を 5 試験区で計測した。なお、計測に±231 N，500 mm：2,315±281 N，400 mm：1,621±567 N

はデジタル吊ばかり（ひょう量：300 kg）を使用し、検体と打ち込み深さが深いほど引き抜き荷重が大きくなる傾とファームジャッキに挟み込む方法で計測した。

向となった。しかし，引き抜き長が 150 mm を超えるあ4．引き抜き工程試験 支柱の引き抜き工程試験では，たりから，引き抜き荷重の差がなくなる傾向にあった。

直径 35 mm と 38 mm の支柱を 600 mm の深さに打ち込

なお、支柱直径の違いによる引き抜き荷重への影響は見み，各手法で引き抜く時間（秒）を計測した。引き抜きられなかった（図–5）。次に，支柱直径 38 mm，深さ 600

は、ファームジャッキを使用し，2 人 1 組でそれぞれ 5

mm を全長引き抜く試験結果（5 試験区平均荷重）につい本連続引き抜く方法，油圧ボトルジャッキを使用し，2 人て，引き抜き開始時（引き抜き残長 600 mm）最大荷重

1 組でそれぞれ 1 本だけ引き抜く方法，人力で支柱をた（2,560±218 N）に対する，それぞれの引抜残長時の引わませ円を描くように回しながら地面との空隙を広げてき抜き荷重を割合（%）で表したところ，残長 550 mm 時

－

38

－

関東森林研究 75 (2024)

点で引き抜き荷重は対最大荷重 52 %まで一気に下がり，N）まで緩やかに上昇しその後下降し引き抜きが完了し残長 450 mm（対最大荷重比 33 %）以降は引き抜き完了

た。この傾向は，5 試験区すべてで同様の結果となったまで微細な減少を続けた（表–1）。ここで，人力で支柱のため，アンカーの返しの形状によるものと推測したが，引抜が可能な力を約 400～500 N と仮定すると，はじめ原因は不明であった。ここでも，はじめに機械で引き抜に機械で引き抜いたあと人力で引き抜きが可能となる支いたあと人力で引き抜きが可能となるアンカーの残長は、柱の残長は、約 250 mm（引き抜き荷重 459±128 N）以

250 mm（引き抜き荷重 394±49 N）以下となってからで下となってからである。なお、人力で引き抜きが可能なある（図–6）。

支柱の打ち込み深さの試験は実施していない。

荷重(Ｎ)

試験区１
試験区２
試験区３
試験区４
試験区５
平均

800

荷重(N)

700

3,000

600

Φ35-600mm

2,500

500
Φ38-500mm

Φ35-400mm

2,000

400
300
200

1,500

100
1,000

500

160

180

200

220

240

260

280

300

320

340

引抜残長(㎜)
Φ35-500mm

Φ38-400mm

図–6. アンカー引き抜き荷重試験（全長 400 mm，引き抜き長 400 mm）

200

520
500
480
460
440
420
400
380
360
340
320
300
280
260
240
220

0

600
580
560
540

360

Φ38-600mm

380

400

0

引抜残長(mm)3．引き抜き工程試験（支柱） ファームジャッキを使図–5. 支柱引き抜き荷重試験（支柱直径，打ち込み
深さ別，引き抜き長 180 mm，5 試験区平均荷重）

用し，支柱直径と打ち込み深さの違いによる引き抜き工
程試験を実施した結果，打ち込み深さが深いほど引き抜
き所用時間が長い傾向となった。しかし，支柱直径の違

表–1. 支柱引き抜き荷重試験（支柱直径 38 mm，打ち込み深さ 600 mm，引き抜き長 600 mm，5 試験区平均荷重）

いによる引き抜き所要時間への大きな影響は見られなかった（表–2）。よって，ファームジャッキでの引き抜き所
用時間は，同一の打ち込み深さの平均値を使用すること

引抜残長
(mm)

600

550

500

450

400

350

平均荷重
(N)

2,560

1,323

1,030

840

728

679

/本，500 mm：75.9 秒/本，600 mm：92.0 秒/本となった。

標準偏差
（N）

218

177

145

133

91

102

対最大値
比（%）

100

52

40

33

28

27

表–2. 支柱引き抜き工程試験（引抜方法：ファーム
ジャッキ 2 人 1 組，支柱直径，打ち込み深さ別）とし，5 試験区の平均で，打ち込み深さ 400 mm：72.3 秒（単位：秒/本）
1

2

3

4

5

平均

300

250

200

150

100

Φ35-400

76

75

70

65

72

71.6

587

459

340

218

88

0

Φ35-500

79

70

84

66

70

73.8

125

128

141

126

14

0

Φ35-600

104

89

82

99

85

91.8

Φ38-400

75

77

65

83

65

73.0

Φ38-500

85

78

88

74

65

78.0

Φ38-600

101

94

87

82

97

93.2

23

18

13

9

3

50

試験区
種別

0

2．引き抜き荷重試験（アンカー） アンカー（全長 400mm）を全長引き抜く試験（5 試験区平均荷重）においても，支柱の結果と同様に引き抜き開始時（残長 390 mm）

次に，ボトルジャッキを使用し，支柱直径の違いによの最大荷重 667±80 N に対し残長 350 mm 時点で引き抜

る引き抜き工程試験では，支柱直径 35 mm：270 秒/本，

き荷重は 322±74 N（対最大荷重比 48 %）まで一気に下

38 mm：340 秒/本となり，支柱直径が大きい方が引き抜がったが，その後，残長 290 mm（引き抜き荷重 481±110

き時間を要した。この原因については，クランプを両直

－

39

－

径で使用できるように調整したため，直径 38 mm の支柱

ンカー100 本当たりの引抜に必要な労務を比較した（表–への脱着がきつく手間がかかったこと，さらに油圧ボト

6）。引き抜き棒では，0.07 人/100 本とファームジャッキ

ルジャッキのリフト高が 120 mm と小さく引き抜きまで

0.31 人/100 本の約 4.4 倍効率が良い結果となった。

5 回の脱着を要したことが挙げられる（表–3）。

表–5. アンカー引き抜き工程試験（引抜方法：ファームジャッキ 2 人 1 組，引き抜き棒 1 人 1 組）

表–3. 支柱引き抜き工程試験（引抜方法：油圧ボト
ルジャッキ 2 人 1 組，支柱直径別）（単位：秒/本）
クランプ
設置回数
種 別

1

2

3

4

5

Φ35-600

50

105

160

210

270

Φ38-600

70

140

210

270

340

（単位：秒/本）
試験区

1

2

3

4

5

平均

ファーム
ジャッキ

49

46

46

46

33

44.0

引き抜き棒

23

18

23

22

15

20.2

種別

表–6. アンカー引き抜き工程試験 作業効率比較（ファームジャッキ，引き抜き棒）

人力での支柱直径の違いによる引き抜き工程試験では，種

支柱直径 35 mm では，45 分間引き抜き作業を続けた結別ﾌｧｰﾑｼﾞｬｯｷ

引き抜き棒

果，支柱が地際で折れたため試験を中断した。また，支引抜時間 (秒/本)4420

柱直径 38 mm では，60 分間作業を続けたが，支柱と地

人工 (人/100 本)

0.31

0.07

面の空隙は深さ 100 mm 程度までしか広がらず，引き抜きを断念した。
Ⅳ まとめ

支柱引き抜き工程試験から，各引き抜き方法で支柱
100 本当たりの引抜に必要な労務を比較した（表–4）。フ

本試験の結果から，獣害防護柵の支柱やアンカーの撤ァームジャッキでは，0.64 人/100 本と油圧ボトルジャッ

去を人力施工で実施することは適当ではないことが明確

キ 2.36 人/100 本の約 3.7 倍効率が良い結果となったが，となった。支柱の引き抜きでは，ファームジャッキが有

機械重量が 12 kg と運搬上の欠点があることは無視でき

効な施工方法となった。
ただし、ファームジャッキでは、ない。人力では測定不能となったが，撤去方法の選択肢

機械重量による運搬上の欠点があるため、運搬距離と施として適当ではないと判断するために十分な結果となっ工数量により油圧ボトルジャッキと使い分けが必要となた。

る。また，本試験で使用した単管クランプを常備してい
れば，車載のパンタジャッキで十分代用可能である。ア

表–4. 支柱引き抜き工程試験 作業効率比較（ファームジャッキ，油圧ボトルジャッキ，人力）

った。

ﾌｧｰﾑ
ｼﾞｬｯｷ

油圧
ﾎﾞﾄﾙｼﾞｬｯｷ

92

340

-

人工 (人/100 本)

0.64

2.36

-

機械重量 (㎏)

12

3

-

種

別

引抜時間 (秒/本)

ンカーの引き抜きでは，引き抜き棒が圧倒的に有利であ

人力本試験における支柱及びアンカーの引き抜き工程試験
では、平坦な場所でそれぞれ 5 本連続して引き抜くために必要な時間を計測し、100 本当たりの人工を算出した。
実際の獣害防止柵撤去作業では、作業員の疲労等による作業効率の低下が想定される。
歩掛かり作成のためには、施工現場におけるまとまった数量（100 本程度）の引き抜き調査が必要となる。

4．引き抜き工程試験（アンカー） ファームジャッキと引き抜き棒による引き抜き工程試験の結果は 5 試験区

引用文献の平均で，ファームジャッキ：44.0 秒/本，引き抜き棒：(1) 大谷達也・米田令仁 (2022) シカ防護柵に使われる各20.2 秒/本となった（表–5）。アンカーの引き抜き工程の部材の強度試験 ―支柱の折り曲げ・アンカー杭の引き抜中では，アンカーにフックをかける作業が比較的大きな

き・裾ロープの引き上げ―. 森林総合研究所研究報告

割合を占めた。

21: 229–238

アンカー引き抜き工程試験から，各引き抜き方法でア

－

40

－

関東森林研究 75 (2024)

論 文

コンテナ苗生産におけるマルチング資材としてのスギ・ヒノキ球果殻の雑草抑制効果
阿部森也 1
1 茨城県林業技術センター

要旨：プラグ苗移植等のコンテナ苗生産では，苗サイズが小さい育苗初期に雑草やコケ植物が侵入しやすく,これによる苗の生育阻害が課題となる。これを解決するため，採種園での種子生産時に副産物として発生する球果殻で，スギ
コンテナ苗の培地表面を被覆した場合の雑草抑制効果と苗の生育への影響を調査した。雑草・コケ植物の発生率は，
スギ球果殻被覆・ヒノキ球果殻被覆とも，無被覆と比較して低く抑えられた。特に，コケ植物は，無被覆が 80 孔すべて発生したのに対し，球果殻被覆ではわずか 1 孔だった。また，スギ苗木の成長量は球果殻で被覆したコンテナで大きい傾向があり，球果殻を被覆することによる苗木への生育阻害は確認されなかった。
キーワード：コンテナ苗，雑草，コケ植物，マルチング，球果殻

Weed suppression effect of Cryptomeria japonica and Chamaecyparis obtusa cone shell as mulchingmaterial for container seedlings
Shinya ABE1
1Ibaraki Prefecture Forestry Research Institute

Abstract: Through container seedling production with transplanted plug seedlings, weeds and bryophytes are likely to invade during
the early stage of seedling growth, and these inhibit the growth of seedlings. To solve this problem, we investigated the weed
suppression effect and impact on seedling growth when the surface of growth media of Cryptomeria japonica container seedlings
was mulched with cone shells, which are generated as a byproduct during seed production in seed orchards. The incidence of weeds
and bryophytes in container seedlings with C. japonica and Chamaecyparis obtusa cone shell mulching was suppressed to a lower
than in non-mulching plot. In particular, bryophyte had grown in all 80 cells of non-mulching plot, whereas only one cell of bothmulching plot. In addition, growth of seedlings tended to be larger in containers mulching with cone shells, and no inhibition of
seedling growth was observed due to cone shells mulching.
Keywords: container seedling, weed, bryophyte, mulching, cone shell

I はじめには除草剤を用いる方法もあるが，広葉雑草に有効で育苗

林野庁が発行したコンテナ苗生産の手引き(8)では，実中のスギやヒノキに処理できる薬剤は限られている。こ生からの生産方法として，苗床で栽培した幼苗をコンテうした中で，農業や林業，緑化の分野では，土壌表面をナへ移植する幼苗移植法，育苗箱で栽培した毛苗を移植被覆して雑草を抑制するマルチングが広く研究されておする毛苗移植法，セルトレイで栽培したプラグ苗を移植り，被覆材には，ワラ(11)やマットシート(5)，木質チップ

するプラグ苗移植法，コンテナの育苗孔に種子を播種す(3)などが提案されている。コンテナ苗にマルチングを導る直接播種法の 4 つが記載されている。このうち，毛苗入する場合は，生産経費の上昇を抑えるため，可能な限移植法，プラグ苗移植法，直接播種法は，苗畑での作業

り入手コストが掛からない被覆材が求められる。

を省略でき，適切な時期に播種・移植を行うことで育苗

茨城県林業技術センターのスギ・ヒノキ採種園では，期間の短縮も期待できる (2, 7, 12)。一方で，これらの方

秋に球果を採取し，一か月程乾燥させた後，脱粒した種法は，苗サイズが小さい育苗初期に雑草やコケ植物の侵子を篩選別する。篩による精選後の種子重量は，球果重入を受けやすく，これによって生じる苗の品質低下が課量に対し 9 %程であるため，種子採取の過程で，多くの題となる。野外栽培中のコンテナ苗に発生した雑草は，球果殻が副産物として発生する（2021 年はスギ・ヒノキ

一般的に手作業によって取り除かれるが，これには多大の球果採種量 936 kg）。この球果殻をコンテナ苗のマルチな労力が生じるため，コンテナ苗の省コスト化には，こングに活用できれば，生産の省力化のみならず，山行後の作業を簡略化することが重要になる。省力的な防除にに生分解する循環可能型資源として，SDGs の 1 つであ

－

41

－

（受理日 2024 年 1 月 7 日）

る持続可能な生産の達成にも有望である。針葉樹由来の資材については，樹皮が植物の生育阻害物質を含んでおり(6)，この特性に着目して雑草抑制資材を試作する試みも行われている(13)。球果殻にこれと同様の特性があれば，マルチングに用いることで生育阻害成分に起因する雑草抑制効果が期待できるが，これは同様にコンテナ苗そのものの生育を阻害する可能性も含んでいる。そこで本研究では，コンテナ苗における新たな雑草防除法の開発と採種園における未利用資材の有効活用を目的に，ス
ギ・ヒノキ球果殻マルチングの雑草・コケ植物抑制効果
図–1. 球果殻敷設後の光の透過（数値は遮光率）とスギコンテナ苗の生育への影響を調査した。

Fig. 1 Light transmission after cone shell
mulching (numerical value is the shading rate)

II 材料と方法
1．球果殻の処理 コンテナ苗の培地上に敷設するにかにするため，被覆条件による発生率の差を log-rank 検

あたり，スギ・ヒノキ球果殻はサイズが大きすぎるため，

定によって確認した。
被覆条件間で有意差がある場合は，以下の処理を行った。花粉の少ないスギ・ヒノキ採種園

survival パッケージの cox.zph 関数を用いた仮説検定で期から採取した球果を 1 か月ほど乾燥させ，種子を取り除間中のハザード性が一定であることを確認し，Cox 比例

いた球果殻をハンマー式の破砕機で処理して中軸と種鱗

ハザードモデルにより，無被覆をベースラインハザードに分解した。その後，篩（目のサイズ 3 mm）によって粉とするスギ・ヒノキ球果殻被覆のハザード比を推定した。
次に，球果殻被覆がスギ苗の生育に与える影響を明ら状の破片を取り除いたものをマルチング材とした。
2．雑草・コケ植物の抑制に適した敷設厚の検討 マル

かにするため，
線形混合効果モデルによる解析を行った。

チキャビティコンテナ（JFA–150）から育苗孔を切り取り，応答変数は苗高と地際直径，
説明変数は被覆条件とした。

壁面の傾斜角が変わる部分（充填後に培地表面が達する

この際，コンテナの内側に位置する苗は，育苗中に密度部分）より上部を更に切り取った。その下側面に透明ア効果の影響を受けることが考えられたため，コンテナ内

クリルを貼り付け，厚みが 2 mm，7 mm，15 mm となるの苗の位置（外周 1 列とそれ以外の内側）を変量効果によう球果殻を敷設した。その上方 10cm の高さから 40 lm

設定した。以上のモデルについて，lmer Test パッケージの光を照射し，球果殻層を通り抜けて床面に投影されたの step 関数を用いて変数選択を行った。

光をデジタルカメラで撮影した。写真は画像解析ソフト
ImageJ に取り組み，光の投影面積から遮光率を算出した。

III 結果と考察

3．雑草・コケ植物抑制効果と苗の生育への影響 茨城

1． 球果殻の処理 分解後の球果殻サイズ（10 粒平均）

県林業技術センターの花粉の少ないスギ採種園から得たは，スギの中軸が長辺 9.8 mm，短辺 4.3 mm，種鱗が長辺種子を用い，2023 年 2 月に 288 穴のセルトレイに播種し6.9 mm，短辺 3.6 mm，ヒノキの中軸が長辺 6.0 mm，短たプラグ苗を，4 月にヤシ殻培地を充填したコンテナ

辺 2.5 mm，種鱗が長辺 6.3 mm，短辺 4.6 mm だった。ス（JFA–150）に移植した（移植 1 か月後の平均苗高 3.5 cm）。

ギ・ヒノキの乾燥球果殻 20 kg を分解した後の重量は 14.5

元肥として緩効性肥料（N:P:K=15:9:12）を培地 1 L あた

kg であり，3 割程が粉状破片として損失した。摘果直後

り 10 g 混合した。移植後，培地表面をスギ球果殻で 15の球果含水率はスギ・ヒノキともに 50～60 %程であり，mm 被覆する試験区，ヒノキ球果殻で 15 mm 被覆する試

1,000 kg の球果を採取した場合の種子回収後の球果殻乾験区，無被覆の試験区の 3 条件を設定し，各試験区で 80

燥重は 410 kg 程度と考えられる。そこから分解時の損失

本の苗を供試した（球果殻の敷設厚はⅢ-2 を参照）
。移植

30 %を引くと，被覆材として得られる球果殻は 290 kg 程

後は野外の育苗施設で管理し，1 日に 1 回，夕方に 30 分と試算された。
また，分解時は球果殻から多くの精油が発生し，これ

間スプリンクラーで散水を行った。育苗中は，1 週間毎

による機械のヤニ汚れが課題として明らかになった。

に雑草・コケ植物の発生した育苗孔数を計測した。
また，

2．雑草・コケ植物の抑制に適した敷設厚の検討 敷設

9 月末に苗の苗高と地際直径を測定した。
4．統計解析 解析には R ver.4.3.0 を用いた。初めに，厚毎の光の遮光率の結果を図–1 に示した。スギ・ヒノキ

球果殻被覆による雑草・コケ植物の発生抑制効果を明ら

とも，7 mm までの敷設厚では隙間からの光の透過がみ

－

42

－

関東森林研究 75 (2024)

図–2. 雑草・コケ植物発生率のカプランマイヤー曲線（灰色帯は 95%信頼区間，破線は生存期間中央値）
Fig. 2 Kaplan-Meier curve of weed and bryophyte incidence (Gray band is 95% confidence interval, dashedline is median survival time)
られたが，15 mm では全ての光が遮断された。マルチン

仮定は棄却された（p < 0.001）。そのため，雑草発生率にグによる雑草の発生抑制には，日光の遮断による発芽・

ついては 70 日の前後それぞれで解析を行った。その結生育抑制の影響が大きいと考えられる(10)。従って，球果

果，育苗初期から 70 日目までは log-rank 検定で有意な差

殻の敷設厚は 10～15 mm 程度が適当と思われた。その場が確認され（p < 0.001），無被覆に対するハザード比はス

合，育苗孔当たりの必要球果殻量は約 3.5 g であり，290

ギ球果殻で 7.3 %，ヒノキ球果殻で 2.4 %となった。
一方，kg の球果殻（球果生重 1,000 kg）で被覆できる苗木は 8.3

70 日以降の新規雑草発生率については，被覆条件間に有万本程度と試算された。

意差はみられなかった（log-rank 検定の p 値は 0.50）。70

3．雑草・コケ植物の発生抑制効果 雑草とコケ植物の日以降の無被覆の雑草発生率が球果殻被覆と同程度とな発生率に関するカプランマイヤー曲線を図–2 に示した。

った原因は不明だが，その要因としては雑草発生の季節

雑草・コケ植物とも，無被覆に対してスギ・ヒノキ球果

的な変化，苗の成長による被陰の影響，培地に発生した殻被覆で発生率が低く，log-rank 検定においても被覆条

コケ植物による発生抑制等の可能性が考えられた。

件による有意差が確認された（雑草発生率: p<0.001，コ

試験中に侵入した雑草とコケ植物の内訳を表–2 に示ケ植物発生率: p<0.001）。そこで，まずコケ植物の発生率した。コケ植物はゼニゴケとヒメツリガネゴケの 2 種がについて比例ハザードモデルによる解析を行った。その結果，無被覆に対するスギ・ヒノキ球果殻被覆のハザー

表–2. 試験中に発生した雑草とコケ植物の内訳

ド比は 0.12 %となり（表–1），球果殻マルチングによってTable 2 List of weeds and bryophytes occurred

コケ植物の発生が大きく抑制されたことが明らかとなっduring the test

た。次に，雑草では無被覆の発生率が 70 日を境に変化しており，仮説検定においても期間中の比例ハザード性の

ハハコグサ
カタバミ
アゼナ
ヒメムカシヨモギ
ザクロソウ
ヤマイ
ハルジオン
ノゲシ
オオアレチノギク
タネツケバナ
アゼカヤツリキダチキンバイ
スギ
コケ植物
ゼニゴケ
ヒメツリガネゴケ

表–1. 雑草およびコケ植物の発生率に関する Cox 比例
ハザードモデルの推定値
Table 1 Cox proportional hazards model estimates forweed and bryophyte incidence
ハザード⽐

95%信頼区間p値

スギ球果

0.0012(0.0001,0.0140)<0.001

ヒノキ球果

0.0012(0.0001,0.0140)<0.001

スギ球果

0.0730(0.0313,0.1703)<0.001

ヒノキ球果

0.0236(0.0057,0.0971)<0.001コケ植物発⽣率

雑草発⽣率(70⽇⽬まで)

－

無被覆

スギ球果

ヒノキ球果

23
14
13
3
3
1
1
1
1
0
0
0
0

1
16
0
0
0
0
0
0
0
1
2
0
1

1
12
0
0
0
0
1
0
0
0
0
4
0

69
11

1
0

1
0

雑草

43

－

5

ず，球果殻の被覆はスギ苗に対して生育阻害を及ぼさない可能性が示唆された。一方で，無被覆の苗高成長量が低い理由には，雑草による被陰や根系での資源競合，コケ植物の被覆による散水遮断等の可能性が考えられた。

2

10

苗⾼(cm)
2030

地際直径(mm)
3
4

40

50

ヒノキ球果殻で被覆した苗の葉色や形状に異常はみられ

内側苗
外側苗

無被覆

スギ球果

ヒノキ球果

無被覆

スギ球果

地際直径は無被覆の中央値がわずかに小さかったもの

ヒノキ球果

図–3. 9 月末の苗高と地際直径の，固定効果に被覆条件は採用されなかった。
そのため，Fig. 3 Seedling height and ground diameter at the

9 月末時点の地際直径は，苗高と比べ，雑草等との競合

end of Septemberの影響が現れにくいことが考えられた。

確認されたが大部分はゼニゴケだった。また，コケ植物
は球果殻で被覆することで種にかかわらず発生が抑制さ引用文献れた。雑草については，無被覆ではハハコグサ，カタバ(1) 浅野貞夫 (1995) 原色図鑑芽生えとたね. 全国農村

ミ，アゼナの発生が多かった。このうち，ハハコグサと教育協会, 東京

アゼナは球果殻被覆によって発生が抑制されたが，カタ(2) 藤井栄 (2016) 実生スギコンテナ苗生産期間短縮の

バミにはその傾向がみられなかった。この 3 種は日本各

試み. 徳島県立農林水産総合技術支援センター研究報告

地の道ばたでみられる草本だが(9)，種子サイズはハハコ

3: 15–20

グサが 0.5 mm，アゼナが 0.2 mm であるのに対し，カタ(3) 飯塚康雄・塚田綾子・藤原宣夫 (2003) 支柱及びマル

バミは 1.5 mm とやや大きい(1)。従って，カタバミではチング材の効果に関する実験的検討. 日本緑化工学会誌

種子が球果殻被覆層の底まで落ちず，日射を受ける深さ

29 : 277–280に留まった種子が発芽に至った可能性が考えられた。こ(4) 石井孝昭・門屋一臣 (1993) カンキツ園の土壌改良資のように，球果殻被覆は一定の雑草抑制効果を持つもの

材としてのスギ樹皮およびヒノキ樹皮の利用に関する研の，雑草種によってはその効果が得られにくいことが明究. 園藝學會雜誌 62: 295–303

らかとなった。カタバミについては，熟した果実が弾け(5) 角龍史朗・伊藤操子・伊藤幹二 (2007) 防草シートをる衝撃を利用して種子を散布するため，コンテナの周辺利用したシバザクラ植被形成における雑草の影響とその1～2 m のカタバミを除去する環境改善も発生対策とし防除. 雑草研究 52: 57–65て有効だと考えられる。

(6) 河田弘 (1981) バーク（樹皮）堆肥 製造・利用の理論と実際. 博友社, 東京, 49–59pp

4．コンテナ苗の生育への影響 9 月末に測定した苗高と地際直径を図–3 に示した。
苗高の成長量は無被覆で5.0(7) 近藤晃・袴田哲司・山本茂弘 (2019) 1 年生で山行可～5.5 cm ほど小さく，線形混合効果モデルでも，固定効

能なスギコンテナ苗の育苗 秋季にコンテナ容器に直播

果に被覆条件を含むモデルが採用された（表–3）。石井らきする方法. 静岡県農林技術研究所研究報告 12: 41–46(4)は，スギ樹皮を土壌に混和した場合は植物の生育を阻(8) 林野庁 (2022) コンテナ苗生産の手引き. 林野庁, 東害するが，マルチングに使用した場合は悪影響が生じな

京, 16–17pp

かったことを報告している。本研究においても，スギ・(9) 牧野富太郎 (1986) 原色牧野植物大圖鑑. 北隆館, 東京

表–3. 苗高および地際直径に関する線形混合効果モデ(10) 高橋輝昌・平野正男・平野義勝・澁谷憲司・小林達

ルでの採用モデルの係数推定値

明 (2008) 不要植物材由来のチップ材敷設による雑草抑Table 3 Coefficient estimates of the adopted model in制法の検討. 土木学会論文集 G 64: 289–296

the linear mixed effects model for seedling height(11) 保田謙太郎・住吉正 (2008) 筑後および佐賀地域のand ground diameter

野菜畑における麦ワラマルチの使用実態の調査. 雑草研

説明変数

応答変数

推定値

究 53: 204–209

変量効果

標準誤差

p値

分散

標準偏差

(12) 山田晴彦 (2020) スギコンテナ苗育苗期間短縮に向

苗⾼
切⽚

26.13

3.41

0.08

苗の位置

22.37

4.73

スギ球果

4.96

0.97

<0.001

残渣

37.63

6.13

ヒノキ球果

5.51

0.97

<0.001

けた育苗技術の開発. 関東森林研究 71: 41–44(13) 吉留竜仁・山内正信・山本英夫・進藤三幸 (2003) 木
質系廃棄物の有効利用に関する研究 (3) 樹皮がもつ植

地際直径
切⽚

3.77

0.04

物成長抑制成分の特性. 愛媛衛環研年報 6: 55–63<0.001－44－関東森林研究 75 (2024)

論 文

短時間の高温ストレスによるスギ実生コンテナ苗の生理障害
大平峰子 1 ・松下通也 1
1 森林研究・整備機構森林総合研究所林木育種センター

要旨：コンテナ苗が短時間の高温に晒されることでどのような生理障害が発生するのか，さらにその生理障害が発生する概ねの気温を明らかにすることを目的とし，
約 37〜53℃の高温になるよう調整した種子乾燥室に 11〜15 時の間，
苗高 30 cm 程度のスギ実生コンテナ苗を置いてその後に発生した生理障害の程度を調査した。また高温に晒した後の針葉の光合成活性をクロロフィル蛍光法によって測定した。約 43〜53℃では全ての苗木で，約 40〜48℃で 80％以上の苗木で葉の先端から褐変が生じ，光合成活性が低下した。一方，約 37〜44℃では葉は褐変せず，光合成活性も低下しなかった。これらの結果から，短時間の高温ストレスにより葉が褐変し，光合成活性が低下することが示された。
また，葉の褐変が発生しうる温度の閾値は 45℃前後と考えられた。
キーワード：高温障害，葉枯れ，枯損，熱ストレス, 光合成活性
Physiological disorders of containerized Cryptomeria japonica seedlings under short-term hightemperature stress
Mineko OHIRA1, Michinari MATSUSHITA1
1Forest Tree Breeding Center, Forestry and Forest Products Research Institute

Abstract: This study aimed to identify physiological disorders observed in containerized Cryptomeria japonica seedlings exposed
to short-term high temperature stress and determine the temperatures at which these disorders occur. Seedlings with a height ofapproximately 30 cm were placed in a high-temperature (about 37°C–53°C) seed drying room from 11:00 to 15:00. To investigate
the extent of damage, the photosynthetic activity of needle leaves exposed to high temperatures was determined based on chlorophyll
fluorescence. All seedlings kept at about 43°C–53°C and more than 80% seedlings kept at about 40°C–48°C exhibited browningfrom the leaf tips and decreased photosynthetic activity in needle leaves. Conversely, no leaf damage or decrease in leaf
photosynthetic activity was observed at 37°C–44°C. These results indicate that exposure to high temperatures for short periods oftime leads to leaf browning and reduces the photosynthetic activity in the leaves and that the threshold temperature for leaf browning
is approximately 45°C.
Keywords: high temperature damage, leaf blight, mortality, heat stress, photosynthetic activity

I はじめにり年平均気温の上昇，猛暑日の年間日数の増加等が予測

林野庁では，再造林の省力化と低コスト化に向けて，されている（3）ことから，さらに夏季の気温が上昇する

伐採と平行または連続して地拵えや植栽を行う「伐採と可能性がある。このような気候変動による高温，乾燥等

造林の一貫作業システム」を推進しており，この作業シによる作物への影響が指摘されている（5 ）。スギ

ステムでは伐採と再造林のタイミングを合わせる必要が（Cryptomeria japonica D. Don）についても，高温に晒さあることから，植栽適期が長いコンテナ苗の活用が重要れることでコンテナ苗の枯損，葉枯れ，根腐れ等の生理である（7）。このような背景からコンテナ苗の生産本数障害を受けることが考えられる。しかし，スギのコンテは年々増加しており，2022 年度には全ての山行き苗木のナ苗で実際にどの程度の気温に晒されることによってど4 割を占めている（7）。

のような生理障害が発生するかは，ほとんど明らかにな

コンテナ苗は屋外あるいは温室等で育成され，夏季にっていない。生理障害が発生する気温が判明すれば，コ

高い気温に晒される。関東地域では屋外の夏季の最高気

ンテナ苗を育成する上で高温障害への対処の具体的な指温が 35℃を超えることは珍しくなく，地域によっては標となるだろう。

40℃近くに達することもある。さらに，温室で育成する

そこで本研究では，スギ実生コンテナ苗の短時間の高場合にはより高い気温に晒される。今後，気候変動によ

温ストレスによる生理障害の種類，またその生理障害が

－

45

－

（受理日 2024 年 1 月 15 日）

発生しうる概ねの気温を明らかにするため，コンテナ苗

いて明条件（400μmol m-2s-1）の光化学系 II の量子収率

を 4 時間高温状態に置き，その後発生する生理障害の目（以下, Y(II)），暗条件で最大光量子収率（以下, Fv/Fm）お視観察およびクロロフィル蛍光法による光合成活性の測

よび明・暗条件で非光化学的消光（以下, NPQ）を測定し定を行った。

た。なお，NPQ は光量子エネルギーを葉で有効活用できず，熱として放散していることを示唆する値である。ク

II 材料と方法

ロロフィル蛍光測定器による測定対象は，高温処理によ1．材料 材料として，スギ第二世代候補木同士を交配り主な被害がみられた処理である処理 2・3・4・6 およびした 8 家系の種子を使用した。これらを 2023 年 2 月 21

対照の処理 1 とし，処理 5 は処理 6 とほぼ同じ状態であ日にガラス室内で育苗箱に播種し，1 日 6 回潅水して乾ったため，測定しなかった。

かないよう管理して発芽させた。同年 5 月 23 日にコン

3．統計解析 統計解析環境 R 3.2.5（6）を用いて以下

テナ（AFP 社製，製品名カセット式苗木コンテナ，TK150-の統計解析を実施した。高温処理群（処理 1〜6）を固定40A）に移植した。コンテナにはココナツハスク（DIA 社

効果とし，実生家系とコンテナトレイの反復をランダム

製，製品名ココユーキオールド）に緩効性肥料（ジェイ効果とする線形混合モデルにより解析を実施した。固定

カムアグリ社製，製品名マイクロロングトータル 280

効果である処理間差の有意性を評価するとともに，（100 日タイプ），N:P:K=12:8:10）を 20 g/L，粒状炭酸苦Tukey-HSD 法により処理区間の事後比較を実施した。

土石灰（田源石灰工業製，製品名マグ-10）を 4 g/L の濃度で混合した用土を詰めた。移植後は 1 日 1 回の潅水にIII 結果切り替え，ガラス温室内で育成した。
2．
高温処理と処理後の生理障害評価

高温処理中の気温の変化を図–1，高温処理後に生理障
同年 8 月 30 日

害が発生したコンテナ苗の割合を表–1 に示した。対照とから 9 月 13 日にかけて，コンテナ苗を高温に晒す処理したコンテナ苗を育成したガラス温室内の 11 時から 15（以下，高温処理）を行った。材料とした 8 家系から 1

時の間の気温は 32.7〜35.1℃であった。これに対して，本ずつで構成した 8 本の苗木を 1 つのコンテナトレイに高温処理を行った種子乾燥室の気温は，最も気温が低い

セットし，1 回の高温処理につき 2 つのコンテナトレイ

9 月 5 日（処理 2）で 37.4〜44.3℃であり，この日の処理を反復として使用した。高温処理直前のコンテナ苗の苗直後に成長点付近の針葉が黄化したコンテナ苗がみられ高の平均値±標準偏差は，32.7 ± 2.9 cm であった。高温にたが，針葉の褐変はみられなかった。一方，9 月 12 日（処晒す場所として，種子を乾燥させるための天井が透明な

理 3，気温 41.8〜46.8℃），8 月 31 日（処理 4，気温 39.5

部屋（以下，種子乾燥室）を用いた。高温処理を実施し〜47.9℃）の高温処理では，それぞれ 87.5%および 93.8%

た期間の晴天日に，種子乾燥室内に遮光率 50％の寒冷紗の苗木の成長点付近の針葉が褐変したが，枯死した苗木を設置し，循環するようサーキュレーターを稼働させた。

はみられなかった。また，8 月 30 日（処理 5，気温 43.3

種子乾燥室の机の上にコンテナ苗を 11 時〜15 時の 4 時〜50.7℃），9 月 13 日（処理 6，45.1〜52.5℃）の高温処

間置き，高温ストレスを与えた。なお，高温処理を 4 時

理直後，全ての苗木で成長点付近の針葉および主軸上〜間とした理由は，高温処理に晒した種子乾燥室が 1 部屋

中部の部位が褐変し，9 月 20 日には処理 5，処理 6 でそのみであり，異なる温度帯の高温処理を同時かつ長期間れぞれ 25.0％，37.5％の苗木が枯死した。高温処理（処理にわたり行うことが難しかったためである。また，高温

5）直後のコンテナ苗の状態を図–2 に示した。また，処処理は 1 回のみとし，同じ苗木に繰り返し高温処理は実

理 5 および 6 の高温処理では，コンテナのスリットから施しなかった。一方，高温処理を行わず，ガラス温室内観察される根系には明確な枯れはみられなかった（図–2）。

で育成し続けたコンテナ苗を対照とした。対照を処理 1，

明条件で測定した Y(II)および暗条件で測定した Fv/Fm

異なる日付で実施した高温処理を平均気温が低い順に処の結果を図–3 に示した。Y(II)および Fv/Fm については，

理 2〜6 とした。また，高温処理中の気温を温湿度計（テ対照とした処理 1 のコンテナ苗に対して，明条件・暗条ィアンドデイ社製，製品名おんどとり Jr.，TR43A）で 10

件ともに処理 3，処理 4 および処理 6 のコンテナ苗の値

分おきに測定した。高温処理後，コンテナ苗の状態を目は有意に低かった（Tukey-HSD, P < 0.05）。また，処理 1

視で確認したあと，異常があれば苗木ごとに記録した。

と処理 2 の間には有意な差はみられなかった（Tukey-

全ての高温処理が終わって 1 週間後の 9 月 20 日に，高HSD, P > 0.05）。一方，全てのコンテナ苗の葉が褐変した

温処理による急激な変化がある程度安定したと判断し，処理 6 は明条件・暗条件ともに最も値が低く，他の全て

クロロフィル蛍光測定器（WALZ 製，MINI-PAM）を用の処理との間に有意な差がみられた（Tukey-HSD, P <

－

46

－

関東森林研究 75 (2024)

0.05）。また，明条件および暗条件で測定した NPQ の結変することはなく，また葉の生理活性は対照と有意差が果を図–3 に示した。明条件，暗条件ともに対照である処

みられなかった（図–3）ことから，この温度帯では光合

理 1 の NPQ 値に対して有意に差がみられたのは処理 4

成速度は低下しないか，可逆的な光合成の低下が起こる

および処理 6 であった（Tukey-HSD, P < 0.05）。また，暗と考えられる。
37.4〜44.3℃の温度帯（処理 2）で葉枯れが発生せず

条件での処理 6 の NPQ 値は他のいずれの処理よりも高41.8〜46.8℃（処理 3）の温度帯で葉枯れが発生しているい値であった（Tukey-HSD, P < 0.05）。

（図–1, 表–1）
。両者の温度帯には重複があるが，葉枯れが発生する閾値は処理 2 にはなく処理 3 にあることから,

IV 考察
スギ実生コンテナ苗を 4 時間高温に晒した結果，成長

高温障害として葉枯れが発生する閾値は 44.3℃以上

点付近の針葉が褐変する生理障害が発生することが明ら

46.8℃未満の 45℃前後であると考えられる。これまでのかになった（図–2）。さらに，晒される温度が高いほど褐

日本の観測史上最高気温は 41.1℃であること（4）から，変する程度が大きくなり，今回試験した中で最も高い温風が通る屋外で 45℃前後に達することは考えづらい。し度帯（43.3〜50.7℃（処理 5）, 45.1〜52.5℃（処理 6））でかし，温室等で育成する場合，特に台風等により一時的は枯死する個体も見られた（表–1）。一方，短時間の高温に密閉する場合に注意する必要があるだろう。ただし，ストレスでは根系に明確な障害はみられなかった（図–2）。

今回の試験では相対照度を 50%としたため，相対照度がこの理由としては，
コンテナ内の用土が湿っていたため，それより高く，直射日光が当たる場合にはより低い気温

地上部より温度上昇が少なかった可能性が考えられる。

でなんらかの生理障害が現れる可能性がある。また，今

しかし，今回は用土の温度を測定していなかったので，

回は 4 時間のみ高温に晒したが，毎日連続した高温に晒

具体的に根系が何℃に晒されたのかは不明である。一方，される場合には，異なる生理障害が現れるかもしれない。

阿部ら（1）は日射によってコンテナの培地温度が上昇し，直射日光の当たる南側では根の量が少ないことを報告し引用文献ている。本研究では 4 時間という短い時間の高温ストレ(1) 阿部森也・大越靖史・飛田正美・鈴木崇弘・根本和典・スによる生理障害を調査したこと，また寒冷紗を用いて

飯塚聖二・大森 義之 (2022) コンテナの側面遮光がスギ

直射日光をコンテナへ当てなかったことから，阿部らのコンテナ苗の成長へ及ぼす影響. 第 133 回日本森林学会

報告（1）と異なる結果を示したと考えられる。

大会学術講演集: 150

植物が高温に晒されると，ある程度の範囲内（一般に(2) Berry J and Bjorkman O (1980) Photosynthetic response〜35℃）で可逆的な光合成速度が低下するが，この範囲

and adaptation to temperature in higher plants. Ann. Rev. Plant

を上回る極端な温度に晒されると，光合成システムに不Physiol. 31: 491–543

可逆的な損傷を与える可能性がある（2）。光合成システ(3) 気象庁 (2017) 地球温暖化予測情報第 9 巻. 気象庁,

ムを破壊する温度は植物種によって異なる（2）。スギ実

東京: 41pp

生コンテナ苗を 43.3〜50.7℃の温度帯（処理 5）, 45.1〜(4) 気象庁: 歴代全国ランキング. https://www.data.jma.go.

52.5℃の温度帯（処理 6）に 4 時間晒した結果，すべてのjp/obd/stats/etrn/view/rankall.php (2023.11.7 参照)

苗木で葉先の褐変や枯死がみられ（表–1），また光合成活(5) 清野豁 (2008) 地球温暖化と農業. 成山堂書店, 東

性が大きく低下していること（図–3）から，この温度帯

京: 150pp

では光合成システムが破壊され，不可逆な光合成速度低(6) R Core Team (2016) R: A language and environment for下が発生していると考えられる。同様に，41.8〜46.8℃のstatistical computing. R Foundation for Statistical Computing,

温度帯（処理 3），39.5〜47.9℃の温度帯（処理 4）ではVienna, Austria. URL https://www.R-project.org/.

80%以上の苗木の葉先が枯れたことから，この温度帯で(7) 林野庁 (2023) 令和 4 年度森林・林業白書. 林野庁，

も光合成システムが破壊され，不可逆な光合成活性低下

東京: 214ppが発生していると考えられる。ただし，この温度帯では(8) Seino H (1998) Impacts of global warming on Japanese

処理 5・6 に比べ褐変した部位は少なく，枯死に至った苗

agriculture. J. Adv. Sci. 10: 216–219

木はみられなかった。さらにこの温度帯では主軸下部や根系には明確な障害が現れなかったことから，針葉の柔らかい組織に生理障害が現れたと考えられる。一方，37.4〜44.3℃の温度帯（処理 2）では葉に黄化がみられたが褐

－

47

－

55

気温（℃）

50
45
40
35
30
1

2

3

4

5

6

処理1

処理2

処理3

処理4

処理5

処理6

8月31日

9月5日

9月12日

8月31日

8月30日

9月13日

図–1. 高温処理中の気温の変化

A: 全体, B: 頂端部, C: 根系, A 内で示した矢印: 褐変treatment

した部位
Fig. 2 Condition of containerized seedlings after high表–1. 高温処理ごとのコンテナ苗の被害の割合

temperature treatment (treatment 5)

Table 1 Percentage of damage in containerized seedlings

A: whole seedling, B: top of seedling, C: root system,

after each high-temperature treatment

arrows in A: browning of leaves

処理番号

処理1

処理2

処理3

処理4

処理5

処理6

高温処理
場所

ガラス
温室

種子
乾燥室

種子
乾燥室

種子
乾燥室

種子
乾燥室

種子
乾燥室

8月31日 9月5日

9月12日

8月31日

8月30日

9月13日

健全

葉が褐変した
苗木の割合

0％

0％

87.5％

93.8％

100％

100％

枯死した
苗木の割合

0％

0％

0％

0％

25.0％

37.5％

やや黄化 葉先褐変 葉先褐変葉・主軸 葉・主軸上部褐変 上部褐変

a

a

b

b

0.2

a

b

b

c

a

a

ab

b

c

0.0
7
4

NPQ

3
0

0

1

1

2

2

3

4

5

5

6

6

1.0

a

a

0.8

d

0.6

c

0.4

bc

暗条件

0.2

ab

0.4

a

最大量子収率（Fv/Fm ）

明条件

7 0.0

量子収率（Y（II））

0.6

高温処理後
苗木の状態

NPQ

C

図–2. 高温処理（処理 5）直後のコンテナ苗の状態

Fig.1 Changes in temperature during high-temperature

日付

B

A

点は 10 分おきに測定した気温を示す。

処理1 処理2 処理3 処理4 処理6処理1 処理2 処理3 処理4 処理6

図– 3. 高温処理後の量子収率（Y(II)），最大量子収率（Fv/Fm）および非光化学的消光（NPQ）
図中の異なるアルファベットは有意な差があることを示す（Tukey-HSD, 有意水準 5％）
Fig. 3 Quantum yield of photosystem II (Y (II)), maximum quantum yield (Fv/Fm) and Non-photochemical quenching (NPQ)
after high temperature treatment

－

48

－

関東森林研究 75 (2024)

論 文

亜熱帯林樹木の葉の形質と耐塩性
田中憲蔵 1・河合清定 1・飯田真一 2・清水貴範 2・漢那賢作 3・伊藤俊輔 3・壁谷直記 4・清水 晃 4
1 国際農林水産業研究センター・2 森林総合研究所・3 沖縄県森林資源研究センター・4 森林総合研究所九州支所

要旨：亜熱帯地域の海岸林は防災に重要であり，その保全や造成には様々な樹木の海岸林環境への耐性能力を明らかにする必要がある。
葉の形態などの形質は生理機能と密接に関係しているが，葉の耐塩性との関係は不明な点が多い。
本研究では沖縄県の海岸周辺に生育している 14 樹種の葉の形態と耐塩性の関係を調べた。各樹種の葉に霧吹きで海
水と水道水を吹きかけた塩水処理区と対照区を設定した。処理前と処理後 2 日，3 日，9 日目に葉の光合成系 II の最大量子収率の指標である Fv/Fm 値を測定した。塩水処理後の Fv/Fm 値は，対照区に比べ低下したオオバギなどの種と，ほとんど変化しないオオハマボウなどの種があった。また葉面積当たりの葉重（LMA）が大きい樹種で Fv/Fm 値の低下が小さく、耐塩性が高い傾向がみられたことから、LMA が葉の耐塩性の指標になると示唆された。
キーワード：オオハマボウ，沖縄本島，海岸林，Fv/Fm，LMA

Leaf traits and salt-tolerance of subtropical forest trees
Tanaka KENZO1, Kiyosada KAWAI1, Shin’ichi IIDA2, Takanori SHIMIZU2, Kensaku KANNA3, Shunsuke ITO3, Naoki
KABEYA4, Akira SHIMIZU4
1 Japan International Research Center for Agricultural Sciences; 2 Forestry and Forest Products Research Institute; 3 Okinawa

Prefecture Forestry Experiment Station; 4 Kyushu Research Center, Forestry and Forest Products Research Institute
Abstract: Coastal forests in subtropical regions are important for disaster prevention, and their conservation and afforestation require
the identification of the ability of various tree species to tolerate coastal forest environments. Leaf functional traits are closely related
to physiological functions, but their relationships to leaf salt-tolerance remains unclear. This study investigated the relationshipbetween leaf functional traits and salt-tolerance of 14 tree species growing on and around the coastal area of Okinawa Island.
Saltwater-treatment and control were set up in which the leaves of each tree species were sprayed with seawater and tap water usinga mist sprayer, respectively. Fv/Fm values, which indicate the quantum yield of photosystem II in leaves, were measured at 2, 3 and9 days after treatment. The Fv/Fm after salt treatment significantly decreased in some species, such as Macaranga tanarius, whilein other species such as Hibiscus tiliaceus, they remained almost unchanged after treatment. Species with higher leaf mass per area
(LMA) showed a smaller decrease in Fv/Fm and more salt-tolerant, suggesting that LMA may be an indicator of leaf salt-tolerance.
Keywords: coastal forest, Fv/Fm, Hibiscus tiliaceus, LMA, Okinawa Island

I はじめに葉のガス交換速度を基にした光合成速度の定量化には高沖縄など亜熱帯地域の海岸林は台風による暴風や飛塩，

価な機械が必要で時間もかかるが，クロロフィル蛍光測

飛砂などの低減のために重要であり，その保全や造成に定で得られる最大量子収率（Fv/Fm 値）は光合成系 II のは様々な樹木の海岸林環境への耐性能力を明らかにする活性を示し，小型の測定器で容易に測定できる。そのた必要がある（9, 10, 14, 15）。特に耐塩性は樹木が海岸林でめ葉の光合成機能の健全性評価に用いられ，Fv/Fm 値を生存するのに不可欠である（1, 5, 12）。樹木の葉は種によ用いた耐塩性の評価への応用も見られる（5, 15, 16, 18）。

り耐塩性が異なり，台風などで飛塩があった場合には耐一方，多様な樹種の耐塩性の評価には葉の形態などの塩性の低い樹種の樹冠葉の一斉枯損が起き，深刻な場合

形質も指標として利用できるかもしれない。これまでのには枯死に至ることもある（2, 11, 12, 18）。

研究で，葉面積当たりの葉重（LMA）や葉の厚さといっ

樹木の葉の耐塩性については，葉内や葉表面への塩類た形質と光合成や乾燥耐性などの生理機能との間に密接の付着や侵入量と葉の可視的な変色や落葉量から評価すな関係があることが分かっている（7, 8, 12）。しかし，海る手法が多くみられるが，この方法では光合成など葉の岸環境での生存に不可欠な葉の耐塩性と葉形質の関係に

機能面への影響を評価することは難しかった（4, 9, 13）。

ついては不明な点が多い（10, 13, 17）。本研究では沖縄県

－

49

－

（受理日 2024 年 1 月 12 日）

の海岸やその周辺に生育しているシマグワやカンコノキ

2．測定項目など 14 樹種の葉の形態と Fv/Fm 値を指標とした耐塩性

採取した葉は暗所に保管後，Fv/Fm 値をクロロフィル
蛍光測定器（FP100, FluorPen）で測定した。測定後，霧吹の関係を明らかにすることを目的とした。

きを用いて海水と水道水を葉の両面が十分濡れている状II 材料と方法

態になるまで吹きかけ，塩水処理区と対照区とした。処

1．調査地 沖縄本島北部の名護市喜瀬の海岸から内理後 2 日，3 日，9 日後に１時間程度の暗順化後の Fv/Fm

陸に設置された奥行き 25 m，幅 20 ｍの毎木調査区で樹値の測定を行い，海水と水道水を再度吹きかけた。ラッ

木の葉の採取を行った（14）。海岸付近の樹高は数メート

プをしたトレーに葉と濡れた紙を入れて乾燥を防ぎ，室ルと低いが，林帯の内陸側 10 m 以上の地点では樹高が温 25 度の実験室で保管した。Fv/Fm 値の経時変化は，同

10m を超えていた（図–1）。2022 年 1 月に海岸林や海岸じ測定葉の処理前の Fv/Fm 値からの変化率で評価した。

近くで見られる 14 種の樹木の 3～5 個体から，無傷で成測定葉はスキャナー（GTS-640, Epson）で画像をスキャン

熟した陽葉を 1 個体あたり 2 枚採取し，素早く密閉式のし画像解析用ソフトウェア LIA32 を用いて葉面積を測定

ジッパー袋に入れて持ち帰った（表–1）。調査した樹種はした。また，葉の両面の撥水性を目視で観察し，表面の沖縄本島ではほぼ常緑であるが，分布の北限地域では短毛の有無を顕微鏡付きデジタルカメラ（DG-3, Scalar）で期間落葉する場合もある半常緑のカンコノキ，
シマグワ，

調べた。葉は測定終了後に 70℃で 5 日間乾燥後，乾重をモモタマナも含まれている（3）。

測定し葉面積当たりの葉重（LMA）を求めた。
III 結果と考察
1．葉の形態 葉面積と LMA は樹種により大きな違いがあった（表–1）。例えば，葉面積は最小のカンコノキ（6cm2）から最大のオオバギ（125 cm2）まで 20 倍以上の差が，LMA はオキナワキョウチクトウ（39 g m-2）からリュウキュウコクタン（221 g m-2）まで 6 倍近い差がみられた。葉の表面の形態にも差があり，葉毛が葉の両面に密生するモンパノキ，
葉の裏面のみに密生するアカテツ，
オオハマボウがあった（図–2）。

図–1. 沖縄本島の調査地
Fig.1 Photograph of study site in Okinawa Island.
表–1. 調査樹種の葉面積と葉面積当たりの葉重（LMA）
Table 1 Single leaf area and leaf mass per area (LMA) of studied
tree species
樹種

学名

葉⾯積

LMA

(cm2)

(g m-2)

アカテツ

Planchonella obovata

58

140

オオハマボウ

Hibiscus tiliaceus

103

112

オオバギ

Macaranga tanarius

125

53

63

39

オキナワキョウチクトウ Cerbera manghas

図–2. 葉毛を持つ樹種の顕微鏡写真
Fig. 2 Photograph of leaf trichomes (hairs).

カンコノキ

Glochidion obovatum

6

60

クサトベラ

Scaevola taccada

24

72

2．Fv/Fm 値の経時変化 処理前の Fv/Fm 値は 0.7～0.8

クロヨナ

Pongamia pinnata

5045の値を示しており光合成系 II の機能はほとんど損なわれシマグワ

Morus australis

115

58

Calophyllum inophyllumていないと判断された。Fv/Fm 値の経時変化は塩水処理

テリハボク

76

107

トベラ

Pittosporum tobira

14

106

ネズミモチ

Ligustrum japonicum

11

102

ターンあり，Fv/Fm 値の変化で葉の耐塩性が評価できると対照区で異なる樹種とほとんど違いがない樹種の 2 パ

モモタマナ

Terminalia catappa

109

93

と考えられた（図–3）。塩水処理後 Fv/Fm 値の低下が顕

モンパノキ

Heliotropium foertherianum

55

80

著だったのは，オオバギ，カンコノキの 2 種で，9 日目

リュウキュウコクタン

Diospyros ferrea

14

221

の Fv/Fm 値は対照区に比べて有意に低下した（t-test, P <

－

50

－

関東森林研究 75 (2024)

0.05）。モモタマナも有意差は無かったものの塩水処理区

ら 10 m 以上離れた内陸側にのみ分布し耐塩性が低い可の方が対照区より 20～40％低い値を示した（図–3）。オ能性が示唆されており（14），
今回の試験結果と一致した。

オバギやカンコノキは海岸林にも生育するが，汀線か一方，リュウキュウコクタンやアカテツなど 11 種は塩水

150
125

100

75

75
△ Control● Saltwater treatment

250

種のうち，アカテツ，オオハマボウ，クサトベラ，テリ
ハボク，トベラ，モンパノキなどは汀線付近に生育して50おり（6, 14），高い葉の耐塩性との矛盾点は無かった。一25

方，オキナワキョウチクトウ，シマグワ，リュウキュウ

0
0

150

5

10

0
150

オオバギ
Macaranga tanarius

125

5

コクタン，ネズミモチなどは汀線より 10 ｍ以上内陸側10に主に生育するが（14），
葉の耐塩性は高いと考えられた。

オキナワキョウチクトウ
Cerbera manghas

125

これらから，汀線付近に生育する樹木のほとんどは高い

100

100

75

75

耐塩性を持っているが，汀線から離れた立地に分布する

50

50

樹種は葉の耐塩性にはばらつきが大きいと考えられた。

25

25

0

3．Fv/Fm の変化と葉の形質の関係 塩水処理 9 日後の

0
0

150

5

10

0
150

カンコノキ
Glochidion obovatum

125

Relative Fv/Fm between before and after treatment (%)

オオハマボウ
Hibiscus tiliaceus

125

100
50

処理と対照区間の差は見られなかった（図–3）。これら 11150

アカテツ
Planchonella obovata

5

Fv/Fm 値の対照区に対する変化率と葉面積や LMA には10

有意な相関がみられ，葉の形質と耐塩性に関係がある可クサトベラ
Scaevola taccada

125

100

100

能性が示唆された（図–4）。Fv/Fm 値の変化率と葉面積に7575は負の相関があり，小さい葉を持つ樹種の方が，塩水処

50

50

25

25

理による Fv/Fm 値の低下が少なく耐塩性が高いことを示していると考えられた。葉が小さいと葉の塩分付着量が

0

0
0

5

125

5

10

少なくなるという報告があり（4），葉が小さい樹種の方

シマグワ
Morus australis

150

クロヨナ
Pongamia pinnata

150

0

10

125

が耐塩性に有利になる理由の一つであると考えられた。

100

100

75

75

50

50

意な正の相関があり，LMA が大きい樹種では Fv/Fm が2525

低下せず耐塩性が高い傾向があった（図–4）。一般的に高

0

0
0

150

5

0

10
150

テリハボク
Calophyllum inophyllum

125

一方， Fv/Fm 値の対照区に対する変化率と LMA には有

5

い LMA は葉が厚いことを表し，葉を厚くすることは耐10塩性に有利であると考えられる。葉が厚いことは表皮な

トベラ
Pittosporum tobira

125

100

100

ど葉内への塩水の侵入を防ぐ組織の厚さが大きいことと75

75

関連している可能性が考えられた（9，10）。実際，葉の50△ Control● Saltwater treatment

2550

サイズや外見がよく似ているケヤキと，ケヤキの 2 倍厚

25
0

0
0
150

5

150

ネズミモチ
Ligustrum japonicum

125

0

10

5

いヤシャブシを比較した研究では，ケヤキの耐塩性が大10

きく劣ることが示されている（13）。

モモタマナ
Terminalia catappa

125

葉毛も塩類をトラップし葉内への侵入を防ぐため耐塩

100

100

75

75

性に関係するという指摘もある（9，10）。密生毛を持つ

50

50

25

25

アカテツ，オオハマボウ，モンパノキと，毛をほとんど0持たない 11 種の間で，塩水処理区と対照区の Fv/Fm 値

0
0

150

5

10

モンパノキ
Heliotropium foertherianum

125

0
150

5

10

の変化率を比較したところ，有意差は無いが約 20%毛のリュウキュウコクタン
Diospyros ferrea

125ない樹種グループの方が Fv/Fm が低下していた（表-2）
。

100

100

75

75

50

50

られ，耐塩性を高める可能性がある（9，10）
。しかし，

25

25

水を球状に近い形で撥水したオオハマボウ，
カンコノキ，

0

0
0

5

10

また，葉の撥水性が高いと葉内への塩類の侵入が抑え

0

5

シマグワの 3 種と，撥水が弱い 11 種の Fv/Fm 値の変化

10

Days after treatment率には有意差がなかった（表-2）。オオハマボウとシマグ

図–3. 14 樹種の Fv/Fm 値の変化

ワは高い撥水性で塩類の葉内への侵入が低くなった可能Fig. 3 Changes of Fv/Fm in 14 tree species.

性が考えられるが，カンコノキは塩水処理 9 日後には

－

51

－

樹木医学研究 23: 215–224と考えられる。イチョウも葉の撥水性が高く，短時間の(3) 初島住彦 (1971) 琉球植物誌. 沖縄生物教育研究会

塩水浸漬では葉内への塩類の侵入は少ないが，大量に塩(4) 井出久登 (1963) 造園樹木の耐潮性に関する研究.

水を噴霧した際は葉内へ塩類が侵入し 5 時間後には葉の造園雑誌 27: 18–23

変色が起こった（13）。カンコノキも軽度の塩水付着に対(5) 井上美那・香口成美・立石麻紀子・谷口武士・山本福

しては葉の高い撥水性で耐性を持つ可能性が考えられた。

壽・山中典和 (2015) 海水による土壌冠水が東日本太平

Relative Fv/Fm between salt treatment
and control after 9 days (%)

Fv/Fm 値が有意に低下しており，撥水性の効果が少ない

洋沿岸域に分布する木本植物 17 種の生育に及ぼす影響.
120

120

100

100

80

80

60

60

20

(6) 海洋博覧会記念公園管理財団 (1997) 沖縄の都市緑化植物図鑑. 沖縄出版

y = 0.29x + 52.8
R² = 0.28
P<0.0540

y = -0.33x + 99.8
R² = 0.33
P<0.0540

日本緑化工学会誌 41: 73–78(7) 河合清定・田中憲蔵・漢那賢作・石田厚 (2023) 亜熱20帯樹木群集における葉形質の乾燥応答：種の置き換わり

0

0
0

50
100
Leaf area (cm2)

150

0

100
200
LMA (g m-2)300と種内変異に着目して. 関東森林研究 74: 77–81(8) Kenzo T, Mohamad M, Ichie T (2022) Leaf toughness

塩水処理 9 日後の対照区に対する Fv/Fm 値

図–4.

increases with tree height and is associated with internal leafの変化率と葉面積，LMA の関係

structure and photosynthetic traits in a tropical rain forest.

Fig. 4 Relative Fv/Fm between salt treatment and control

Frontiers in Forests and Global Change 5: 1002472

after 9 days (%) in relation to leaf area and LMA.

(9) 幸喜善福 (1970) 海岸付近の樹木の付着塩分量について (III). 沖縄農業 9: 33–38

表–2.

葉毛と撥水性の有無と塩水処理 9 日後の対照区(10) 幸喜善福 (1978) 海岸保全的見地からの沖縄の飛塩に対する Fv/Fm 値の割合

に関する研究. 琉球大学農学部学術報告 25: 429–554

Table 2 Ratio of Fv/Fm value between salt-treatment and(11) 小久保亮・菊地健 (2001) 葉への塩分の取り込み量

control after 9 days (%) of leaf hairs and water-repellent traitsの違いを指標とした樹木の耐塩性の検討. 日本林学会北海道支部論文集 49: 73–75

Hairless Dense leaf hair Non-water repellent Water repellent
Reduction of Fv/Fm (%) 75.5±8.0

93.6±3.6

79.0±8.0(12) Munns R (2005) Genes and salt tolerance: bringing them

80.4±3.5

together. New Phytologist 167: 645–663

4．まとめ 葉の耐塩性は塩水処理後の Fv/Fm 値の変化

(13) 冲中健・菅原恩 (1986) 緑化樹の耐塩性に関する研から評価でき，同じ海岸林に生育する樹種でもオオバギ

究: 葉内侵入塩素量を指標として. 千葉大学園芸学部学のように耐塩性が低く海岸林の内部に生育する樹種から，術報告 38: 93–101

クサトベラのように耐塩性が高く汀線付近に生育する樹(14) 沖縄県農林水産部森林資源研究センター (2022) 海

種まで大きな差があった。また葉の LMA や葉面積は耐岸防災林の効果向上技術開発業務総括報告書. （公）沖

塩性の指標になり，今後さらに内部形態や排塩に関する

縄県緑化推進委員会, 193pp

生理メカニズムなどの研究が必要であると考えられた。

(15) 大谷達也 (2023) 西日本の海岸林にみられる 20 樹種の海水浸漬処理による耐塩性比較. 森林立地 65: 3–12

謝辞：本研究の一部は，「沖縄県における森林分布現況把(16) Percival GC, Fraser GA, Oxenham G (2003) Foliar

握と森林タイプ毎の環境・機能観測評価」と国際農研理

salt tolerance of Acer genotypes using chlorophyll

事長インセンティブプロジェクト「降水量が異なる地域

fluorescence. Arboriculture & Urban Forestry 29: 61に成立した亜熱帯樹木群集における乾燥レジリエンスの(17) 田中憲蔵・飯田真一・清水貴範・漠那賢作・壁谷直評価」の一環として行った。

記・清水晃 (2022) 琉球諸島の海岸林とマングローブ林を構成する樹木の葉の内部形態. 関東森林研究 73: 77–80

引用文献(18) 立石麻紀子・辻将大・井上美那・谷口武士・山本福(1) Boyce SG (1954) The salt spray community. Ecological

壽・山中典和 (2014) 海水浸漬がタブノキ, アカマツ, ク

Monographs 24: 29–67

ロマツの生理に与える影響の経時変化. 日本緑化工学会(2) 福田健二 (2019) 千葉市の東京湾岸地域における

誌 40: 54–59

2011 年および 2018 年の台風による都市樹木の潮風害.

－

52

－

関東森林研究 75 (2024)

論 文

積雪が有機物の分解速度と分解者微生物に与える影響
上野美桜 1・上村真由子 1・韓 慶民 2・飯尾淳弘 3
1 日本大学・2 森林総合研究所・3 静岡大学

要旨：積雪の減少が有機物分解に及ぼす影響を調べることは，地球温暖化が森林の炭素循環に及ぼす影響を明らかにするために必要である。群馬県水上演習林と新潟県苗場国有林において，ブナの落葉と角材を 2021 年春に設置し，積雪前後の 2021 年秋と翌年春及び，2022 年秋と翌年春に回収した。回収した落葉と材の重量変化から分解速度を算出
し，菌類と細菌の DNA コピー数や菌類の群集構造を調べた。その結果，積雪により，落葉では細菌の DNA コピー数が増加し菌類の群集構造が変化したが，材では OTU 数や特定の機能群の相対優占度が減少した。冬期の分解速度に影響を与える要因は，落葉では地温，材では地温と積雪日数，菌類の DNA コピー数であった。積雪の分解速度への影
響は不明瞭であったが，分解者微生物の現存量や群集構造への影響が明らかになった。
キーワード：有機物分解，菌類，細菌，積雪，群集構造

The effect of snow cover on organic matter decomposition rate and decomposer microbes in a cooltemperate forest in Japan
Mio UENO1, Mayuko JOMURA1, Qingmin HAN2, Atsuhiro IIO3
1

Nihon University; 2 Forestry and Forest Products Research Institute; 3Shizuoka University

Abstract: The effects of decrease in snow cover on the decomposition process need to be determined to clarify the impact of global
warming on the forest carbon cycle. The study was conducted in Minakami Experiment Forest and Naeba National Forest. Beech
leaves and blocks were placed in mesh bags, respectively, and set in the spring of 2021. Litter bags were collected in the fall of 2021
and the spring of the following year and in the fall of 2022 and the spring of the following year. Decomposition rate, the number offungal and bacterial DNA and fungal community structure were determined. As a result, number of bacterial DNA increased andfungal community structure changed by snow cover for leaf samples. The number of fungal Operational Taxonomic Units andspecific fungal traits changed by snow cover for wood samples. The factors affecting winter decomposition rate were mean soil
temperature for leaf samples and mean soil temperature, snow period and the number of fungal DNA for wood samples. Although
the effect of snow cover on decomposition rate was not clarified, the change in the amount and community structure of decomposer
microbes by snow cover was determined.
Keywords: organic matter decomposition, fungi, bacteria, snow cover, community structure.

I はじめにる影響の評価と，②冬期の有機物分解速度の制御要因について明らかにすることを目的とした。

地球温暖化による積雪量や積雪期間の減少が予測されている (3)。積雪は地表面への断熱効果があり，有機物のII 材料と方法

分解過程に影響を与える要因となる。積雪の減少が有機
物分解に与える影響は，冬の寒さの厳しい寒冷地におい

1．調査地 調査地は群馬県利根郡みなかみ町にあるて調査されている(2)。しかし，日本の日本海側のような

日本大学水上演習林の標高 860 m 地点と，新潟県南魚沼

冬の寒さが厳しくはないが積雪の多い地域での研究例は郡湯沢町にある苗場国有林の標高 550 m・900 m・1500 m

ほとんどない。積雪は有機物の分解の制御要因のうちのの合計 4 か所で，それぞれ 3 地点の反復がある(表-1)。

環境要因と生物要因を変化させ，分解速度に影響を与え

2．サンプル ブナの落葉（5 g）と角材（2 × 2 × 15 cm,
40 g）を目の粗さが 50 µm のメッシュバックにそれぞれると考えられる(6)。
そこで本研究では，落葉と材という質の異なる有機物

入れて林床面に設置した。設置は 2021 年の春（5, 6 月）を対象に，①積雪が分解者微生物の現存量や種類に与えに行い，サンプルの回収は 2021 年の秋（10, 11 月）
，2022

－

53

－

（受理日 2024 年 2 月 11 日）

表-1. 試験地の概要

56 ℃ 2 分，95 ℃ 10 分の後に，95 ℃ 15 秒，60 ℃ 1 分をTable 1 Outline of experimental site

40 サイクル繰り返し，95 ℃ 10 分で終了した。サンプル

試験地

平均気温 平均地温 年間降⽔量
(℃)

(℃)

は，
4 試験地×3 地点×3 反復×2 種類×4 回収時期の 288

積雪⽇数

1)

2)

(mm/年)個とした。

(⽇)

2022年 2023年
⽔上 860 ｍ

9.5

9.2

1661

106

89

苗場 550 m

10.2

9.0

2251

143

126

苗場 900 m

9.6

8.9

-

163

129

苗場1500 m

6.1

6.4

-

177

6．菌類の群集構造 菌類のみについて ITS2 領域を対象としたアンプリコンシーケンスにより群集構造を明らかにした。一致度を 97 %以上として分類し，OTU（Operational taxonomic unit）数や相対優占度を算出した。

155

1)

サンプルは，4 試験地×3 地点×1 反復×2 種類×2 回収

2)

時期の 48 個とした。

群⾺県みなかみと新潟県湯沢のアメダスデータより算出
2021年6⽉から2022年5⽉(2022年)と2022年6⽉から2023年5⽉(2023年)の地温が0℃で安定した期間の⽇数

7．冬期の分解定数 試験地，地点ごとに求めた秋期と春期の回収時のサンプルの乾燥重量の平均値と分解日数

年の春（5, 6 月）
，夏（8 月），秋（11 月），2023 年の春（4,

試験地×3 地点×5 反復×2 種類（落葉，材）×5 回収分を用いて，以下の式から冬期の分解定数を算出した(1)。
𝐷𝑊𝑓
㏑ 𝐷𝑊𝑠
ｋ＝
𝑡
k: 分解定数（/年），t: 分解時間（年），DWf: 秋期回収の合計 600 個のリターバッグを設置した。

時の乾燥重量（g），DWs: 春季回収時の乾燥重量（g）

5 月）に行った。回収が複数月に渡るのは，試験地にアクセスできる時期が積雪により異なったためである。43．気温と地温の測定 2021 年の 5 月から 2023 年 6 月

8．統計解析 すべての統計は，統計解析ソフトウェア

まで，試験地ごとに気温（高さ 1.5 m）と地温（A 層表面）

R (4) を用いて行った。積雪前後の菌類と細菌類の DNAの計測を行った。どちらも温度ロガー（TR-52i, T&D 社

コピー数や，菌類の OTU 数や機能群ごとの相対優占度製）を用いて，1 時間に 1 度の頻度で測定した。

の比較においては，
データの正規性と等分散性を確認後，4．重量変化と含水比の測定 回収したサンプルはリt 検定を行った。菌類の群集構造については，非計量多次ターバッグから出して生重を測定後，凍結乾燥機を用い

元尺度構成法（nMDS）を用いて類似度を比較した。落葉て落葉は 4 日間，材は 7 日間乾燥させ，乾燥重量を測定と材で類似度が異なったことから，それぞれについてした。乾燥重量を測定後，落葉はミル（WB-1, 大阪ケミ

nMDS を行い，試験地やサンプルの回収時期による影響

カル社製）を用いて粉砕した。材はドリルを用いて木粉を明らかにした。冬期の分解速度に対する，冬期の平均にした後，マルチビーズショッカー（MB3000, 安井器械

地温，積雪日数，菌類と細菌の DNA コピー数の影響を社製）を用いて粉砕した。含水比は乾燥重量に対する水明らかにするために，線形混合モデル（LMM）を用いて分の重量比として求めた。サンプルは，2021 年秋と 2022

解析を行った。2022 年と 2023 年の冬期の分解定数を独年春に回収した落葉と材各 60 個，2022 年夏に回収した

立変数，冬期の地温，積雪日数，積雪後の菌類と細菌の落葉と材各 24 個，2022 年秋と 2023 年春に回収した落葉

DNA コピー数（対数値）を固定効果，試験地内の設置地と材各 36 個の合計 432 個とした。

点を変量効果として解析を行った。

5．菌類・細菌類の DNA コピー数 落葉，材の菌類・細菌類の DNA コピー数を測定するため，定量 PCR 法を

III 結果と考察用いた(5)。DNA の抽出には NucleloSpin Soil（マッハラ

1．重量変化 落葉は材より分解速度が速かった（図-イ・ナーゲル社製）を用いた。試料の重量は落葉で 0.191）
。これは、分解者微生物の定着の速度，また溶脱によg，材で 0.23 g とした。定量 PCR には，DNA 抽出液をる影響の違いがあったためと考えられる（図-1）。落葉で100 倍に，2022 年秋と 2023 年春に回収した材のサンプは苗場 550 m で重量が最も減少し，苗場 1500 m で重量

ルは 10 倍に希釈したものを用いた。菌類のプライマー

減少が小さく，苗場では地温が高いほど分解が早い傾向

は FF390 と FR1，細菌のプライマーは 1108F と 1132R をがみられた。一方で，材では苗場 900 m で重量が最も減用いた(5)。菌類は Hypholoma fasciculare を，細菌類は少し，苗場 1500 m で減少が小さくなっており，試験地のStreptomyces lincolnensis を組み込んだプラスミドを検量

地温の傾向と一致しなかった。
これは，
苗場 550 m と 1500

線の作成のために用いた。菌類の増幅は，56 ℃ 2 分，95 ℃

m で材の含水比が高く（含水比: 水上 860 m, 0.7±0.2; 苗

10 分の後に 95 ℃ 15 秒，50 ℃ 30 秒，70 ℃ 1 分を 40 サ

場 550 m, 0.9±0.2; 苗場 900 m, 0.7±0.2; 苗場 1500 m, 1.1

イクル繰り返し，95 ℃ 10 分で終了した。細菌の増幅は，±0.1），過湿な条件が分解を阻害したと考えられた。

－

54

－

関東森林研究 75 (2024)

表-2. 積雪前後における菌類と細菌の DNA コピー数
Table 2 DNA copy number of fungi and bacteria before andafter snow cover
落葉
(n/g)

積雪前

材
積雪後

積雪前

積雪後

2022年（分解1年⽬）
菌類

2.0E+08

3.0E+08 ns

3.0E+072.0E+07 **細菌

5.0E+088.0E+08 **5.0E+07

5.0E+07 ns

2023年（分解2年⽬）
菌類

1.3E+08

1.8E+08 **3.7E+07

4.6E+07 ns

細菌

4.0E+08

7.1E+08 **1.8E+07

2.4E+07 *図-1. 落葉(a)と材(b)の試験地ごとの重量残存率 エラーバーは標準偏差を示す. 実線は冬期，破線は冬期以外を示す.
Fig.1 Weight loss by site for leaf litter (a) and wood (b). Error
bars represent standard deviation. The solid line indicates thewinter season, while the dashed line represents the otherseasons2．分解者微生物の DNA コピー数 落葉の DNA コピ

図-2. 分解 1 年目の積雪前後における落葉(a)と材(b)のー数は，菌類，細菌類共に材よりも 1 桁程度多く（表-2,菌類の群集構造 矢印は p<0.05 で影響のあった要因を

p < 0.01），落葉の方が材よりも分解者微生物の定着が早示す.

かった。積雪前後の DNA コピー数は，落葉では菌類がFig.2 Fungal community structure for litter (a) and wood (b).

分解 2 年目，細菌類が分解 1 年目，2 年目ともに積雪後Arrows indicate factors with significant effects.

に増加する傾向にあった（表-2）。材では，分解 1 年目では菌類のみが積雪後に減少したが，2 年目では細菌のみ

4．菌類の OTU 数と機能群による相対優占度 菌類のが積雪後に増加した。この結果から，積雪が分解者微生

OTU 数は，落葉，材ともに積雪後に減少する傾向があり，物の DNA コピー数に与える影響は，有機物の種類によ材では有意に低下した（表-3）。菌類の機能群による相対って異なることが明らかになった。

優占度を見てみると，材では積雪によってカビが減少し

3．菌類の群集構造 菌類の群集構造は，落葉では試験ていた（表-4）。この結果から，積雪下では木材中の特定地と回収時期で有意に異なった（図-2）。材では試験地での機能群の菌類に影響を与えると考えられた。

のみ有意に異なった。この結果から，積雪が菌類の群集

5．冬期の有機物分解速度の制御要因 冬期の有機物

構造に与える影響は，有機物の種類によって異なり，落の分解速度の制御要因は，落葉と材で異なっていた（表葉の方で大きいことが明らかになった。

-5）。落葉では，冬期の平均地温による影響が有意であ

－

55

－

った。一方材では，冬期の平均地温に加えて，積雪日数

脱による影響を受けやすいと考えられ，分解者微生物のと菌類の DNA コピー数による影響が有意であった。落群集構造も変化しやすく，材よりも分解を制御する要因

葉と材の分解速度が冬期の地温によって制御されたのは，が複雑であると考えられた。一方で材では， 地温の影響

積雪下での 0 ℃の地温に加えて，積雪前後の地温が含まの他に、積雪日数が長く，菌類の DNA コピー数が多いれていたためだと考えられる。また，落葉は薄く質量もほど分解が進む傾向にあった。積雪後に菌類の OTU 数

小さいので，積雪や雪解けに伴う水分条件の変化や，溶が減少することや（表-3）, 特定の機能群の優占度の減少が観察されていることから（表-4），材の菌類の群集構

表-3. 菌類の OTU 数

造は積雪の環境に適応したものへと変化し，冬期の分解

Table 3 Fungal OTUs number

速度に影響を及ぼすものと考えられた。
Ⅳ まとめ

OTU 数

本研究では積雪によって菌類や細菌類の DNA コピー
数や OTU 数，群集構造や特定の機能群の相対優占度が表-4.

変化することや，有機物の種類のよって影響を受ける要

積雪前後における菌類の機能群ごとの相対優占度

因が異なることが明らかになった。積雪が分解者微生物

Table 4 Fungal trait composition before and after snow coverの動態の変化を通して有機物の分解速度にどのように影響を与えるのかについては，さらなる調査が必要だと考
えられる。
引用文献
(1) Chapin SF, Matson PA, Vitousek PM (2011) Principles of
Terrestrial Ecosystem Ecology. New York, Springer(2) Chen X, Gong L, Zhao J, Zhu H (2020) Litter
decomposition, microbial community dynamics and theirrelationships under seasonal snow cover. Ecol Eng 159:
106089表-5. 線形混合モデルによる冬期の分解速度（独立変数）(3) 環境省 (2011) IPCC（気候変動に関する政府間パネル）

に対する冬期の平均地温，積雪日数，菌類と細菌の DNA

再生可能エネルギー源と気候変動緩和に関する特別報告

コピー数（説明変数）の結果．地点を混合効果とした．

書

Table 5 The results of a Linear Mixed Model (LMM) with the(4) R Core Team (2021) R: A language and environment for

response variable being winter decomposition rate andstatistical computing. R Foundation for Statistical Computing,

explanatory variables including winter mean soil temperature,

Vienna, Austria.

snow period, fungal and bacterial DNA copy numbers. The(5) Šnajdr J, Dobiášová P, Větrovský T, Valášková V, Alawi A,

random effect was the sampling point within each site.

Boddy L, Baldrian P (2011) Saprotrophic basidiomycete

推定値 標準誤差 df

t値

p値

mycelia and their interspecific interactions affect the spatial

落葉

distribution of extracellular enzymes in soil. Fems Microbiol

切⽚

3.26

4.79

18

0.68

0.50 ns

冬季の平均地温

0.10

0.04

18

2.62

0.02

積雪⽇数

0.00

0.00

18

0.40

0.69 ns

菌類DNAコピー数

0.12

0.21

18

0.60

0.56 ns

Koizumi H (2005) Microbial activity and litter decomposition

細菌DNAコピー数

-0.51

0.57

18

-0.89

0.38 ns

under snow cover in a cool-temperate broad-leaved deciduous

切⽚

-1.07

0.43

19

-2.49

0.02

*

冬季の平均地温

0.03

0.02

19

2.17

0.04

*

積雪⽇数

0.00

0.00

19

2.31

0.03

*

菌類DNAコピー数

0.15

0.04

19

3.87

0.00

**

細菌DNAコピー数

-0.03

0.04

19

-0.64

0.53 ns

Ecol 78: 80–90.

**(6) Uchida M, Mo W, Nakatsubo T, Tsuchiya Y, Horikoshi T,

材

forest. Agric For Meteorol 134: 102-109

－

56

－

関東森林研究 75 (2024)

論 文

災害伝承の有効性と防災・減災への活用に関する一考察
本田尚正 1 ・加藤晴奈 1
1 東京農業大学地域環境科学部

要旨：本研究では，総務省消防庁が公開している「防災に関わる言い伝え」全 797 件を検討対象として災害伝承を分類し，防災・減災への活用について考察した。災害伝承には大気現象のように科学的・合理的であるものと，未科学的なものや非科学的なものが混在しているため，防災・減災への活用にあたっては科学的視点をもって接することがきわめて重要である。また，地域性や局地性に着目した災害伝承の収集と整理は，災害発生の予知・予測指標を得る上で有用である。さらに，災害伝承の本来の意味を熟知する上では現代用語による解説が必要不可欠である。
キーワード：災害伝承，防災・減災，科学的視点，現代用語，地域性・局地性

A study on effectiveness of disaster tradition and its utilization to disaster prevention and mitigation
Naomasa HONDA1, Haruna KATO1
1 Faculty of Regional Environment Science, Tokyo University of Agriculture

Abstract: The present study is to classify disaster traditions and consider the utilization to disaster prevention and mitigation. A
number for the examination object is 797 cases which are released by Fire and Disaster Management Agency in Ministry of Public
Management as disaster traditions. The following phenomenon is mixed in them; the event that is scientific and rational as an
atmospheric phenomenon, the event that we can’t explain yet scientifically, and the unscientific phenomenon. It is very importanceto receive disaster traditions with a scientific viewpoint on the utilization to disaster prevention and mitigation. It is useful to collectdisaster traditions and arrange them paying their attention to regionality and locality on getting the foresight and predictive index ofdisaster occurrence. It is also necessary to comment by a modern term to understand the original meaning of the disaster tradition.
Key-word:Disaster tradition, disaster prevention and mitigation, scientific viewpoint, modem term, regionality and locality

省消防庁「全国災害伝承情報」において 47 都道府県別に

I はじめに近年，異常気象に起因する自然災害の多発化，大規模公開されている「防災に関わる言い伝え」全 797 件（3）化の傾向が高まる中にあって，防災施設の整備といったを検討対象として災害伝承を分類し，災害伝承の有するハード対策にも増して，何よりもまず人命の確保を目的

特性と防災・減災への活用について考察する。

としたソフト対策，具体的には予知・予測技術や情報伝
Ⅱ 災害伝承に関する研究の現状

達技術の向上による早期の警戒避難体制の確立，防災知
識の一般普及を目的とした防災教育の充実などの必要性

一般に，
災害伝承は
「伝承内容
（＝災害伝承そのもの）」が急速に高まっている（1）。例えば，各種災害ハザードと「伝承行為」によって成り立つ。そのうち後者に関すマップの整備はソフト対策の根幹をなすものである（2）。

る研究には，津波伝承と避難行動や日頃の備えとの関係

ソフト対策の効果をより高める上で，個人レベルでのに着目した新家らの研究（4）や，水害を祭事で伝承する

防災意識の向上や日頃の物心両面での備えは欠かせない。

地域を対象とした佐藤の研究（5）等が挙げられる。

法整備面においても，2011 年の東日本大震災を契機とし一方，前者については原理が解明されている「科学」，て 2012 年には災害対策基本法が改正され，
第 7 条第 3 項

根拠が不十分な「未科学（6）」，斯界の識者に拠っても賛に「国民は災害から得た教訓を伝承するなどして防災に否両論に分かれる「非科学」が混在しており，研究成果寄与しなければならない」とする努力義務が明記された。

も各学問分野に点在している。そのため，災害伝承の学

以上を背景として，本研究では災害に関する言い伝え

問分野間に共通点を見いだし，線的あるいは面的な繋がりをもって捉えやすく統括することが希求される。

や教訓等（以下、「災害伝承」と称する）に関して，総務

－

57

－

(1) 科学的または合理的性質を有すると考えられるもの

Ⅲ 検討手法
まず．全 797 件を次の(1)～(4)のとおり，分類する。

図-1(a)のとおり，全 797 件中 53%と過半数を超えた。

(1)科学的・合理的性質を有すると考えられるもの：①～

同図(b-1)のとおり，そのうちの 52%が「大気現象」であ⑤（後出の表-1，図-1 参照，以下同じ）（420 件，53％）

り，さらに大気現象は同図(b-2)のとおり，「雨（43%）」，

このうち，①大気現象は「雨，風，雨と風（含：台風），「風（14%）」，「雨と風（13%）」の合計で 70%に達した。

晴れ，雪，その他（雷，霜，波，山鳴り 等々）」を指す。

上記より，科学技術が未発達だった時代には，経験的(2)生物の異常に関するもの：⑥～⑬（193 件，24%）に天気を読んで災害発生の予知や備えに役立てることの必要性や重要性が高く，それが雨風に関連した災害伝承

このうち，⑬その他は「豊漁」を含む。
(3)その他：⑭，⑮（151 件，19%）を多く生み出した要因になったと推察される。このこと
は大気現象に次いで避難行動や日頃の備えを喚起する災⑭俗信 …
「科学的・合理的とはいい難いが，多くの人々に受け入れられている考え方や行為」と定義する。

害伝承が多いことからも裏付けられる（表-1 参照）。
(2) 生物の異常に関するもの 図-1(a)のとおり，24%と⑮分類不可 …「俗信」の定義に拠ってもなお，説明し全体の 1/4 を占めた。同図(c-1)のとおり，節足動物由来

がたい事象。
(4)分類対象外（33 件，4％）… 解読不能のもの。

の伝承が多いのは，個体ピラミッドの下位にあって絶対次に，47 都道府県を「北海道」「五畿七道」「沖縄県」

数が多いことと，農作業等通じて日常的に見かける機会に区分し，災害伝承と発生履歴との関連性を分類する。

が現代よりも遥かに多かったことが要因と考えられる。

以上のデータに基づき，災害伝承の有する特性と防災・次いで多い鳥類由来の伝承に関しては，天気を読むた
め空を見上げる際に発見できることや，目視できなくて減災への活用について考察する。

も鳴き声や巣から存在を認知できるからと考えられる。
節足動物と鳥類に由来する災害伝承では，
産卵位置（カ

Ⅳ 結果および考察
1．災害伝承の特性に関する考察 災害伝承の一例をマキリ）や営巣場所（カラス，ハチ等）から天気を読む

表-1 に示す。いずれも災害の予兆を示す一方，そこからものが目立った。それらの小動物は目視，鳴き声，巣の実際に災害が発生するまでの時間には差異がみられる。

存在等から人間の活動範囲で認知しやすく，天気予測の

例えば，地震や土砂災害の発生は突発的であり，小動物

指標として利用しやすかったと推察される（表-1 参照）。

の異常行動（地震の予兆）や，植物や腐植土の異臭（土生物の異常に由来する伝承を災害発生要因の視点で細砂災害の予兆）といった伝承は，災害発生直前の避難行

分化すると，図-1(c-2)のとおり，大気現象由来の災害と動に直結する情報といえる。一方，風水害では観天望気の関連性が高いものが 60%を占め，次いでプレート活動（自然現象や生物の行動の様子などから天気の変化を予

由来の災害（多くは地震や津波）との関連性が高いもの

測すること）的な伝承が多くみられ，それらは災害発生

が 15%となった。生物と災害との因果関係は科学的検証に対する長短期的な日頃の備えを喚起する情報といえる。

が不十分であるが，先人たちが身近な生き物の行動から

以下，全 797 件の分類結果を図-1 に示し，考察する。

災害発生のリスクを読み取ろうとしていたことが窺える。

表-1. 災害伝承の一例
Table 1 An example of disaster tradition
災害伝承の一例

災害伝承の分類(1) 科学的・ 合理的性質を有す る と考え ら れる も の （ 420 件， 53%）
①大気現象 （ 217 件）【雨】朝虹が出ると大水がある（埼玉県） 【風】一つ雷が鳴ったら油断するな（大風のもと）（山口県）【雨と風】台風の前触れは沖（南方）が鳴る（愛知県）②陸上の避難行動（ 78 件） ・地震が来た，高台に逃げろ（北海道 他） ・風雨の激しい時は逃げてはならぬ，怪我のもと（高知県 他）
・竹藪の下に家を作ってはいけない（愛知県 他） ・二階建ての家は，一階③災害への備え（ 43 件）【土砂災害の前兆】木の根，腐植土の臭いがしたら逃げよ（広島県）・大地震の後には必ず揺り返しがある（静岡県 他）④続く災害への備え（ 21 件）⑤その他（ 61 件）【海上での避難行動】夏北はやて（雷雨）は港に入る （山口県 他）(2) 生物の異常に関す る もの （ 193 件， 24%）
⑥節足動物（ 57 件）・アリが高い所に上がる年には大水が出る（宮崎県）⑧植物（ 29 件）
・イチョウの葉が早く落ちた年は大雪（福井県 他）⑩爬虫類（ 11 件）
・ヘビが木に登れば水害（岩手県）⑫両生類（ 8 件）
・アマガエルが急に鳴き出すと雨になる（山口県 他）(3) その他 （ 151 件， 19%）
⑭俗信（ 129 件）⑮分類不可（ 22 件）⑦鳥類（ 53 件） ・キジが鳴けば地震（山梨県 他）⑨哺乳類（ 22 件） ・ネズミが騒ぐと地震が来る（神奈川県 他）⑪魚類（ 9 件）
・ナマズが騒ぐと地震が起きる（山梨県 他）⑬その他（ 4 件） 【豊漁】超大漁の翌年には大津波が来る（岩手県 他）【まじない】大風は屋敷に鎌を縛り付けて刃先を風上に向けよ（愛知県 他） 【民話】洪水から人を救った綱下げ松（神奈川県【信仰】火事が出ないように荒神様を祭る（長野県 他） 【暦】三の酉まである年は火事が多い（東京都）【厄災の兆し】彗星は凶事（大雨等）の前兆（埼玉県）(4) 分類対象外（ 解読不能のもの） （ 33 件， 4%）

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58

－

関東森林研究 75 (2024)⑪魚類 5%（9件） ⑫両生類 4%（8件）⑩爬虫類 6%（11件）⑨哺乳類 11%（22件）(4)分類対象外 4%（33件）(1)科学的・合理的性質を有すると考えられるもの53％（420件）(2)生物の異常に関するもの
24%（193件）(3)その他
19%（151件）③災害への備え 10%（43件） ④続く災害への警戒 5%（21件）(g)大気現象に由来
60％（114件）⑤その他
15%（61件）(b-1) (1)を細分類した結果（420 件）(b-1) Subclassification result of (1) (420 cases)

(a)
雨 43％
（93件）

(j)災害全般
16%（31件）(i)その他に由来 9%（18件）(h)プレート活動に由来 15%（30件）②陸上の避難行動 18%（78件）(d)晴れ 12%（27件）(c)雨と風 13%（28件）

⑧植物
15%
（29件）

(c-1) (2)を細分類した結果その 1（193 件）(c-1) Subclassification result 1 of (2) (193 cases)(a) 検討対象すべての分類結果（797 件）(a) Classification result of all targeted for examination(797 cases)①大気現象
52％（217件）⑦鳥類
27％（53件）⑥節足動物
30％（57件）⑬その他
2%（4件）(c-2) (2)を細分類した結果その 2（193 件）(c-2) Subclassification result 2 of (2) (193 cases)(f)その他 13%（28件）(e)雪 5%（10件）⑮分類不可 15%（22件）（暦7%，迷信3%，厄災に兆し2％，その他3%）

(b)
風 14％
（31件）

⑭俗信 85%（129件）（まじない31％，民話18%，信仰14%，禁忌10%，卜占6%，その他6%）(d) (3)を細分類した結果（151 件）(d) Subclassification result of (3) (151 cases)(b-2) (1)-①を細分類した結果（217 件）(b-2) Subclassification result of (1) -① (420 cases)

図-1. 災害伝承の分類結果
Fig.1 Classification result of disaster traditions
表-2. 災害伝承と発生履歴との関連性
Table 2 Relationship between disaster tradition and past record of disaster
災害伝承と発生履歴がリン クす る 災害種
地域 （ 北海道，五畿七道，沖縄県）

水象・
気象災害

地象災害

水象災害

【 北海道】【 東山道】 青森・岩手・秋田・宮城・山形・福島・栃木・群馬・長野・岐阜・滋賀

地震
地震，土砂災害

津波，水害
津波，水害

風水害

【 東海道】 茨城・千葉・埼玉・東京・神奈川・山梨・静岡・愛知・三重

地震，土砂災害

津波，水害

風水害

【 北陸道】 新潟・富山・石川・福井【 畿 内】 京都・大阪・奈良【 山陰道】 鳥取・島根

雪害
風害，雷害
干害
雪害

土砂災害

水害

風水害

雷害，雪害
霜害，干害

地震，土砂災害
地震

津波，水害
津波，水害
津波

風水害
風水害
風水害

風害，干害

【 山陽道】 兵庫・岡山・広島・山口

その他
火災

水害
水害
水害

【 南海道】 和歌山・香川・徳島・高知・愛媛【 西海道】 福岡・佐賀・長崎・大分・熊本・宮崎・鹿児島【 沖縄県】

気象災害(3)その他 図-1(d)のとおり，「俗信」が全体の 85%を占に科学的といえる災害伝承の存在は現時点では限定的でめ，暦起因や迷信等の「分類不可」が 15%であった。いある，という点に十分留意する必要がある。

ずれも科学的とはいえない内容が多く含まれているが，

2．災害伝承と発生履歴との関連性に関する考察

それだけ日常的に凶事に絶えず注意を払い，災害発生の

地域別の災害伝承と発生履歴との関連性を表-2 に示す。
いずれの地域も地震や津波，水害や風水害は災害伝承と兆しや原因を知ろうと模索していたことが窺える。
(1)～(3)より，災害伝承の多くが科学や未科学といえる

災害履歴がリンクする傾向にあることがわかった。それ内容であるという点は，災害伝承の防災・減災への活用

らの自然災害による人的・物的被害は甚大な規模となるの可能性の高さを示唆している。ただし，科学的・合理ことが多く，それだけに人々の記憶や印象に強く残るた的性質が認められる災害伝承の過半は大気現象に関する

め，災害伝承が形成されやすかったと推察される。その内容であり，それらは気象学等の限られた学問領域とい他，寒冷地域では雪害や霜害といった寒冷地特有の災害える。そのため，災害伝承の活用にあたっては，定量的に対する伝承の傾向もみられた。

－

59

－

一般に，自然災害は地域性の強い現象といえる。災害

性の強い気象情報を一般人の協力を得てリアルタイムで伝承にも地域にある自然物の名称や地名を含むものが多収集・整理し，気象情報として提供している。それらとく，地域性を色濃く反映している。一方，災害伝承の多同等の可能性は，災害伝承の防災・減災への活用においくは警戒すべき現象や取るべき行動をその時代特有の文ても十分見込めると考えられる。

言で短く表現しており，具体性に欠ける伝承や情報不足(4) 災害伝承の現代用語による解説の必要性 災害伝承の伝承も多々みられる。災害伝承の地域性に着目し，不には，その時代や地域特有の用語や短い言葉（災害の俗

足情報を適切に補完しつつ，現代社会にも馴染みのある

称，発生の時季，方位・方角，方言など）による表現が表現表記を工夫することにより，災害伝承の防災・減災多い。それらは「わかりやすく覚えやすい」といった長への活用の可能性はより一層高まると考えられる。

所にもなれば，「何を指しているのか具体的に伝わりにく

3．災害伝承を現代の防災・減災に活用するための提言い」といった短所にもなり得る。災害伝承を現代社会の(1) 災害伝承の取り扱いに関する留意事項 災害伝承に語彙を用いて解説することは，
伝承本来の意味を熟知し，は，その原理が科学的に解明されているものや合理的な防災・減災に活用する上で今後，必要不可欠となる。

ものと，そうでない未科学や非科学なものが混在していⅤ おわりにる。科学的な検証フローを経ていない災害伝承を妄信することには命を守る行動の妨げとなる可能性もあり得る。

近年，
加速度的に進行する少子高齢化を例にとっても，

一般社会においても災害伝承の有する「科学性」，「未科

災害伝承の収集や伝承行為の継続は今後ますます困難化学性」，「非科学性」の別を強く意識し，科学的視点をもするものと推察される。それでも本研究の冒頭で述べたって接することはきわめて重要である。

とおり，防災・減災としてのソフト対策が存在感を増し

他方，経験則として知られているものの原理が解明さていく昨今にあっては，新たな科学技術の開発はもとよれていない未科学の災害伝承が淘汰されることなく今日り，地域社会に昔から存在する災害伝承もまた，利活用

まで継続されていることには，時代に拠らない応分の価の幅の広がりが期待される。その意味において，国民一値があると評価できる。伝承現象に一定の規則性を見出人ひとりの防災活動への寄与が求められる今日，科学・だした際には仮説を立てて科学的に検証することにより，

未科学・非科学との向き合い方を再考する時代に突入し現代における防災・減災への活用に繋げることができる。

たといえる。

(2) 科学的知見の適切な補完による災害情報としての精度向上 災害伝承が単に災害発生に対する長短期的な日

引用文献

頃の備えを喚起する防災啓蒙的な情報に終始することの(1) 本田尚正 (2019) 備えあれば患いなし－自然災害かないよう，伝承が示唆する災害発生の予兆と現代の科学ら身を守るために－. 学校法人東京農業大学 新・実学ジ的知見を組み合せることにより，災害情報としての精度ャーナル 6 月号: 1-2を向上させることができる。

(2) 本田尚正・富井直樹 (2023) 群馬県下の市町村におけ

とくに風水害では，伝承が示す予兆現象の確認と連動

る土砂災害ハザードマップの比較考察. 関東森林研究

して短期的な気象予報や直近の雨雲レーダー等の情報，

74: 52-55

過去に発生した災害事象の情報等を確認することにより，(3) 総務省消防庁全国災害伝承情報「防災に関わる言い伝え」

災害伝承だけでは不十分な災害発生直前の情報を補完し，https://www.fdma.go.jp/publication/database/item/database009_

警戒避難体制の迅速な確立に繋げることができる。

02_02.pdf（閲覧日 2023 年 11 月 1 日）

(3) 災害発生の地域性や局地性に着目した災害伝承の収(4) 新家杏奈・佐藤翔輔・川島秀一・今村文彦 (2018) 津集と整理の有用性 災害伝承と発生履歴との関連性の高波伝承による津波の備えやリスク認識・実避難行動へのさを活かして，地域性の強い災害伝承を多種多様に収集

影響－宮城県気仙沼市の事例－. 土木学会論文集 B2-74-

することにより，局地的に発生する異常気象やそれによ

2: I_499-I_504

る自然災害の予知・予測指標として役立つと考える。

(5) 佐藤翔輔 (2020) 1967 年羽越水害の伝承としての『えちごせきかわ大したもん蛇まつり』の成立・継続・効果

災害伝承には，災害発生や天候の変化を知るための指標・目安が明記されているものが多い。例えば，方位・に関する調査・考察. 自然災害科学 39-2: 157-174

方角，虹や焼けといった特徴的な現象，地域にある自然(6) 池谷元伺 (1998) 地震の前、なぜ動物は騒ぐのか－電物等である。現代においても，気象各社は地域性や局地

磁気地震学の誕生. 日本放送出版協会, 東京. 258pp

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60

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関東森林研究 75 (2024)

論 文

海岸防災林内陸部に異なる条件で植栽した 6 種の広葉樹の生存率と樹高成長
小林真生子 1・小森谷あかね 2・宇川裕一 31 千葉県農林総合研究センター森林研究所・2 千葉県中部林業事務所・3 千葉県森林課

要旨：クロマツの海岸防災林は薬剤散布や伐倒駆除の管理が必要なため，海岸防災林内陸部を広葉樹林に転換する技
術が求められている。そこで，海岸防災林内陸部に適した植栽樹種を明らかにするため，6 樹種（ウバメガシ，エノキ，モチノキ，タブノキ，シャリンバイ，トベラ）を対象に，客土や下刈りの有無，静砂垣のサイズが異なる 6 種類の試験区を設定し，9 年目の生存率及び樹高成長を調べた。9 年目の生存率は，ウバメガシ，エノキ，シャリンバイでは全試験区で 70 ％以上であった。また，ウバメガシ及びエノキの 9 年目の生存率及び 9 年目の樹高は全試験区間で有意差がなく，この 2 種は客土や下刈り，静砂垣のサイズに特別な配慮が必要なく，植栽樹種として有望であると考えられた。
キーワード：海岸防災林，広葉樹，生存率，樹高成長，ウバメガシ

Survival rate and height growth of 6 broadleaved trees in different conditions in inland coastal barrier
forestMakiko KOBAYASHI1, Akane KOMORIYA2, Yuichi UGAWA3
1 Forest Research Institute, Chiba Prefectural Agriculture and Forestry Research Institute, 2 Chiba Prefectural Chubu Forestry

Administrative Office, 3 Forest Division, Chiba Prefectural Agriculture, Forestry and Fisheries Department
Abstract: Black pine plantation forests need to be managed with pesticides, and damaged trees need to be removed for the controlof pine wilt disease, caused by Bursaphelenchus xylophilus. As broadleaved forests can reduce disease control costs, methods forestablishing them are required in inland coastal barrier forests. Here we examined the survival rate and height growth of 6 species
broadleaved trees—Machilus thunbergii, Ilex integra, Celtis sinensis, Quercus philyraeoides, Raphiolepis umbellata, andPittosporum tobira—over 9 years in 6 plots with or without soil dressing, with or without weeding, and with narrow or wide
windbreak hedges, to identify appropriate species. Survival rates of C. sinensis and Q. philyraeoides by year 9 were >70%, withno significant differences among the plots. Both species do not require soil dressing or weeding and need only a narrow windbreakhedge at planting. Our results indicate that C. sinensis and Q. philyraeoides are suitable for inland coastal barrier forests.
Key words: broadleaf tree, Celtis sinensis, Quercus philyraeoides, windbreak, coastal forest

I はじめに

海岸県有保安林の内陸部をマツ材線虫病の防除が不要な広葉樹林とするための技術が求められている。

千葉県の海岸林ではマツ材線虫病の被害により，多くのクロマツ（Pinus thunbergii）が枯死し，その再生が求め

これまで，海岸林で広葉樹を植栽するために，植栽樹られている。特に，千葉県東部の太平洋に面した旭市か種，土壌改良や客土の効果，防風柵の間隔，下刈りの必ら一宮町にかけて広がる九十九里浜周辺は 2011 年の東要性等について検討が行われてきた(2，3，6，8 等)。金

日本大震災時の津波被害も重なり，クロマツ林の衰退が子・田村(3)は，客土が乾燥害及び貧栄養土壌の改善に効著しい地域となっている。この地域には総延長約 37 ㎞

果があり，活着や初期成長に不可欠なこと，防風柵の間にわたり，総面積約 641 ha の九十九里海岸県有保安林が隔は植栽条件の劣る処理区で効果が限定されることを明指定されている(1)。クロマツは，マツ材線虫病を予防す

らかにしている。宇川・小森谷(8)は，植栽 3 年後までのるために，毎年，薬剤散布や伐倒駆除といった防除作業

生存率及び樹高成長を調べ，客土が効果的であることをが必要となる(7)が，海岸県有保安林すべてをクロマツで示し，下刈り省略の可能性についても示唆した。

再生した場合，これらの防除費用が膨大となる。また，海岸の環境は地域によって異なり，適した樹種，広葉周辺私有林のクロマツには防除作業を行うことができず，

樹の導入予算，導入予定箇所の状況は異なる。例えば，

完全にマツ材線虫病を抑えることは難しい。そのため，千葉県はナシの産地であり，岩見他(2)の研究で海岸前線

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（受理日 2024 年 1 月 24 日）

部でも成績が良好なカイヅカイブキはナシの赤星病の原因菌の宿主となり，周辺の梨へ被害を出す可能性がある
ため導入が難しい。また，海岸防災林に適した樹種を明らかにするためには長期的に生存率や樹高成長を調査する必要がある。
本研究では，客土の有無，静砂垣の間隔，植栽初期の下刈りの有無に着目し，下刈りなしで静砂垣の間隔を狭めた調査区，下刈りなしで静砂垣が通常間隔の調査区，下刈りありで静砂垣が通常間隔の 3 種類の試験区を客土

図–2. 調査地概要
A 客土有，静砂垣を調査区の真中に１本追加で配置
B 客土有 C 客土有，下刈り有 D 客土無，静砂垣の間隔 8×4m E 客土無 F 客土無，下刈り有Fig. 2 Study plots
A, additional windbreak hedge in plot with soil dressing;B, soil dressing only; C, soil dressing + weeding; D,
additional windbreak hedge in plot without soil dressing;E, control; F, weeding.

区と無客土区に設定し，合計 6 種類の異なる条件の調査区に植えた広葉樹 6 種の植栽 9 年目までの生存率及び樹高成長から，千葉県の海岸防災林内陸部に適した植栽樹
種を明らかにすることを目的とする。
II 調査地及び方法
1．調査地 調査は千葉県山武郡横芝光町の九十九里浜に 2015 年に作ら開した枝の成長分は測定せず，前年度の成長分のみを測れた試験地で行った（図–1）。この試定した。生存率及び樹高は 6 種類の調査区の違いを見る

験地は，宇川・小森谷(8)と同一の試験ために，樹種ごと，調査年別に，解析を行った。生存率

地で，汀線からの距離は約 200 m，林はフィッシャーの正確確率検定を用い Bonferroni 法によ

図–1. 試験地
帯前縁部からは約 100 m の位置にあFig. 1 Study area
り，林帯と汀線の間には高さ T. P. 6

る補正を行った。樹高の解析は Shapiro-wilk 検定で正規m の砂丘が築設されている。調査区は 8 m×8 m を基本サ

Kramer 法，正規分布しない場合は Steel-Dwass 法を用いイズとし，客土区と無客土区を作り，それぞれに，静砂

た。統計ソフトは R4.3.1(4)を使用した。

性 の検定 を行っ たうえ で正規 分布の 場合は Tukey-

垣の間隔を狭め，下刈りをしない区（図–2 A , D）
，下刈
III 結果りをしない基本サイズの区（図–2 B , E）
，下刈りをする
基本サイズの区（図–2 C , F），の 3 種類の区を 3 区ずつ

1．調査区ごとの生存率 調査年ごとの 6 種類の調査設けた。なお，静砂垣を狭めた区では静砂垣を汀線に平区における樹種別の生存率を表 1 に示す。エノキ，ウバ

行に 1 本入れ，調査区を 8 m×4 m の区に 2 分した。

メガシでは植栽 9 年目まで，全ての調査区で統計的な違いは見られなかった。

下刈りは植栽 1 年目の 8 月は誤伐を防ぐために，草本

タブノキは植栽 3 年目の 2017 年までは客土区の方が類が繁茂した客土区の C 区のみ坪刈を行った。植栽 1 年

無客土区よりも統計的に有意に生存率が高かった。

目の 10 月以降は客土区の C 区及び無客土区の F 区の両区で行い，1 年目の 10 月は機械刈，植栽 2 年目から 5 年

モチノキは植栽 2 年目の 2016 年及び植栽 6 年目の 2022

目の 7 月は手刈りにより行った。植栽 6 年目以降は全て

年以降は客土区の方が無客土区よりも統計的に有意に生の試験区で下刈りは行わなかった。

存率が高かった。

本試験地の造成時は海側が無立木地もしくは同時に植シャリンバイは植栽 5 年目まで全ての調査区で生存率栽したクロマツ林であったため，潮風を緩和するためにに統計的な違いは見られなかったが，植栽 6 年目の 2020

調査地の周囲を高さ 2 m の防風ネットで覆った（図–2）。

年以降は調査区間で違いがみられ，客土区で静砂垣の間

植栽木は千葉県に自生する樹種を中心に選定し，タブ隔を狭めた A 区と下刈りのない B 区は，無客土区で下刈ノキ（Machilus thunbergii），モチノキ（Ilex integra），エノ

りのある F 区よりも統計的に有意に生存率が高かった。

キ（Celtis sinensis），ウバメガシ（Quercus philyraeoides），

トベラは植栽 6 年目の 2020 年までは客土区で静砂垣

シャリンバイ（Raphiolepis umbellata），トベラ（Pittosporumの間隔を狭めた A 区と下刈りのない B 区では，無客土区

tobira）の 6 種とした。

で下刈りのある F 区よりも統計的に優位に生存率が高かったが，植栽 7 年目の 2021 年以降は全調査区で統計的2．調査方法 生存率及び樹高の調査は冬枯れの影響

な違いはなかった。

がわかる 5 月～6 月に行った。樹高調査は，当年度に展

－

62

－

関東森林研究 75 (2024)
表–1. 樹種別，調査区別の 2016 年から 2023 年までの生存率（%）異なる記号のグループでは p＜0.05 水準で有意に異なる。
Table1 Survival rate of each species in each plot in each year
樹種
spec ies

タブノキ
M ac hilus
thunb erg ii
各調査区
n= 2 4
モチノキ

Ilex integ ra
各調査区
n= 2 4エノキ
C eltissinensis
各調査区
n= 2 4ウバメガシ
Q uerc us
philyraeo id es
各調査区
n= 4 8

シャリンバイR aphio lepis
um b ellata
各調査区
n= 4 8トベラ
P itto spo rum
to b ira
各調査区
n= 4 8

A
B
C
D
E
F
A
B
C
D
E
F
A
B
C
D
E
F
A
B
C
D
E
F
A
B
C
D
E
F
A
B
C
D
E
F

異なる記号のグループでは p＜0.05 水準で有意に異なる。

Table 2 Mean tree height ± standard error in 2015 and 2023

年ごとの生存率 survival rates of e ach year

調査区

plo ts表–2. 2015 年と 2023 年の平均樹高と標準誤差

2 0 16
88
75
63
9
17
17
10 0
96
88
17
8
25
10 0
10 0
10 0
10 0
10 0
10 0
10 0
10 0
96
88
83
83
10 0
10 0
98
96
10 0
88
10 0
10 0
88
92
94
71

a
a
a
b
b
b
a
a
a
b
b
b
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
ab
ab
ab
b

2 0 17
75
71
75
9
17
17
10 0
96
92
46
63
54
10 0
10 0
10 0
10 0
10 0
10 0
10 0
10 0
96
88
83
79
10 0
10 0
98
96
98
88
10 0
98
77
92
83
56

2 0 18

a
88
a
63
a
63
b
13
b
21
b
17
a
10 0
ab
96
abc 9 6d42
bcd 5 8
cd
46
a
10 0
a
10 0
a
10 0
a
10 0
a
10 0
a
10 0
a
10 0
a
10 0
a
96
a
88
a
83
a
79
a
10 0
a
10 0
a
98
a
96
a
98
a
88
a
92
ab
90
bcd 6 9ab79
abc 7 1c
46

2 0 19

a
83
ab
58
ab
58
c
17
bc
13
c
13
a
10 0
a
96
ab
88
bc
33
bc
50
c
38
a
10 0
a
10 0
a
10 0
a
10 0
a
96
a
92
a
10 0
a
10 0
a
96
a
88
a
83
a
79
a
10 0
a
10 0
a
98
a
94
a
96
a
83
a
85
ab
81
bcd 6 0ab69
abc 5 4
c
40

2020

a
54
ab
46
ab
42
bc
4
c
8
c
4
a
92
a
96
ab
67
bc
21
bc
13
c
25
a
10 0
a
96
a
10 0
a
10 0
a
92
a
83
a
10 0
a
10 0
a
96
a
88
a
83
a
79
a
10 0
a
10 0
a
98
a
92
a
94
a
81
a
75
ab
60
abc 4 6abc 5 0
bc
42
c
23

2021

a
54
ab 4 2ab 2 9
c
4
bc
4
c
8
a
88
a
96
a
67
b
8
b
8
b
8
a
96
a
96
a 10 0
a
96
a
92
a
83
a 10 0a 10 0
a
96
a
88
a
83
a
79
a 10 0a 10 0ab 9 8ab 9 2
ab 9 2b67
a38
ab 3 8ab 3 1
ab 2 7
b
15
b
13

a
ab
ab
b
b
b
a
a
a
b
b
b
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
ab
ab
b
a
a
a
a
a
a

2022
33
33
33
4
0
8
88
96
67
4
8
4
92
92
10 0
92
92
83
10 0
10 0
96
88
83
79
10 0
10 0
96
92
90
73
29
35
25
23
15
13

平均樹高と誤差average o f tree height and standard erro r in each year

2023

a
38
a
29
a
25
a
4
a
4
a
8
a
83
a
96
a
63
b
4
b
8
b
4
a
92
a
92
a 10 0
a
92
a
83
a
83
a 10 0a 10 0
a
96
a
88
a
83
a
79
a 10 0a 10 0a94
ab 7 7
ab 7 7
b
71
a
25
a
29
a
23
a
23
a
17
a
15

樹種
spec ies

a
a
a
a
a
a
a
a
a
b
b
b
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
ab
ab
ab
b
a
a
a
a
a
a

タブノキ

M achilus
tunbergii

モチノキ

Ilex integra

エノキ

C eltis sinensis
ウバメガシ

Q uercusphilyraeoides
シャリンバイ

2．調査区ごとの樹高 植栽 9 年目までの樹種ごとのR aphiolepis
um bellata

樹高の推移を図–3 に，植栽 1 年目と 9 年目の樹種ごと，調査区ごとの平均樹高及び標準誤差を表–2 に示す。

トベラ

タブノキは植栽 5 年目の 2019 年までは全ての調査区

P ittosporum
tobiraで樹高が減少したが，2020 年以降は減少や増加を繰り返

調査区
plo ts

2 0 15平均樹高averag e o ftree h eig h t

A
B
C
D
E
F

55
53
53
51
48
51

A
B
C
D
E
F
A
B
C
D
E
F
A
B
C
D
E
F
A
B
C
D
E
F
A
B
C
D
E
F

2023
平均樹高
averag e o ftree h eig h t

S .E . n

S .E .

n

± 1.2
± 1.0
± 1.2
± 0 .9
± 1.1
± 1.5

24 a
2 4 ab
2 4 ab
2 3 ab24 bc
2 4 ab

47
66
63
27
20
69

± 19 .2± 2 1.9± 10 .6± 0 .0± 0 .0± 2 7 .2

9 a
7 a
6 a
1 a
1 a
2 a

64

± 1.8

24 a

96

± 11.6

20 a

63
62
63
63
62
50
51
49
49
47
49
61
60
57
55
57
55
35
33
33
33
31
32
40
39
38
38
41
36

± 1.2
± 1.5
± 1.9
± 2 .6
± 1.5
± 1.4
± 1.5
± 1.5
± 1.3
± 1.6
± 2 .5± 2 .3± 1.8± 2 .0± 1.8± 2 .1± 2 .1± 0 .6± 0 .6± 0 .8± 0 .6± 0 .7± 0 .8± 0 .8± 1.0± 1.0± 0 .9± 0 .9± 0 .9

24 a
24 a
23 a
24 a
24 a

96
76
12 7
22
15
78
79
82
98
69
79
17 5
18 9
18 1
19 0
16 8
17 6
87
86
88
61
48
57
70
78
64
61
46
36

± 12 .4± 17 .7± 0 .0± 5 .7± 0 .0± 10 .3± 8 .9± 7 .5± 11.8± 9 .7± 8 .6± 9 .0± 10 .4± 8 .3± 10 .0± 9 .9± 9 .0± 5 .0± 5 .6± 6 .2± 5 .7± 3 .6± 6 .0± 8 .4± 10 .1± 7 .0± 11.1± 11.4± 5 .3

23 a
15 a
1 a
2 a
1 a

24 a
24 a
24 a
23 a
24 a
24 a
24 a
24 a
24 a
24 a
24 a
24 a
48 a
48 a
4 8 ab
48 b
48 b
48 b
48 a
4 8 ab
4 8 ab
4 8 ab
48 a
48 b

22 a
22 a
24 a
22 a
20 a
20 a
24 a
24 a
23 a
21 a
20 a
19 a
48 a
48 a
45 a
41 b
41 b
34 b
12 a
14 a
11 a
11 a
8 a
7 a

した（図–3）。植栽 9 年目の 2023 年には植栽時よりも平狭めた A 区及び普通区の B 区で樹高成長が見られたが，均樹高が下がった調査区もあった（表–2）。

その後，横ばいもしくは微減であった。また，無客土で静砂垣の間隔を狭めた D 区では植栽 5 年目の 2019 年か

モチノキは植栽 4 年目までは客土有で静砂垣の間隔をら樹高が増加した（図–3）。植栽 9 年目には平均樹高が植栽時よりも減少した区もあったが，調査区間で差は見られなかった（表–2）。
エノキは植栽 3 年目
までは全ての調査区で樹高の増加がみられたが，その後，植栽 8 年
目の 2022 年から 9 年
目の 2023 年にかけて
は全ての調査区で微増した（図–3）。植栽 9 年目の樹高は全ての調査
区で植栽時を上回り，調査区間で差は見ら
図–3. 植栽後 9 年目までの各樹種の調査区ごとの平均樹高の推移
Fig. 3 Trends in mean tree heights in each plot

－

63

－

れなかった（表–2）。

ウバメガシは植栽 9 年目の 2023 年まで全ての調査区

が 79 %以上あり，植栽 9 年目の樹高も各試験区間で差はで樹高成長が見られ（図–3），平均樹高は植栽時の 3 倍ほ

見られなかった（表–2）。ウバメガシの実生は乾燥ストレ

どになり，調査区間で差は見られなかった（表–2）。

ス下では成長を抑え葉面積当たりの蒸散量を抑えること

シャリンバイは，2019 年まで全ての調査区で樹高成長で乾燥耐性を持つ(4)ため，ウバメガシは乾燥耐性が強く，がみられたが，その後は横ばいや微増であった（図–3）。

海岸部でも生存率が高かったと考えられる。また，エノ2023 年の客土区の平均樹高は無客土区よりも統計的に

キは雨が少なくなる冬場に落葉するため，冬場の枯死が有意に高く（p < 0.05）30 cm ほど高かった。

少なく，生存率が高かった可能性がある。これまで，広トベラは植栽 4 年目の 2018 年までは樹高が増加した

葉樹植栽には客土が必要なことや客土が効果的なことがが，その後は増減を繰り返し，植栽 8 年目の 2022 年から報告されているが(3,6,8)，この 2 種に関しては，客土無9 年目の 2023 年にかけては再び増加した（図–3）。植栽

し，下刈りなし，通常の静砂垣の間隔でも千葉県の九十時の 2015 年の樹高は，統計的に有意な差が見られたが，九里浜の海岸防災林内陸部では植栽可能と考えられる。
どの樹種もほぼ全ての調査区で植栽 8 年目から 9 年目

植栽 9 年目の樹高に差は見られなかった（表–2）。

に樹高成長が見られた（図–3）。本試験地の海側に隣接するクロマツ林は，植栽 9 年目には高いところで 5 m ほどIV 考察
タブノキ，トベラは客土や下刈りの有無，静砂垣の間の樹高となっている。そのため，その後背部に位置する

隔に関わらず，どの調査区でも生存率 40%以下と低く，本試験地の広葉樹の樹高も成長した可能性がある。
今後，

タブノキ，トベラを植栽するには，客土を行い静砂垣の前線部クロマツ林の樹高成長とその後背部の広葉樹の生間隔を狭めるだけでは不十分であった。金子・田村(3)は，存率や樹高成長との関係を明らかにすることが，広葉樹

秋田県の海岸域における広葉樹の分布を調べ，タブノキ林を低コストで造成するために重要である。

林が風衝地では成立が困難なことを考察している。本試
験地にタブノキを植栽するには，防風対策を含めより好引用文献

適な植栽条件を今後検討する必要がある。

(1) 千葉県農林水産部森林課 (2012) 千葉県海岸県有保
安林整備指針 (九十九里地区) . 千葉県, 27pp

植栽 9 年目のモチノキの生存率は客土区では無客土区
よりも統計的に有意に高く，モチノキを植栽する場合は，(2) 岩見洋一・井坂達樹・細田浩司・津田裕司・山口晶子

客土が必要であると考えられた。また，客土区間の A, B,(2016) 茨城県の海岸林最前線広葉樹等導入試験地におC 区間は統計的な差がなく，客土を行えば，静砂垣の間

ける植栽 13 年後の生育状況. 関東森林研究 67 (1): 85-88

隔を狭める必要がなく，宇川・小森谷(8)が指摘するよう(3) 金子智紀・田村浩喜 (2007) 広葉樹を活用した海岸防に下刈りを省略できると考えられる。樹高成長に関して

災林造成技術の開発. 秋田県農林技術センター森林技術は調査区間で統計的な違いは見られなかった（表–2）。こセンター研究報告 17: 37-60

れは，無客土区の生存個体数が少なかったため調査区間(4) Oo MZ, Nakao T, Gyimah R (2003) Physiological andで統計的な有意差が見られなかったと考えられる。
また，

morphological responses of four tree species used in dry zone

無客土で静砂垣間隔を狭めた D 区で 1 本ではあるが，1.2

of Myanmar and Ubame oak to progressive drought stress. Bull.

m ほどの個体が生存していることから，静砂垣を狭める

of faculty Agri., Miyazaki University 49: 59-67

等の防風対策を行い，活着することができれば無客土で(5) R Core Team (2023) R: A Language and Environment forも静砂垣の高さには樹高が成長する可能性がある。

Statistical Computing_ R Foundation for Statistical Computing,
Vienna, Austria. <https://www.R-project.org/>.

シャリンバイは植栽 6 年目以降，調査区間で生存率の違いが見られた。特に，無客土で下刈りのある F 区で生(6) 佐藤渉・武田宏・平松芳明 (2020) 海岸砂丘地におけ存率が低かった（表–1）。F 区の生存率はどの樹種も低い

る客土割合の異なる広葉樹の生育状況. 関東森林研究 71

傾向があり，植栽後時間がたつにつれ，周辺樹種が衰退(1): 109-112

することで，他の植栽木による防風効果がなくなり，よ(7) 森林総合研究所 (2006) 森林被害対策シリーズ No.1

り乾燥や潮風の影響を受ける環境になったことで，生存「松くい虫」の防除戦略 マツ材線虫病の機構と防除.

率が下がった可能性がある。今後，周辺樹木の関係や植独立行政法人森林研究所, 14pp

生の被度とシャリンバイの生存率の関係を調べ，シャリ(8) 宇川裕一・小森谷あかね (2019) 広葉樹を用いた海岸

ンバイの生存率が下がった原因を解明する必要がある。

防災林造成における客土の効果と下刈省略の可能性. 関
東森林研究 70 (1): 97-100

ウバメガシ及びエノキは全ての調査区において生存率

－

64

－

関東森林研究 75 (2024)

論 文

ブナが優占する冷温帯落葉広葉樹林における夏季の土壌水分の減少が熱フラックスに与える影響
生田海斗 1 ・小坂 泉 1 ・定元太智 1 ・畑岸萌香 1 ・白井琴乃 1 ・瀧澤英紀 1 ・阿部和時 1
1 日本大学生物資源科学部

要旨：ブナが優占する冷温帯落葉広葉樹林における熱フラックスの変動特性と土壌水分の低下が熱フラックスに与える影響を明らかにするため，群馬県北部に位置する日本大学水上演習林において 2023 年 1 月から 8 月の期間で渦相関法によるフラックスの連続観測を実施した。観測期間中の 2023 年 7 月下旬の少雨とそれに伴う土壌含水率の著しい低下によって，以降の期間に樹木の蒸散抑制が生じたと考えられ，それによる潜熱フラックスの減少がみられた。
表面コンダクタンス(gc)も土壌水分の低下に伴って減少したが，飽差の増加に対する gc の減少割合には大きな変化は見られなかった。このことより，本試験地における夏季の土壌水分の著しい低下は，飽差の増加に対する gc の感度を上昇させるよりも，全体的に gc を低下させるような影響を与えていることが示唆された。
キーワード：潜熱フラックス，渦相関法，表面コンダクタンス，飽差，土壌水分

Effects of summer soil moisture reduction on heat fluxes in a cool-temperate
Fagus crenata-dominated deciduous broadleaf forest
Kaito IKUTA1, Izumi KOSAKA1, Taichi SADAMOTO1, Moeka HATAGISHI1, Kotono SHIRAI1,
Hideki TAKIZAWA1, Kazutoki ABE1
1College of Bioresource Sciences, Nihon University

Abstract: We examined heat flux variability in a cool-temperate deciduous broad-leaved forest dominated by Fagus crenata andassessed the effects of decreased volumetric soil water content. Heat fluxes were monitored continuously from January to August
2023, using the eddy covariance method in Nihon University Forest, Gunma Prefecture, Japan. The results showed that the low
rainfall in late July and the subsequent significant decrease in volumetric soil water content caused transpiration suppression in thetrees during the following period, resulting in a decrease in latent heat flux. Surface conductance (gc) also decreased with decreasing
soil moisture, but the ratio of the decrease in gc to the increase in vapor pressure deficit did not change significantly. This suggeststhat the significant reduction in summer soil moisture at this site affects the overall decrease in gc rather than an increase in thesensitivity of gc to increases in vapor pressure deficit.
Keywords: latent heat flux, eddy correlation method, vapor pressure deficit, surface conductance, soil moistureを上回るが，落葉後の 11 月以降では H が lE を上回る傾I はじめに現在，温暖化などの気候変動による環境変化 (例えば，

向がみられること(7)，H と lE の和(H＋lE)と純放射量(Rn)

気温上昇や干ばつ)に対する森林の応答特性を評価すると貯熱量(G)の差(Rn－G: 有効エネルギー)との関係は，ために，微気象学的な手法の１つである渦相関法による風向により系統的に異なることが報告され(1)，本試験地

大気と森林間の熱や二酸化炭素の交換量(フラックス)ににおける熱フラックスの特徴が明らかになりつつある。

関する測定が世界各地で実施されている(2)。筆者らは，気象庁の報告(3)によると，2023 年夏季(6 月から 8 月)

松井ら(5)により今後の気候変動の影響を強く受けるとの平均気温は，1898 年の統計開始以降の最高値となった。

予測されているブナ(Fagus crenata)が優占する冷温帯落本試験地でも，2023 年夏季の気温が 30 ℃以上になるこ葉広葉樹林において，渦相関法による熱フラックスの連とが多く，7 月下旬以降の降水量が極めて少なく，土壌

続観測を実施している(4)。既往研究として，顕熱フラッ

水分の著しい減少が観測された。このような平年と異なクス(H)と潜熱フラックス(lE)の季節変化は調査地の地表る気象環境において，ブナが優占する冷温帯落葉広葉樹

面の変化を反映し，展葉が終了する 6 月以降では lE が H

林の熱フラックスの変動特性を評価することは，今後の

－

65

－

（受理日 2024 年 1 月 20 日）

気候変動に応じた大気―森林間の相互作用や，森林の環

2．解析方法 2023 年 1 月から 8 月までに得られた有境応答特性を理解するうえで重要になると考えている。

効エネルギー(Rn－G)値と(H＋lE)値の 30 分平均値の両

そこで本研究では，2023 年 1 月から 8 月の測定データ

者を線形回帰して得られた近似式を以下に示す。
H＋lE ＝ 1.14(Rn－G) + 3.25 (R2 = 0.75)に基づき，熱フラックスの変動特性を評価し，平年と異(2)なる気象環境，特に夏季の土壌水分の減少が森林群落のこの近似式の傾きを熱収支の充足率(closure ratio; CR)と応答特性を示す指標の 1 つである表面コンダクタンスにすると，その値は 1.14 となった。このことは，渦相関法

与える影響を明らかにすることを目的とする。

で算定された熱フラックスの方が有効エネルギーよりも14％大きくなることを意味する。2016 年 1 月から 9 月に

II 材料と方法

取得したデータを用いた解析結果では CR が 1.18 とな

1．調査地概要と測定方法 観測地は群馬県利根郡みり(1)，今回の結果とほぼ同様であった。本研究では，熱なかみ町の日本大学水上演習林(36°48′N, 139°02′E)であ

収支インバランスをゼロにするため，ボーエン比クローり，ブナ(F. crenata)を優占種として，ミズナラ(Quercus

ジャ―法(8)を適用し，渦相関法で算定された Heddy と

crispula)やコナラ(Quercus serrata)などの平均樹高 15 m 程

lEeddy から求められるボーエン比(Heddy / lEeddy)が補正後も度の落葉広葉樹が混在している。一般気象および熱フラ保たれると仮定して，次式で H と lE を補正し，補正さックスの測定は高平山の山頂(標高 985 m)に建設された 6

れた H と lE を解析に使用した。

m の観測塔で行われた。急な斜面勾配で円錐形を呈した

𝐻

𝐻

𝑅𝑛

𝐺 ⁄ 𝐻

𝑙𝐸

(3)

山頂周辺に生育する樹高 2 m 程度の樹木の樹冠を超えた

𝑙𝐸

𝑙𝐸

𝑅𝑛

𝐺 ⁄ 𝐻

𝑙𝐸

(4)

観測塔の先端に，超音波風速温度計(CSAT3, Campbell)お本研究では，Penman-Monteith 式の表面抵抗(rc)の逆数

よび Open-Path 型 CO2/H2O 分析器(EC150, Campbell)を設

を表面コンダクタンス(gc)とし，以下の式で算出した。

置し，0.1 秒の測定間隔で出力される 3 次元風速，気温，

gc-1 = rc =CO2 濃度および H2O 濃度のデータをデータロガー

𝑟𝑎 𝛥 𝑅𝑛𝐺𝜌𝐶𝑝 𝑒𝑠 𝑇𝑎𝑒𝑎

よび lE(W m-2)を算出した。平均化時間は 30 分である。

𝛥/𝛾 1 𝑟𝑎 (5)𝛾𝑙𝐸
ここで，rc は表面抵抗(s m-1)，ra は空気力学的抵抗(s m-¹)，

詳細なフラックスの算定や解析方法については小坂ら

𝛥は飽和水蒸気圧曲線の傾き(hPa K-1)，𝜌は空気の密度(kg(4)を参照されたい。

m-3)，𝐶 は定圧比熱(J kg-1 K-1)，es(Ta)は Ta に対する飽和水(CR1000, Campbell)に記録し，渦相関法により H(W m-2)お観測塔の 6 m の高さに温湿度センサー(HMP155,

蒸気圧(hPa)，ea は水蒸気圧(hPa)，𝛾は乾湿計定数(hPa

Vaisala)を用いて気温 Ta(℃)と湿度(%)を計測し，観測塔のK-1)を表す。本研究では，高さ 6 m の風速 u (m s-1)および頂上に放射収支計(NR01, Hukseflux)および日射計(CMP-3,

摩擦速度𝑢∗ (m s-1)を用いた 𝑢⁄𝑢∗ より ra を算出した。解Kipp & Zonen)を設置し，それぞれで Rn(W m-2)および全

析期間は，2023 年 1 月 1 日から 8 月 31 日までとした。

天日射量 Si (W m-2)を計測した。
G(W m-2)を計測するため，
熱流計(PHF-01, REBS)を深度 5 cm に設置した。山頂の観III 結果と考察

測塔から水平距離で西へ 100 m 程度離れた地点に設置さ1．一般気象および熱フラックスの経時変化 図–1 は，れた 2 m の観測塔に日射計(CMP-3, Kipp & Zonen)を設置

2023 年 1 月から 8 月の日降水量(P)および θ の日平均値，し，林床日射量 St (W m-2)を計測した。これらの測定項目

日中(10 時から 14 時)の値を平均した Ta および Ts，Rn，については，10 秒毎に出力されるデータを 10 分平均し飽差(VPD)，NLRS，H，lE，lE / (H + lE)および gc の季節変た値をデータロガー(CR1000, Campbell)に記録させた。本化である。図–1 中の黒丸は日中平均値，白丸は 5 日平均

研究では，Si に対する St の比である負の対数値(NLRS)を値を示す。1 月から 7 月には断続的な降水がみられ，θ は

相対的な葉面積と定義し，次式で算定した(6)。

0.2 m3 m-3 前後で変動したが，7 月下旬の少雨により，θ

ln 𝑆 ⁄𝑆(1)が著しく減少した。但し，8 月の降雨イベントに対する θ

土壌含水率 θ(m3 m-3)および地温 Ts(℃)の計測では，
TDRの変動がほとんど見られない。これは，本調査地から約

土壌水分センサー(CS650, Campbell)を深度 10 cm に設置

6 km 離れた箇所の降水量であるため，本調査地におけるし，30 分毎の瞬間値をデータロガー(CR1000, Campbell)

実際の降水量は，その量に比べ少なく，降水が林床にあに記録させた。降水量は高平山山頂から北へ直線距離でまり到達しなかったことに起因するかもしれない（図–およそ 6 km 離れた藤原 AMeDAS(36°52′N，139°04′E，標

1a)）。Ts が 0 ℃付近から急激に上昇する日(3 月 12 日)は

高 700 m)のデータを使用した。

消雪日と考えられ，積雪量が平年より少なかったことを

𝑁𝐿𝑅

－

66

－

関東森林研究 75 (2024)

反映して通常よりも早い消雪となった（図–1b)）。Rn お

700 W m-2 および約 20 hPa で安定しており，晴天で大気

よび VPD の値は冬季に小さく，4 月以降で大きくなった。

が乾燥していたと考えられる（図–1c), d)）。NLRS は 4 月

7 月下旬の Rn および VPD の日中平均値は，それぞれ約

下旬から増加を開始し 5 月下旬にほぼ一定となったこと

Jan.

Feb.

Mar.

Apr.

May

Jun.

Jul.

Aug.

P

0 .5
0 .4

(m m )

0 .3

40

3

60

0 .2

-3

θ

80

0 .1

a)

35

θ

P
-1
(mm day )

0
20

0

b)

Ta
(℃)

25
15

30

Ta

-5

10

Ts

-15
10 0 0

Ts
(℃)

20

5

0

c)

Rn
-2
(W m )

800
600
400
200
0
30

d)

VPD
(hPa)

25
20
15
10

Relative leaf
area (NLRS )

5
0
4

e)

3

2

H
-2
(W m )

1
600

f)

400

200

lE
-2
(W m )

400

lE / (H + lE)

0
600

0 .8

g)

200

0
1.0

h)

0 .6
0 .4
0 .2
0 .0
0 .0 5i)gc-1(m s )

0 .0 40 .0 30 .0 20.01
0 .0 0
1

54

162

10 8

21 6

Day of 2 023

図–1. 2023 年 1 月から 8 月における a)降水量(P)および日平均土壌含水率(θ)，日中(10 時～14 時)平均した b)気温
(Ta)および地温(Ts)，c)純放射量(Rn)，d)飽差(VPD)，e)相対的な葉面積(NLRS)，f)顕熱フラックス(H)，g)潜熱フラック
ス(lE)，h)熱フラックスの総和に対する潜熱フラックスの割合[lE / (H + lE)]，i)表面コンダクタンス(gc)の季節変化
Fig. 1 Seasonal changes in (a) daily precipitation (P; bars, left scale) and daily mean volumetric soil water content at a depth of
10 cm (θ; lines, right scale), (b) midday (10:00–14:00) averaged air temperature (Ta; solid lines, left scale) and soil temperature(Ts; dashed lines, right scale), (c) net radiation (Rn), (d) vapor pressure deficit (VPD), (e) daily negative logarithmic values of theratio of short wave radiation (S) at the forest floor to that above the canopy [–ln(St / Si); NLRS], (f) sensible heat flux (H), (g) latent
heat flux (lE), (h) ratio of lE to the sum of H and lE [lE / (H + lE)], and (i) surface conductance (gc) (black circles are midday
mean values and white circles are mean values over 5 days).

－

67

－

から，この期間に展葉が開始～終了したと考えられた。

70) を黒色丸印で示す。図中に示された近似曲線の対数

また，NLRS は 7 月下旬以降に若干の減少が見られた（以近似式[y = b－mln(x)]の m は VPD に対する gc の感度を表

上，図–1e)）。H は消雪日である 3 月 12 日以降に急激にす。図–2 a)において gc は VPD の増加に伴い減少し，図–増加し，4 月にピークがみられた。その後 H は減少傾向2b)において gc は土壌水分の低下に伴って減少する傾向を示し，6 月から 7 月中旬は 200 W m-2 前後で推移していが見られたが，m の値は θ ≤ 0.07 m3 m-3 の条件で 0.021，

たが，7 月下旬以降に僅かに増加した（図–1f) ）。lE，lEθ ≥ 0.18 m3 m-3 の条件で 0.025 となり，VPD の増加に対す/ (H + lE)および gc は概ね同様の季節変化を示し（図–1g),

る gc の減少割合には大きな変化は見られなかった。このh), j)），これらの値は展葉開始後の 4 月下旬から増加を開ことより，本試験地における夏季の土壌水分の著しい低始し，6 月から 7 月中旬における lE / (H + lE)は 0.7～0.8

下は，VPD の増加に対する gc の感度を上昇させるよりとなったが，7 月下旬以降に急激に減少した。このこと

も，全体的に gc を低下させるような影響を与えているこ

より，展葉開始後～7 月中旬は樹木による活発な蒸散がとが示唆された。

生じており，一方 7 月下旬以降は土壌水分量の著しい減
少と大気の乾燥が気孔の閉鎖を引き起こし，蒸散が大き

引用文献く低下したと考えられた。

(1) 浅香渉・小坂泉・野中翔平・瀬戸萌子・髙松美月・瀧2．表面コンダクタンスと飽差の関係 図–2 は，7 月か澤英紀・阿部和時 (2017) 山岳域の冷温帯落葉広葉樹林

ら 8 月において Rn が 500 W m-2 以上の条件で得られた gc

における熱収支インバランスについて. 関東森林研究と VPD の関係を示す。本研究では，土壌水分の状態が gc

68(2): 193–196と VPD の関係に与える影響を評価するため，gc と VPD(2) Baldocchi D, Falge E, Gu L, Olson R, Hollinger D, Runningが変動幅をもち，かつ両者のデータ数が同程度になるよ

S, Anthoni P, Bernhofer C, Davis K, Evans R, Fuentes J,

うに，θ の閾値を決定した。上段に全データ(n = 273)を灰Goldstein A, Katul G, Law B, Lee X, Malhi Y, Meyers T,

色丸印で，下段に土壌が著しく乾燥した状態である θ がMunger W, Oechel W, Paw UKT, Pilegaard K, Schmid HP,

0.07 m3 m-3 以下のデータ(n = 68)を白色丸印で，土壌が比Valentini R, Verma S, Vesala T, Wilson K, Wofsy S (2001)

較的湿潤な状態である θ が 0.18 m3 m-3 以上のデータ(n =FLUXNET: A new tool to study the temporal and spatial

0.0 5

a)

gc ( m s -1 )0.0 4

variability of ecosystem-scale carbon dioxide, water vapor andenergy flux densities. Bull Am Meteorol Soc 82: 2415–2434

y = 0.025 3 － 0. 019ln (x) R = 0.60
2(3) 気象庁: 日本の季節平均気温.

0.0 3

https://www.data.jma.go.jp/cpdinfo/temp/sum_jpn.html

0.0 2(2023.11.13 参照)

0.0 1(4) 小坂泉・野中翔平・大塚羽純・関崎良美・田口裕也,

0.0 0
0.0 5
0.0 4
0.0 3

清水伸大・瀧澤英紀・阿部和時 (2016) 冷温帯落葉広葉樹

b)

林における渦相関法によるフラックスの連続観測. 関東

y = 0.030 3 － 0. 025ln (x) R 2 = 0.88

森林研究 67(1): 77–80〇 θ ≤ 0.07 m3 m-3● θ ≥ 0.18 m3 m-3(5) 松井哲哉・田中信行・八木橋勉・小南裕志・津山幾太郎・高橋潔 (2009) 温暖化にともなうブナ林の適域の変0.0 2化予測と影響評価. 地球環境 14(2): 165–174

0.0 1
y = 0.0209 － 0. 021ln (x) R 2 = 0.72
0.0 0
0.0
0.5
1.0
1.5
2.0

(6) 野中翔平・小坂泉・川口美優・瀧澤英紀・阿部和時
2.5(2015) 冷温帯落葉広葉樹林における LAI の季節変化. 関

3.0

VPD (k P a)

東森林研究 66(2): 107–110

図–2. 表面コンダクタンス(gc)と飽差(VPD)の関係(7) 高木麻衣子・小坂泉・佐々木千鶴・岡村源太郎・瀧澤Fig. 2 Relationship between surface conductance (gc) and英紀・阿部和時 (2015) 冷温帯落葉広葉樹林における熱vapor pressure deficit (VPD) under light-saturated

フラックスの季節変化. 関東森林研究 66(2): 285–288

conditions (Rn > 500 W m-2) for (a) all data (gray circles)(8) Twine TE, Kustas WP, Norman JM, Cook DR, Houser PR,

and (b) two volumetric soil water content (θ) classes (white

Meyers TP, Prueger JH, Starks PJ, Wesely ML (2000)

circles represent data for θ ≤ 0.07 m3 m-3 and black circles

Correcting eddy-covariance flux underestimates over arepresent data for θ ≥ 0.18 m3 m-3) for July–August 2023.

grassland. Agric For Meteorol 103: 279–300

－

68

－

関東森林研究 75 (2024)

論 文

冷温帯および暖温帯に植栽されたブナのガス交換と葉の特徴
畑岸萌香 1 ・小坂 泉 1 ・白井琴乃 1 ・松倉君予 1 ・太田祐子 1 ・瀧澤英紀 1 ・阿部和時 1
1 日本大学生物資源科学部

要旨：冷温帯の水上試験地と暖温帯の藤沢試験地に植栽されたブナのガス交換と葉の特徴を明らかにするため，両試験地において個葉の光合成速度(A)と気孔コンダクタンス(gs)を測定し，葉面積当たりの乾燥重量(LMA)と気孔密度を求めた。その結果，測定期間における A および gs の最大値は，水上試験地より藤沢試験地で大きかった。藤沢試験地の gs の分布範囲は，水上試験地のものに比べ約 2 倍大きかった。藤沢試験地における LMA および気孔密度は，水上試験地のものに比べ，それぞれ 1.72 倍および 1.79 倍高かった。水上試験地を産地とする藤沢試験地のブナは，葉の形態を適応させて，暖温帯の気候に順化していることが示唆された。
キーワード：ブナ，光合成速度，気孔コンダクタンス，LMA，気孔密度

Gas exchange and leaf characteristics of Fagus crenata planted
in cool- and warm-temperate zones in Japan
Moeka HATAGISHI1, Izumi KOSAKA1, Kotono SHIRAI1, Kimiyo MATSUKURA1,
Yuko OHAT1, Hideki TAKIZAWA1, Kazutoki ABE1
1College of Bioresource Sciences, Nihon University

Abstract: We investigated the gas exchange and leaf characteristics of Fagus crenata planted in the cool-temperate Minakami
experimental forest (hereafter, Minakami) and the warm-temperate Fujisawa experimental forest (Fujisawa) in Japan. At both sites,
we measured the photosynthetic net assimilation rate (A), stomatal conductance of water vapor (gs), leaf mass per area (LMA), andstomatal density of individual leaves. The maximum A and gs values were greater at Fujisawa than Minakami. The distribution rangeof gs at Fujisawa was about two times that at Minakami. At Fujisawa, LMA and stomatal density were 1.72 times and 1.79 times
those at Minakami, respectively. These findings suggest that the F. crenata individuals at Fujisawa, which originated from Minakami,
have acclimatized to the warm-temperate climate via leaf morphology adaptations.
Keywords: Fagus crenata, photosynthetic net assimilation rate, stomatal conductance, leaf mass per area, stomatal density

I はじめに冷温帯のものに比べどのような違いがあるか実証的に評

ブナ(Fagus crenata)は日本の冷温帯を代表する樹種の価することを念頭におき，冷温帯の水上試験地と暖温帯１つであり，暖温帯と冷温帯の境界は日本のブナ林の分の藤沢試験地に植栽されたブナ成木の個葉の光合成速度

布下限と概ね一致することが知られているが(4)，暖温帯と気孔コンダクタンスを測定し，葉面積当たりの乾燥重の気候区に属する関東平野北部の八溝山地中部において，量 (LMA; Leaf Mass per Area)および気孔密度を調べた。

例外的にブナ林が確認されている(1)。片桐ら(3)の先行研
II 材料と方法

究によれば，神奈川県南部に位置する暖温帯の藤沢試験地に植栽されたブナの水利用効率は，Iio et al. (2)により

1．調査地 冷温帯の調査地は，群馬県利根郡みなかみ

報告されている冷温帯のより高標高のものに比べ高いこ町に位置する水上試験地(36°47′40″N，138°59′13″E，標高とを報告している。ブナの葉レベルの乾燥耐性について

540 m)である。水上試験地から約 10 km 北東方向に位置

は，葉の水分特性だけでなく形態レベルでも変化を導くする藤原 AMeDAS (36°51′48″N，139°03′30″E，標高 700

ことが示されている(6)。このため，ブナはガス交換や葉m)の気象データを用いて求められた 2001 年から 2020 年の形態的な特性を順化させ，冷温帯より高温で乾燥するの年平均降水量と年平均気温は，それぞれ 1,802 mm と暖温帯でも生育できる可能性があると考えている。

9.3 ℃である。

そこで本研究では，暖温帯の環境条件で生育している

暖温帯の調査地は，神奈川県藤沢市に位置する藤沢試

ブナの生理的な環境応答特性および葉の形態的形質が，験地(35°22′42″N，139°28′08″E，標高 40 m)である。藤沢

－

69

－

（受理日 2024 年 1 月 24 日）

試験地から約 6.5 km 南方向に位置する辻堂 AMeDAS

所の玄関付近に植栽された樹齢 65 年，樹高 17.7 m，胸高(35°19′12″N，139°27′00″E，標高 5 m)の気象データを用い

直径 36.0 cm の単木のブナ(産地: 水上)である。藤沢試験て求められた 2001 年から 2020 年の年平均降水量と年平地での測定対象木は，森林科学研究センターの玄関付近

均気温は，それぞれ 1,460 mm と 16.7 ℃である(7)。

に植栽された樹齢 45 年，樹高 9.7 m，胸高直径 27.1 cm

2．調査項目 水上試験地での測定対象木は，水上実習
PPFD( μ mol m -2 s -1 )

30

gs
E
A
(mol m -2 s -1 ) (mmol m -2 s -1 ) ( μ mol m -2 s -1 )T leaf
(℃ )

VPD L
(hPa)

21 July 2023
2500
2000

8 August 2023の単木のブナ(産地: 水上)である。

10 August 2023 12 September 2023 14 September 2023 19 October 2023

20 October 2023

a1

a2

a3

a4

a5

a6

a7

b1

b2

b3

b4

b5

b6

b7

c1

c2

c3

c4

c5

c6

c7

d1

d2

d3

d4

d5

d6

d7

e1

e2

e3

e4

e5

e6

e7

f1

f2

f3

f4

f5

f6

f7

1500
1000
500
0
50
40

20
10
40
30
20
10
20
15
10
5
0
6
4
2
0
0.3
0.2
0.1
0.0

8 10 12 14 16 18 20 8 10 12 14 16 18 20 8 10 12 14 16 18 20 8 10 12 14 16 18 20 8 10 12 14 16 18 20 8 10 12 14 16 18 20 8 10 12 14 16 18 20

Time (hour)

図–1. 2023 年 7 月から 10 月の水上試験地における a) 光合成有効光量子束密度(PPFD)，b) 葉面飽差(VPDL)，c)
葉温(Tleaf)，d) 光合成速度(A)，e) 蒸散速度(E) および f) 気孔コンダクタンス(gs)の日変化
Fig. 1 Diurnal changes in (a) photosynthetic photo flux density (PPFD), (b) leaf-to-air water vapor deficit (VPDL), (c) leaf
temperature (Tleaf), (d) photosynthetic net assimilation rate (A), (e) transpiration rate (E), and (f) stomatal conductance of water
vapor (gs) during July–October 2023 at the Minakami experimental forest. Error bars indicate standard deviation.
PPFD( μ mol m -2 s -1 )

30

gs
E
A
(mol m -2 s -1 ) (mmol m -2 s -1 ) ( μ mol m -2 s -1 )T leaf
(℃)

VPD L
(hPa)

28 June 2023
2500
2000

12 July 2023

27 July 2023

25 August 2023

26 September 2023 24 October 2023

a1

a2

a3

a4

a5

a6

b1

b2

b3

b4

b5

b6

c1

c2

c3

c4

c5

c6

d1

d2

d3

d4

d5

d6

e1

e2

e3

e4

e5

e6

f1

f2

f3

f4

f5

f6

1500
1000
500
0
50
40

20
10
40
30
20
10
20
15
10
5
0
6
4
2
0
0.3
0.2
0.1
0.0

8 10 12 14 16 18 20 8 10 12 14 16 18 20 8 10 12 14 16 18 20 8 10 12 14 16 18 20 8 10 12 14 16 18 20 8 10 12 14 16 18 20

Time (hour)

図–2. 2023 年 6 月から 10 月の藤沢試験地における a) 光合成有効光量子束密度(PPFD)，b) 葉面飽差(VPDL)，c)
葉温(Tleaf)，d) 光合成速度(A)，e) 蒸散速度(E) および f) 気孔コンダクタンス(gs)の日変化
Fig. 2 Diurnal changes in (a) photosynthetic photo flux density (PPFD), (b) leaf-to-air water vapor deficit (VPDL), (c) leaf
temperature (Tleaf), (d) photosynthetic net assimilation rate (A), (e) transpiration rate (E), and (f) stomatal conductance of water
vapor (gs) during June–October 2023 at the Fujisawa experimental forest. Error bars indicate standard deviation.

－

70

－

関東森林研究 75 (2024)

個葉上の光合成および蒸散速度の測定は，携帯型光合月に水上試験地で測定されたデータであり，上段から成蒸散測定装置(LI-6400, LI-COR)を用いて，対象木に隣

PPFD，VPDL，Tleaf，A，E および gs の日変化を示す。図接する施設の屋上で行われた。水上試験地では地上から中の黒点は，9 枚の葉をチャンバーで挟んだ際に測定さ5 m 付近の南側の樹冠部において 9 枚，藤沢試験地ではれた各測定項目の平均値を示し，エラーバーはそれらの地上から 6 m 付近の東側，南側および西側の樹冠部にお標準偏差を示す。図–1 a，b および c で示された日中のいて，それぞれ 3 枚ずつ計 9 枚を対象とし，日当たりのPPFD，VPDL および Tleaf について，雲の影響によりばらよい枝の先端部の葉を選定した。この装置で計測されるつきがあるものの PPFD が 1,000 µmol m−2 s−1 以上の場

項目は，光合成有効光量子束密度(PPFD)，葉温に対する合，VPDL は 30 hPa 以上，Tleaf は 30 ℃以上のデータが多飽和水蒸気圧から水蒸気圧の差である葉面飽差(VPDL)，

くみられた。
図–1 d，
e および f で示された各測定日の A，

葉温(Tleaf)，光合成速度(A)，蒸散速度(E)および気孔コンダ

E および gs は概ね同様の日変化を示し，A，E および gs

クタンス(gs)である。
本研究では，
gs に対する A の比(A/gs)の最大値は，それぞれ 8.9 µmol m−2 s−1，2.8 mmol m−2 s−1

を水利用効率(iWUE; intrinsic Water Use Efficiency)とする。

および 0.10 mol m−2 s−1 程度であった。

測定方法の詳細は，矢ヶ崎ら(7)を参照されたい。測定実

図–2 は，2023 年 6 から 10 月に藤沢試験地で測定され施日は，水上試験地では 2023 年 7 月 21 日，8 月 8 日，8たデータであり，形式などは図–1 と同様である。図–2 a，

月 10 日，9 月 12 日，9 月 14 日，10 月 19 日および 20 日

b および c で示された日中の PPFD，VPDL および Tleaf にであり，藤沢試験地では 2023 年 6 月 28 日，7 月 12 日，

ついては，12 時前後でピークを示し，PPFD が 1,000 µmol

7 月 27，8 月 25 日，9 月 26 日および 10 月 24 日であり，m−2 s−1 以上，VPDL は 30 hPa 以下，Tleaf は 35 ℃前後のデ9 時から日の入りまで 1 時間に 1 回の頻度で行った。

ータが多くみられた。図–2 d，e および f で示された A，葉の形態的な特徴を調べるため，両試験地においてそE および gs は，図–1 で示された水上試験地のものに比べれぞれ 5 枚の葉をランダムに採集した。
葉面積の測定は，大きく，特に 6 月 28 日および 7 月 12 日の午前中の E お

フラットベットスキャナー(ES-10000G, EPSON)と画像解

よび gs は，他の測定日のものに比べ大きい。A，E および

析ソフトウェア (ImageJ l.53, USA)を使用した。気孔密度

gs の最大値は，それぞれ 10.8 µmol m−2 s−1，5.3 mmol m−2の測定は SUMP 法を適用し，1 枚の葉について背軸面のs−1 および 0.25 mol m−2 s−1 程度であった。

先端部，中央部および下部においてレプリカを作成し，2．gs と A の関係 図–3 は，PPFD を 1,000 µmol m−2 s−1

光学顕微鏡を用いて気孔の数を調べ，1 mm2 当たりの密以上の条件に限定した gs と A の関係を示し，左側に水度に換算した。LMA は 80 ℃で 72 時間以上乾燥させた

上試験地，右側に藤沢試験地のデータを示す。図におい葉の乾燥重量と葉面積から求められた。

て，各月で測定されたデータを上段に，それらの平均値と標準偏差を下段に示す。図–3 a1 における gs と A の関

III 結果と考察係について，ばらつきが少なく，gs の増加に伴い A は上1．各測定項目の日変化 図–1 は，2023 年 7 月から 10
a1

20

Minakami

15

15

10

10

◇ 21-Jul.
● 8-A ug.
○ 10-Au g.
▽ 12-Se p.
▲ 14-Se p.
■ 19-Oct.
● 20-Oct.

5
0
20

b1

y = 89.83x
R 2 = 0.67

15A ( μ mol m - 2 s - 1 )A ( μ mol m - 2 s - 1 )20

昇する傾向がみてとれる。データが集中している gs およ

10

図–3.

0
20
15
10
5

0
0 .0

0
0 .0

0 .1

0 .2

0 .3

Fujisaw a55g s (mol m - 2 s - 1 )a2b2

y = 80.38x
R 2 = 0.80

20 -J u l-2 2□ 28-Jun .
○ 12-Jul.
● 27-Jul.
△ 25-Au g.
◎ 26-Se p.
▲ 24-Oct.

12 -J u l-2 1
22-J u l-21
27-J un- 2 2
11 -J u n- 2 1■ Ju ne 2 0 21 a n d 2 0 2 2● Ju ly 20 21 an d 202 2▲ Aug us t-O ct ob e r 2 0 21 a n d 20 2 2

0 .1

0 .2

0 .3

g s (mol m - 2 s - 1 )水上試験地と藤沢試験地における気孔コンダクタンス(gs)と光合成速度(A)の関係

Fig. 3 (a) Relationship between gs and A under light-saturated conditions (PPFD ≥ 1,000 μmol m−2 s−1) at the (1) Minakami and(2) Fujisawa experimental forests according to (a) individual observations and (b) mean values of A and gs, with corresponding
best-fitlines estimated via least-squares linear regression to determine the slope (i.e., intrinsic water use efficiency, iWUE). Error
結果と考察
bars represent standard deviation. The data for June–October 2021 and 2022 in Figure (b2) are from Katagiri et al. (2023).

－

71

－

表–1. 水上試験地と藤沢試験地で採集したブナの葉の特徴
Table 1 Leaf characteristics (mean ± standard error) of Fagus crenata
SitenMinakami
Fujisawa

5
5Leaf area2(cm )47.7 ± 4.3
24.0 ± 1.5-2

Stomatal density (stomata mm )LMA
-2

(g m )
55.7 ± 2.1
95.9 ± 6.1

Upper part of leaf
541.7 ± 30.6
861.2 ± 44.2

Middle of leaf
522.7 ± 31.1
958.7 ± 71.7

Bottom of leaf
498.3 ± 23.6
983.1 ± 91.0

Average
520.9 ± 16.0
934.4 ± 40.8

n : sampling number, LMA: leaf mass per area

び A の分布範囲は，それぞれ 0～0.1 mol m−2 s−1 および 0を備え，日本海側では光を十分に受けるように大きな葉～10 µmol m−2 s−1 であった。図–3 b1 における gs と A のデ面積となるブナの形態を指摘した小池・丸山(5)を支持すータを線形回帰して求められる傾きは iWUE を表し，る。つまり，水上試験地を産地とする藤沢試験地のブナ

89.8 µmol mol−1 となった。

は，葉を高い LMA で小型化することで，冷温帯の水上図–3 a2 における gs と A の関係について，図–3 a1 で示より高温で乾燥する暖温帯の藤沢の環境に適応させたとされたものに比べるとばらつきが大きいものの，gs の増考えられる。藤沢試験地の気孔密度は，葉の背軸面の位加に伴い A は上昇する傾向がみてとれる。データが集中

置によらず，
水上試験地のものに比べ高く，全体では 1.79

している gs および A の分布範囲は，それぞれ 0.5～0.25

倍高かった。このことは，gs の最大値および分布範囲が，mol m−2 s−1 および 2.5～12.5 µmol m−2 s−1 であった。但し，気孔密度の低い水上試験地より気孔密度の高い藤沢試験

6 月 28 日および 7 月 12 における gs の増加に対する A の地で大きいことと整合性をもつと考えられる。以上のこ上昇の程度は，その他のものに比べ低くなる傾向がみらとから，水上試験地を産地とする藤沢試験地のブナは，れた。この原因については，現時点では分からないが，葉の形態を適応させて，暖温帯の気候に順化しているこ

辻堂 AMeDAS における 2023 年 6 月 28 日および 7 月 12とが示唆された。但し，本研究では両試験地ともに 1 個

日の 2 週間前の積算降水量は，それぞれ 22 mm および 50

体のブナを対象としているため，今後の研究では個体数mm であり，比較的まとまった降雨により土壌が湿潤なやサンプル数を増やし，葉の水分特性や葉脈構造，成長状態となり，gs が制御されず，蒸散が活発に行われたこ

量などのデータを蓄積することで，暖温帯に生育するブとに起因するかもしれない(図–2 e1, e2, f1 および f2 参照)。

ナの生理的・形態的な順化について検討する必要がある。

図–3 b2 では，2023 年 6 月から 10 月に測定されたデー
タと，片桐ら(3)の先行研究で報告された 2021 年と 2022

引用文献

年のものを示す。2023 年 6 月 28 日および 7 月 12 日の(1) 原正利 (2006) 東日本太平洋側におけるブナの分布

iWUE は，2021 年および 2022 年の同時期のものに比べとその下限を規定する要因について. 植生学会誌 23(1):

明らかに小さいことがみてとれる。そのため，2023 年 6

1–12

月 28 日および 7 月 12 日を除いて gs と A のデータを線形(2) Iio A, Fukasawa H, Nose Y, Kakubari Y (2004) Stomatal

回帰して求められた iWUE は 80.4 µmol mol−1 となった。

closure induced by high vapor pressure deficit limited midday

新潟県苗場山に生育するブナの iWUE は，8 月の飽和光

photosynthesis at the canopy top of Fagus crenata Blume on

下において 32.1 µmol mol−1 であることを示しているが(2)，Naeba mountain in Japan. Trees 18: 510–517

水上試験地および藤沢試験地のブナの iWUE は，その値(3) 片桐花音・小坂泉・梁瀬裕生・杉本奏音・瀧澤英紀・に比べ高かった。これらの結果をまとめると，gs と A の阿部和時 (2023) 太平洋側の温暖な低地に植栽されたブ

最大値は水上試験地より藤沢試験地で大きかった。A のナの光合成速度と気孔コンダクタンスの関係. 関東森林

分布範囲は両試験地による違いはあまりみられず， gs の研究 74: 101–104

分布範囲は水上試験地より藤沢試験地で約 2 倍大きいが，(4) 吉良竜夫 (1976) 生態学講座 2 陸上生態系－概論－.
共立出版, 東京: 166pp

iWUE は両試験地で同程度であることが示された。

(5) 小池孝良・丸山温 (1998) 個葉からみたブナ背腹性の3．葉の特徴 表–1 は，水上試験地および藤沢試験地で採集したブナの葉の面積，
LMA および気孔密度の平均

生理的側面. 植物地理・分類研究 46(1): 23–28

値と標準誤差を示す。藤沢試験地において，葉面積は水(6) Uemura A, Harayama H, Ishida A (2022) Coordination

上試験地のものの半分程度であるが，LMA は水上試験地

between leaf water relations and leaf gas exchange in twoのものの 1.72 倍であった。これらの結果は，太平洋側型

ecotypes of Fagus crenata tree. Bull FFPRI 21(3): 195–205

ブナ(勿来)と日本海側型ブナ(安比)のものを比較した結(7) 矢ヶ崎真衣・小坂泉・大庭流維・中井涼介・瀧澤英紀・果(6)と同程度であった。このことは，太平洋側では強光阿部和時 (2022) 太平洋側の温暖な低地に生育するブナを十分に利用できるように乾燥耐性を持つ小型で厚い葉の光合成および蒸散速度の測定. 関東森林研究 73: 93–96

－

72

－

関東森林研究 75 (2024)

論 文

日本全国における到達路網費を考慮した未利用材利用可能量推計
有賀一広 1・武田愛子 1・藤井絢弓 1・松岡佑典 1・白澤紘明 2・鈴木保志 3
1 宇都宮大学農学部・2 森林総合研究所林業工学研究領域・3 高知大学教育研究部自然科学系農学部門

要旨：本研究では，FIT で未利用木質バイオマス発電設備に認定され，2020 年 6 月時点で稼働している日本全国の発電所を対象に，経済的に利益が得られる団地からの供給ポテンシャルを利用可能量として推計した。その結果，供給
ポテンシャルは用材 65,940,444 m3/年，未利用材 13,188,089 m3/年と推計された。利用可能量は用材 53,943,770 m3/年，未利用材 10,788,754 m3/年と推計され，供給ポテンシャルの 81.8%との結果を得た。また，未利用材利用可能量と需要量を比較した結果，需要量に対する利用可能量の割合は 124.2%であった。さらに，2020 年 6 月時点で FIT 認定されている発電所を対象に，主伐後の確実な更新を担保するため造林補助金を 100%補助で試算したところ，需要量に対する利用可能量の割合は 115.3%であった。到達路網費を含めない場合は 117.0%であり，到達路網費を考慮した影響は小さかった。
キーワード：FIT，団地化，収穫費用，到達路網費，補助金
Estimating the availability of unused woody materials considering access road costs in Japan
Kazuhiro ARUGA1, Aiko TAKEDA1, Ayami FUJII1, Yusuke MATSUOKA1, Hiroaki SHIRASAWA2, Yasushi SUZUKI3
1School of Agriculture, Utsunomiya University; 2Department of Forest Engineering, Forestry and Forest Products ResearchInstitute; 3Faculty of Agriculture and Marine Science, Kochi University
Abstract: This study estimated the availability of unused materials for woody biomass power generation plants under operation
with FIT at the end of June 2020 as the supply potential from the profitable aggregated forests. As a result, supply potentials of used
and unused materials were estimated at 65,940,444 m3/year and 13,188,089 m3/year, respectively whereas those availabilities were
estimated at 53,943,770 m3/year and 10,788,754 m3/year respectively. Therefore, the rate of the availabilities to the supply potentials
was 81.8%. Furthermore, the rate of the availabilities to the demands was 124.2%. With woody biomass power generation plants
registered in FIT at the end of June 2020, the rate of the availabilities to the demands was 115.3% considering the subsidy rate of
100% to secure the reforestations. Since it was 117.0% without access road costs, access road costs would have a small impact on
the availability.
Keywords: Feed-in Tariff, Aggregation, Harvesting cost, Access road cost, Subsidy

I はじめにそこで，松岡ら(5)は日本全国のスギ，ヒノキ，マツ，

2012 年 7 月に再生可能エネルギー固定価格買取制度

カラマツ林を対象に，地理情報システム GIS を用いた収FIT（Feed-in Tariff）が開始され，木質バイオマス発電，支分析により，森林の更新費用も考慮した未利用材の利

特に買取価格が高値に設定された未利用材を燃料とする

用可能量を推計し，2020 年 6 月時点で，FIT で稼働して発電施設が，2023 年 3 月時点で，全国で 279 ヵ所新規認いる 74 ヵ所の発電施設における燃料調達の可能性につ定され，すでに 121 ヵ所で稼動している(8)。未利用材をいて検証した。松岡ら(5)は小班を単位として試算を行っ

燃料として利用することは，林業振興や山村の雇用創出ているが，実際は流域等で森林経営計画が樹立され，団などに貢献すると期待されているが，一方で発電容量 5地化して施業を行うことがある(1)。そこで有賀ら(2)は小MW で年間 10 万 m3 程度(6)が必要とされる未利用材を班を流域で団地化し，将来的な需要量と比較するため，買取期間 20 年間，安定して調達できるか，FIT 終了後の2020 年 6 月時点で，FIT で新規認定されている 148 ヵ所

木質バイオマス発電の採算性，さらには木質バイオエネの発電施設も対象として推計した場合の結果も報告した。
ただし，これらの研究における収穫費用は，収穫林分

ルギーの持続可能性などが懸念されている。

－

73

－

（受理日 2023 年 12 月 14 日）

内での森林作業道作設と材の搬出・輸送における各種作

出，3) 支出の算出，4) 利用可能量の推計からなる(2，5)。

業で発生する費用の合計を対象とし，収穫林分までの到

1)，2)，4)に変更はない。3)支出の算出について，松岡ら

達路網の作設費用は公的資金で賄うものとして，含まな(5)，
有賀ら(2)は用材の出荷先は原木市場，
未利用材は FIT

いものとした。これは解析対象とした小班の平均面積は制度において 2020 年 6 月時点で稼働または認定さてい0.7 ha と小さく(5)，これらの小班全てに個別に到達路網る発電所とした。ただし，松岡ら(5)は，北海道では用材を作設することは現実的な想定ではなく，また，これらの運搬において共販所が少なく，製材所 への直送が一般の小班全てを最小コスト等で繋ぐ到達路網を計算で配置的である(7)ことから，用材の出荷先を道内の代表的な製することは計算アルゴリズム的に現時点では難しいため

材工場(3)に設定した場合についても利用可能量を推計でもある。一方，流域で団地化した場合の団地平均面積した。本研究では，代表的な製材工場を含めた北海道立

は 41.9 ha と大きくなり，団地化した林分全てに個別に到総合研究機構提供の製材所 124 か所も，北海道における達路網を配置しても現実的は路網密度となるとの先行研用材出荷先とした（図－1）。北海道における出荷先が増究(1)もあることから，本研究では団地化した林分全てに加し，運搬距離が短縮されたため，松岡ら(5)，有賀ら(2)個別に到達路網を作設するための費用を計上した場合のと比較して，北海道における収穫費用が減少した（図－利用可能量推計結果についても報告する。

2）。

II 材料と方法

距離は各団地の土場（団地の重心）から道路データの最到達路網は林道専用道規格で作設するとし，到達路網
本研究のデータと方法は，松岡ら(5)，有賀ら(2)を踏襲

近傍点までの直線距離に，各団地の平均林地傾斜に応じしているため，異なる点について説明する。松岡ら(5)，た迂回率(4)を乗じて算出した（図－3）。この距離に有賀ら(2)は，オープンデータである北海道と静岡県を除

25,000 円/m を乗じて到達路網費とした。林業専用道規格

いて，日本全国の都府県にデータ取得を依頼したが，解は横断地山傾斜に応じて，15 度未満は 23,000 円/m，15

析開始時に福井県と沖縄県からは，解析で整備可能なデ度以上 25 度未満は 25,000 円/m，25 度以上は 27,000 円/mータが取得できず，千葉県と香川県は準林班までのデーを上限として国庫補助がなされ，都道府県によっては追タであったため，これら 4 県を除いた 43 都道府県で解加補助がなされているが(9)，国庫補助の上限額で施工さ析は行った。対象面積は全国人工林 10,203,842 ha とほぼれることが多いとの話も聞き，また，今回は横断地山傾同等の 10,080,046 ha，15,376,908 小班で，小班の平均面斜も算出していないことから，中間の 25,000 円/m に路

積は 0.7 ha であった。流域で団地化した場合は，団地化

網到達費を設定した。なお，林業専用道は現在，国庫や処理時のデータ欠損により，10,067,884 ha と若干，対象都道府県等公的負担で賄われているが，将来，公的負担

面積が減少したが，ほぼ全国人工林面積と同等であるこがなくなった場合の影響を，本研究では確認する。
なお，とは変わらない。240,320 団地で，団地の平均面積は 41.9

より正確な到達路網配置や到達路網費算出は今後の課題

ha である。

である。

本研究では，松岡ら(5)，有賀ら(2)が準林班ということで除外した千葉県と香川県のデータも含めて解析した。
千葉県の人工林面積 61,416 ha，対象面積 54,119 ha，16,609
準林班で，準林班の平均面積 3.3 ha，香川県の人工林面
積 23,181 ha，対象面積 29,128 ha，9,820 準林班で，準林班の平均面積 3.0 ha である。千葉県と香川県における準林班の平均面積は，小班の平均面積と比較すると大きく，
また，本研究で団地化した富山県の団地平均面積は 4.7
ha 程度であることから，千葉県と香川県の準林班もある
程度のまとまりがある団地であると想定して，本研究では解析対象に含めた。福井県と沖縄県は，本研究開始時においても整備可能なデータが取得できず，解析に含まれていないため，結果は過小推計になっていることに注意を要する。

図－1. 用材運搬距離分布図（m）

解析方法は 1) 供給ポテンシャルの算出，2) 収入の算－

Fig. 1 Timber transportation distance map (m)74－関東森林研究 75 (2024)
が，有賀ら(2)では収穫費用が過剰に推計されていたため，プログラムの修正により，コストが減少し，利用可能量が増えた。また，千葉県と香川県は供給ポテンシャルに対する利用可能量の割合が高くなかったため，これら 2県を含めることにより，供給ポテンシャルに対する利用可能量の割合は減少した。FIT で稼働している 74 ヵ所の発電施設を対象に，発電容量 5 MW で年間 10 万 m3 程度(6)として需要量 8,685,784 m3/年を算出して，利用可能量と比較すると，需要量に対する利用可能量の割合は125.4%であった。到達路網費を考慮した場合，利用可能
量は用材 53,943,770 m3/年，未利用材 10,788,754 m3/年と，供給ポテンシャルの 81.8%（表－1），需要量に対する利
用可能量の割合は 124.2%（表－2）と大きくは減少しな
図－2.

収穫コスト分布図（円/m3）

かった。

Fig. 2 Harvesting cost map (JPY/m3)

次に，2020 年 6 月時点で FIT で新規認定されている
148 ヵ所の発電施設を対象とし，到達路網費を含めない場合は，未利用材利用可能量は 10,902,067 m3/年と推計された。上記と同様に，容量 5 MW で年間 10 万 m3 程度(6)として算出した需要量 11,018,104 m3/年と比較すると，需要量に対する利用可能量の割合は 98.9%となり，将来的には需要量を満たせなくなることが危惧された。そこで造林補助金を 100％補助で試算したところ，利用可能量
は 12,890,892 m3/年と試算され，需要量に対する利用可能量の割合は 117.0%となった。最後に到達路網費を含めた推計を行ったところ，利用可能量は 12,709,257 m3/年，需要量に対する利用可能量の割合は 115.3%と試算され（表－3），団地全てに個別に到達路網を配置した場合でも，利用可能量は大きくは減少しないことが確認された。持
続可能な森林経営や森林資源の安定供給のためには，路網整備を含めた集約化した団地への継続的な財政支援が必要である。

図－3. 到達路網距離分布図（m）
Fig. 3 Access road distance map (m)Ⅳ おわりにIII 結果と考察

本研究では規模の効果による単位発電出力当たりの需

本解析時において，プログラムを若干修正し（収穫費

要量の変化や，直接燃焼発電と比較して効率が良いとさ用計算式エラーの修正），松岡ら(5)，有賀ら(2)と結果がれるガス化発電などを考慮に入れていない。また，FIT

異なるところがあるため，到達路網費を含めない結果かの認定を受け，未利用木質を燃料として稼働している発ら述べる。74 ヵ所の発電施設を対象とした結果，本研究電所は未利用材を 100%利用する想定で推計しているが，の団地単位では供給ポテンシャルは用材 65,940,444 m3/

実際には未利用木質の発電所においても他の燃料種別の年，未利用材 13,188,089 m3/年と推計され，利用可能量は木質を受け入れる場合もある。逆に一般木質等の発電所

用材 54,479,598 m3/年，未利用材 10,895,920 m3/年と，供においても未利用材を利用，さらに，FIT 認定外の発電給ポテンシャルの 82.6%との結果を得た。千葉県と香川所や熱利用施設を考慮に入れていないことから，本推計

県を除いた有賀ら(2)では，供給ポテンシャルの 82.9%，が実情をすべて表しているものではないが，地域におけ本研究の千葉県と香川県を除いた結果では供給ポテンシ

る利用可能量に関する参考情報は提供しているものと考ャルの 83.0%が利用可能となり，ほぼ同等の結果である

える。今後は，物価の高騰等を考慮した木材価格や収穫

－

75

－

表－1. 供給ポテンシャル・利用可能量（m3/年）と割合（%）

費用の感度分析，本推計では対象としていない枝葉など

Table 1 Supply potential/availability (m3/year) and rates (%)の収穫も考慮して，推計を行う予定である。

供給ポンシャル

利用可能量割合

謝辞：森林 GIS データを提供いただいた各都道府県及び

用材

未利用材

用材

未利用材

北海道

9,994,055

1,998,811

9,833,446

1,966,689

98.4

林野庁に感謝いたします。本研究は公益財団法人市村清

東北13,280,871

2,656,174

9,113,230

1,822,646

68.6

新技術財団第 3 回（2020 年度）地球環境研究助成，JSPS

関東

4,191,776

838,355

3,034,052

606,81072.4

科研費 16KK0168，17K12849，21H03672，22H03800 の助

中部

10,257,698

2,051,540

8,059,324

1,611,86578.6

成を受けたものである。

近畿

8,236,305

1,647,261

5,983,960

1,196,792

72.7

中国

7,524,156

1,504,831

6,578,022

1,315,604

87.4

四国

4,312,728

862,546

4,076,752

815,350

94.5(1) Aruga K, Murakami A, Yamaguchi R, Nakahata C, Saito M,

引用文献

九州

8,142,856

1,628,571

7,264,984

1,452,997

89.2

Tasaka T (2013) Development of a model to estimate the annual

全国

65,940,444

13,188,089

53,943,770

10,788,754

81.8

available amount of forest biomass resources under profitable

割合：供給ポテンシャルに対する利用可能量の割合

forest management-case study of Nasushiobara city and表－2. 未利用材需要量・利用可能量（m3/年）と割合（%）

Kanuma area in Tochigi prefecture, Japan. Formath 12: 103-

Table 2 Demand/availability (m3/year) and rates (%) of unused132(2) 有賀一広・松岡佑典・林宇一・白澤紘明 (2022) 日本

material availability
需要量

利用可能量

割合

全国における森林の団地化を考慮した未利用材利用可能

北海道

1,770,810

1,966,689

111.1

量推計. 関東森林研究 73: 113-116

東北1,037,980

1,947,850

187.7(3) 北海道地区広域原木流通協議会(2017)北海道地区広

関東198,512444,659224.0

域流通構想．地域材の安定的・効率的な供給体制の構築：

中部

1,548,730

1,569,895

101.4

137-149

近畿

824,600

401,57648.7(4) 小林洋司 (1997) 森林基盤整備計画論－林道網計画

中国

542,199

2,189,737

403.9の実際－．日本林道協会

四国407,700

815,350200.0(5) 松岡佑典・林宇一・有賀一広・白澤紘明・當山啓介・

九州

2,355,253

1,452,997

61.7

守口海 (2021) 森林 GIS を用いた木質バイオマス発電の合計

8,685,784

10,788,754

124.2

ための未利用材利用可能量推計. 日林誌 103: 416-423(6) 農林水産省：小規模な木質バイオマス発電の推進に

割合：需要量（m3/年）に対する利用可能量の割合

ついて.

表－3. 100％造林補助とした場合の認定発電所未利用材

https://www.meti.go.jp/shingikai/santeii/pdf/018_02_00.pdf．

需要量・利用可能量（m3/年）と割合（%）（2023 年 8 月 16 日参照）

Table 3 Demand/availability (m3/year) and rates (%) of unused(7) 酒井明香・津田高明・八坂通泰 (2017) 北海道におけmaterial availability with 100% subsidy rate for plants

る木質バイオマス発電所向け未利用材の供給ポテンシャ

registered in FIT
需要量

利用可能量

割合

北海道

1,871,390

1,977,202

105.7

東北

1,354,320

2,694,793

199.0

関東

468,492

653,855139.6

中部

2,107,310

1,932,122

91.7

近畿

1,320,880

496,15337.6

中国

630,879

2,601,823

412.4

四国

483,500

838,071173.3

九州

2,781,333

1,515,237

54.5

合計

11,018,104

12,709,257

115.3

ルの試算. 日林誌 99: 233-240(8) 資源エネルギー庁：再生可能エネルギー.
http://www.enecho.meti.go.jp/category/saving_and_new/saien
e/kaitori/index.html（2023 年 8 月 16 日参照）
(9) 鳥取県農林水産部長通知 (2020) 鳥取県林業再生事
業費補助金交付要綱.
http://db.pref.tottori.jp/yosan/R2HojyokinKoukai01.nsf/9bb43
b628c3b786c4925755c002fba3e/490039f1aac39c1949258535
0037966c/$FILE/%E8%A3%9C%E5%8A%A9%E9%87%91%E4%BA%A4%E4%BB%98%E8%A6%81%E7%B6%B1.p
df（2023 年 8 月 16 日参照）

割合：需要量（m3/年）に対する利用可能量の割合

－

76

－

関東森林研究 75 (2024)

論 文

コンテナ苗植栽の作業効率と作業姿勢の評価
原田慎也¹・亀山翔平¹・矢部和弘¹¹東京農業大学地域環境科学部
要旨： コンテナ苗植栽は従来の裸苗植栽よりも植栽効率，活着率が高いこと，植栽可能期間が長いことなどが明らかになっている。しかし，コンテナ苗植栽の作業姿勢や作業負担に関する研究はあまり見られない。そこで，本研究ではコンテナ苗植栽のさらなる効率化を目指し，植栽器具（電動オーガ，唐クワ，ディブル）ごとの作業効率，作業姿
勢，作業負担を分析・検証することを目的とした。その結果，電動オーガによる作業効率は唐クワとディブルより高いことがわかった。作業姿勢はディブル，電動オーガ，唐クワの順に障害発生のリスクが小さかった。作業負担では
唐クワによる作業において疲労部位が多く，特に腰部の負担が大きかった。よって，唐クワよりも電動オーガ，ディブルを使用することでコンテナ苗植栽のさらなる効率化・省力化の可能性が示唆された。
キーワード：コンテナ苗，作業効率，作業姿勢, 作業負担

Evaluation of work efficiency and work posture of containerized seedlings planting
Shinya HARADA¹, Shohei KAMEYAMA¹, Kazuhiro YABE¹¹Faculty of Regional Environment Science, Tokyo University of Agriculture
Abstract: Studies have shown that containerized seedling planting has a higher planting efficiency, higher planting success rate, andlonger planting period than those of conventional bare seedling planting. However, few studies have been conducted on the working
posture and workload of container seedling planting. Therefore, this study aimed to analyze and verify the work efficiency, posture,and burden of each planting tool (electric auger, hoe, and dibble) to further improve the efficiency of containerized seedling planting.
The results showed that the work efficiency of an electric auger was higher than that of a hoe and a dibble. Regarding working
posture, the risk of failure was in the order of hoe, electric auger, and dibble. Regarding workload, a hoe caused more fatigue,
particularly in the lumbar region. Using an electric auger and a dibble suggested the possibility of higher efficiency and labor savingsin containerized seedling planting compared to using a hoe.
Keywords: containerized seedlings, working efficiency, working posture, workloadの 3 器具を用いて植栽器具ごとの作業効率，作業姿勢，

I はじめに作業負担を分析・検証することを目的とした。

現在，根巻きを防止した容器で育成したコンテナ苗が山行苗木の 4 割を占め普及してきている(5)。コンテナ苗II 材料と方法には，裸苗と比べて植栽効率や活着率が高いことにより時期を選ばずに植栽が可能であることなどのメリットが

1．調査地と材料 試験地と植栽作業の概要を表–1 に，ある。また，既往研究では，コンテナ苗植栽時に異なる

作業者概要を表–2 に示す。調査地は，東京都西多摩郡奥植栽器具を使用すると植栽効率に差異が出ることが報告

多摩町に位置する東京農業大学奥多摩演習林（以下，試されている(1,3)。しかし，唐クワやディブル，スペード

験地 A）と静岡県三島市（以下，試験地 B）の 2 か所にといった既存のコンテナ苗植栽専用器具（非機械）の作設定した。試験地 A は斜面傾斜 23°，土壌硬度 8.4 mm（山業効率を求めた既往研究はあるものの，電動オーガとい

中式硬度計による），試験地 B では斜面傾斜 10°，土壌硬った機械の作業効率やコンテナ苗植栽の作業姿勢，作業度 4.0 mm であった。植栽樹種・密度は，試験地 A では負担に関する研究はあまり見られず，植栽作業の機械化

コウヨウザンコンテナ苗を 3,000 本/ha，試験地 B ではヒやコンテナ苗植栽の作業姿勢・作業負担の検討が必要でノキコンテナ苗を 2,000 本/ha とした。植栽器具は，電動ある。そこで本研究は，コンテナ苗植栽のさらなる高効

オーガ（寸法 90 cm，質量約 4.5 kg，植穴径 50 mm，商品率化，省力化を目指し，電動オーガ，従来から使用され名：植穴名人，メーカ：マキタ，電圧 18 V，回転数 0～ている唐クワ，コンテナ苗植栽専用器具であるディブル

500 rpm(2)），唐クワ（寸法 90 cm，質量約 1.8 kg）
，ディ

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77

－

（受理日 2023 年 12 月 21 日）

勢の分類は 1 秒ごとに実施した。

ブル（寸法 90 cm，質量約 2.9 kg，植穴径 50 mm）とした。試験地 A では電動オーガ，唐クワ，試験地 B では電疲労度調査は日本産業衛生学会産業疲労研究会選定の動オーガ，唐クワ，ディブルによる植栽を行った。被験

疲労部位調べを使用した(4)。疲労部位調べは首から足首者は試験地 A では植栽経験の無い作業者 2 名，試験地 B

までの 17 か所について痛みやだるさをどの程度感じてでは植栽経験のある作業者 2 名の計 4 名とした。被験者

いるかを 4 段階（0：全く感じない，1：わずかに感じる，はいずれも男性で，1 つの器具につきすべての作業を 1

2：かなり感じる，3：強く感じる）で記入するものであ名で行った。また，苗の運搬について，試験地 A では 25

る(4)。この記入は各器具の作業終了直後に実施した。
3．要素作業分類 要素作業は，植栽間隔を測りながら本入れた苗木袋を手に持って行い，試験地 B では 25 本
入れたビニール袋を腰にぶら下げて行った。

移動する【移動・測尺】，穴あけの前に地面の枝葉や岩を表–1. 試験地と植栽作業の概要

取り除く【穴あけ準備】，植栽器具で植穴をあける【穴あTable 1 Outline of test sites and planting

け】，植穴に苗を入れる【苗挿入】，苗と土壌を密着させるために踏み固める【踏み固め】の 5 つに分類した。
III 結果と考察
1．植栽作業の作業効率 植栽道具ごとの作業時間を
図–1 に示す。
植栽作業効率は電動オーガが 45～65 秒/本，
唐クワが 51～87 秒/本，ディブルが 53～66 秒/本であった。電動オーガは，唐クワとの間で有意差が 4 名中 3 名あり，作業時間が 6～30 秒短く，唐クワよりも作業効率

表–2. 被験者概要が高いといえる。また，ディブルとの間でも 1 名に有意Table 2 Outline of Subjects

差があり，電動オーガはディブルより作業効率が高いといえる。唐クワとディブルの間では有意差はなかった。

2．分析項目 分析項目は，作業効率，作業姿勢，疲労度調査とした。作業効率は，植栽作業のビデオ動画から時間解析を行い，植栽作業の作業効率（秒/本），要素作業
ごとの作業効率（秒/本）を算出した。また，各器具間での作業効率の比較は，t 検定または Bonferroni の多重比較

図–1. 被験者別の植栽作業の効率にて行った。

Fig. 1 Efficiency of planting work by subject

作業姿勢は OWAS 法を用いて評価した。OWAS 法は
身体を 3 つの部分に分けて，背部 4 コード，上肢 3 コー

2．要素作業ごとの作業効率 移動・測尺ではすべてのド，下肢 7 コードに分類し，そこに，重さ 3 コードを組

器具間で有意差がなく，器具による差はないといえる。

み合わせた 252 通りの作業姿勢から，腰痛等の障害の発

穴あけ準備はどの植栽器具も 10 秒以下であり，大きな生リスクを評価するものである(6)。評価は 4 つのカテゴ差は見られなかった。穴あけ準備は穴あけの場所の枝葉

リー（カテゴリー1：この姿勢による筋骨格系負担は問題や岩の有無に影響を受けるため，器具による植栽効率へない，リスクは極めて低い，カテゴリー2：この姿勢は筋の影響は少ないと考えられる。

骨格系に有害である，リスクは低いが近い内に改善が必

穴あけは，
電動オーガが 6～16 秒，
唐クワが 8～24 秒，

要，カテゴリー3：この姿勢は筋骨格系に有害である，リディブルが 9～19 秒という結果となった（図–2）。電動オ

スクも高く早急に改善すべき，カテゴリー4：この姿勢はーガは，他の器具との間においてすべての作業者で有意筋骨格系に非常に有害である，リスクは極めて高く，直差があり，作業時間が唐クワより 2～7 秒，ディブルよりちに改善すべき）に分類した(6)。OWAS 法による作業姿

3～10 秒短く，ほかの器具よりも作業効率が高いといえ

－

78

－

関東森林研究 75 (2024)

る。穴あけのために植栽器具を振ったまたは突き刺したと同等の大きさにあけることができるが，唐クワは苗よ

回数は，電動オーガとディブルは 1 回程度であるが，唐りも大きな植穴をあけてしまうため，踏み固めの作業効

クワは 3～15 回程度と大幅に多い（図–3）。この結果が，率に影響が出たと考えられる。

穴あけの作業効率に影響し，唐クワの作業効率が電動オーガよりも低い要因であると考えられる。また，ディブルに関しては，突き刺す回数は少ないものの，突き刺したのちに足や手で押し込む必要があるため，電動オーガ
よりも効率が低くなったと考えられる。

図–4. 被験者別の踏み固めの効率
Fig. 4 The working efficiency of treading down by subject
3．植栽作業の作業姿勢 植栽作業の作業姿勢では障害の発生リスクの低いカテゴリー1・2 の割合がディブル，
電動オーガ，唐クワの順に高くなった（図–5）。リスクの図–2. 被験者別の穴あけの効率高いカテゴリー3・4 の割合が全体的に大きいのは植栽作

Fig. 2 The working efficiency of pitting by subject

業が移動を伴う作業であること，傾斜地での作業であることが影響していると考えられる。

図–3. 穴あけのために植栽道具を振ったまたは突き刺した平均回数

図–5. 作業姿勢の各カテゴリーの割合

Fig. 3 Average number of times planting tools ware shaken or

Fig. 5 Percentage of each category of working posturethrust for pitting
4．要素作業の作業姿勢 移動・測尺はどの被験者の作
苗挿入は，どの植栽器具も 14 秒以下であり，器具間の業でもカテゴリ－1，2 の割合が約 48％以上であり，他の差も最大 3 秒程度で大きな差はなかった。苗挿入はどの要素と比較して障害発生のリスクは低いことがわかった。

器具を使用しても作業の動きに変化は見られなかったこ

穴あけ準備は，ディブルが最もリスクが低いカテゴリーとから器具による差は小さいと考えられる。

の割合が大きく，電動オーガと唐クワは同程度の割合で踏み固めは，電動オーガが 6～21 秒，唐クワが 12～25あった。穴開け準備は地面の枝葉や岩の影響を大きく受

秒，ディブルが 6～8 秒であった（図–4）。電動オーガは，

けるため，器具による影響は少ないと考えられる。

唐クワとの間で 3 名有意差があり，作業時間も 5～15 秒

穴あけの作業姿勢を図–6 に示す。リスクの低いカテゴ

短く，唐クワよりも作業効率が高いといえる。また，デリー1，2 の割合が大きい順に電動オーガ，ディブル，唐ィブルは，唐クワとの間で 2 名有意差があり，作業時間

クワとなった。唐クワは図–3 で示したとおり，何度も振も 4～9 秒短く，唐クワよりも作業効率が高いと考えらる必要があることでリスクの高いカテゴリーの割合が非れる。電動オーガとディブルに関しては植穴を苗の根鉢常に大きいものになったと考えられる。また，電動オー

－

79

－

い体重をかけることが要因と考えられる。

ガは穴あけ時にレバーを握り体重をややかけることで穴あけをすることができるが，ディブルは足を使い突き刺IV まとめす，唐クワは何度も振る必要があり，人力と機械力の差

植栽作業の作業効率は，電動オーガが高いことが明らが作業姿勢に影響していると考えられる。
苗挿入は，器具の違いによる大きな差は見られなかっかとなった。特に穴あけでは器具間で作業効率に大きなた。これは苗挿入の動きがどの器具でも同様の動きであ差が見られ，穴あけの効率化が植栽作業の効率化につなることが要因であると考えられる。踏み固めは，被験者がったと考えられる。作業姿勢は，唐クワが最も障害発

C のディブルを除くとリスクの高いカテゴリーが 70％以

生のリスクが高いことが明らかとなった。作業姿勢に関上であるため，全体的に作業姿勢のリスクは高いと考えしても，穴あけの作業姿勢が植栽作業全体に影響していられる。

ることが考えられる。この結果から，穴あけが植栽作業に大きな影響を与えたと考え，従来から使用されてきた唐クワよりも植栽専用器具である電動オーガ，ディブルを使用することで植栽作業の効率，作業姿勢の改善が可能であるといえる。また，疲労度調査でも，唐クワは電動オーガやディブルと比べて全体的に負担が大きく，特に腰部では，すべての被験者が痛みまたはだるさを強く感じると回答したことから，腰部の障害発生リスクを低減するためにも植栽作業時には電動オーガもしくはディ
ブルの使用が推奨される。

図–6. 穴あけにおける作業姿勢の各カテゴリーの割合

今後の課題としては，作業者の身長などの違いによるFig. 6 Percentage of each category of working posture in Pitting

作業負担，本結果で器具の違いによる大きな差が見られなかった要素作業の効率化・省力化，植栽予定地への苗
木・資材等の運搬の効率化・省力化が挙げられる。
謝辞：本研究の一部は，NEDO 受託研究（プロジェクト
名：早生樹による木質バイオマス燃料の安定的供給事業体形成のための高効率生産システムの実証事業）の助成を受けて実施した。
引用文献(1) 猪俣雄太・伊藤崇之・鹿島潤・山田健・山口浩和・今冨裕樹・旗生規 (2016) 異なる植栽器具使用時のコンテ

図–7. 疲労部位アンケート

ナ苗の植栽能率. 日本森林学会誌 98: 223-226

Fig. 7 Fatigue site questionnaire(2) 株式会社アクティオ コンテナ苗植栽用パワーアシ
ストドリル植穴名人. https://www.aktio.co.jp/products/mod

5．疲労度調査 疲労部位アンケートの結果を図–7 に示す。電動オーガは腰部と右肘・前腕でやや負担が大き

el/s/300301/ (2023.12.8 参照)

かった。これは，穴あけ時に右手でレバーを握りながら(3) 亀山翔平・矢部和弘 (2023) 植栽器具の違いによる植体重をかけていることが要因であると考えられる。しか栽作業効率および作業姿勢の評価. 第 134 回日本森林学

し，その他の部位では負担が小さく，他の器具と比較し会大会学術講演集て負担は小さいと考えられる。唐クワは，上半身，特に(4) 日本産業衛生学会産業疲労研究会. https://square.umi

腰部で負担が大きく，下半身でもやや負担が大きくなり，

n.ac.jp/of/index.html (2023.11.6 参照)

電動オーガとディブルと比べて全体的に負担が大きかっ(5) 林野庁(2023)令和 4 年度森林・林業白書(令和 5 年 5た。要因としては，穴あけ時に何度も振る必要があるこ

月 30 日公表). zenbun-41.pdf (maff.go.jp) (2023.12.21 参照)とが考えられる。ディブルは，下半身，特に右足・足首(6) 吉岡拓如・酒井秀夫・岩岡正博・松本武・山田容三・

でやや負担が大きくなった。これは，穴あけ時に足を使鈴木保志 (2020) 森林利用学. 丸善

－

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関東森林研究 75 (2024)

論 文

林業作業における作業日報様式の分析
鈴木裕也 1・亀山翔平 1・矢部和弘 1
1 東京農業大学地域環境科学部

要旨：作業日報は，多くの林業事業体や森林組合で日々の作業内容や作業時間等の記録に用いられ，作業効率の分析等にも活用されている。その一方で，作業日報様式は多種多様なものが存在しており，作業日報の様式のテンプレー
トとなるものはまだない。また，林業作業における作業日報に関する全国的な調査は行われていない。そこで，本研
究では全国の林業認定事業体を対象にアンケート調査および作業日報の収集を行い，その集計から日報の記入傾向を分析することを目的とした。その結果，事業体と組合で一部異なる部分があるが多くの記入項目が一致していた。事
務員数，作業員数では組合の方が人数規模が大きいが，作業日報の記入および分析の有無や記入頻度，保存様式などは共通している部分が多くあり，事業体と組合で大きな違いは見られなかった。
キーワード：作業日報，様式分析，林業事業体，森林組合

Analysis of daily work report forms in forestry operations
Hiroya SUZUKI1, Shohei KAMEYAMA1, Kazuhiro YABE1
1 Faculty of Regional Environment Science, Tokyo University of Agriculture

Abstract: Daily work reports are used by several forestry enterprises and associations to record the details of daily work and working
hours and to analyze work efficiency. However, there is still no template for the daily work report format and various daily work
report formats exist. Furthermore, no national survey on daily work reports in forestry operations has been conducted. This study
aimed to collect and analyze surveys and daily work reports from certified forestry enterprises throughout Japan. The results showedthat many of the entries are consistent, although some differ between entities and associations. Although the number of clerical staff
and workers was larger in the association, there were several common aspects, such as whether daily work reports were filled out,
how often they were filled out, the form in which they were kept, and whether they were analyzed. No substantial differences were
found between the entities and the association.
Keywords: Daily work report, Stylistic analysis, Forestry organization, Forest owners association

I はじめに報の記入傾向を分析することを目的とした。

作業日報は，多くの林業事業体（以下，事業体）や森
II 材料と方法

林組合（以下，組合）で，日々の作業内容や作業時間等の記録に用いられており，素材生産性の分析等にも活用

1．アンケートの送付と日報の収集 本研究では，全国されている(1)。分析によって算出された情報は，作業工の林業認定事業体を対象に，メールにて作業日報の使用

程管理や生産性の向上に向けた基礎データとなるため，状況に関するアンケート調査ならびに作業日報の提出を日々，作業日報を記入することが重要である。しかし，依頼した。林業認定事業体は，各都道府県の Web サイト

作業日報の様式について，「機械化のマネジメント」
では，からリストを作成し，全国の林業認定事業体は 2,588 件決められた形式はないとしながら必要な項目・日報例がであった。林業認定事業体のリストに無い岐阜県，大阪

挙げられている(3)。また，「生産性向上ガイドブック」

府，和歌山県，鳥取県，沖縄県は「意欲と能力のある林

では，いくつかの事業体の作業日報事例が示されている

業経営体」から合計で 94 件リストに追加した。また，京(2)が，その様式は多種多様なものとなっている。そのた都府については「経営管理実施権の設定を受けることをめ，他事業体との比較がしにくく，情報の共有がしづら

希望する民間事業者」に記載されている事業体・組合のくなっていることが予想される。そこで，本研究は全国34 件をリストに加えた。その総数は 2,716 件となり，その林業認定事業体に対して日報の記入状況に関するアンの中にメールアドレスの記載があった 1,339 件にて調査

ケート調査および日報収集を行い，その集計結果から日を行った。なお、作業日報の提出については個人情報等

－

81

－

（受理日 2024 年 2 月 21 日）

次いで「5 人以上 15 人未満」，
「15 人以上」の順であっの問題もあるため任意とした。
アンケート調査および日報提出の依頼に関するメーた。組合では「5 人以上 15 人未満」が 57.7 %で最も多く，

ル送付は 2023 年 5 月 30 日から 6 月 2 日に行い，アンケ

次いで「5 人未満」，
「15 人以上」の順であった。事業体ートの回答および日報の提出締切は 2023 年 6 月 30 日まは 5 人未満が約 8 割，
組合は 5 人以上 15 人未満が約 6 割

での 1 ヶ月間とした。提出されたアンケートは事業体・という結果となった。事務員数では事業体と組合で人数

組合それぞれに集計し，回答率を算出した。作業日報はに違いが見られた。
作業員数の結果を図–2 に示した。事業体の作業員数は記入項目ごとに記入率を算出し，関連性が高い項目でカ「10 人未満」が 56.7 %で最も多く，次いで「10 人以上

テゴリー分けを行った。
2．アンケート設問 アンケート調査は全 15 問で構成

30 人未満」，「30 人以上」の順であった。組合では「10 人した。
「事務員数」，「作業員数」，「作業日報記入の有無」，

以上 30 人未満」が 54.1 %で最も多く，次いで「10 人未「作業日報の保存様式」，「様式変更の有無」
，
「様式の作

満」
，
「30 人以上」の順であった。無回答は 0.9 %であっ成者」，
「作業日報の記入者」，「作業日報の記入頻度」，「作

た。事業体では半数以上が 10 人未満であるのに対し，組業日報の分析の有無」，「作業日報の分析者」，「事務所へ

合では 10 人以上 30 人未満が半数を超えており，作業員の提出頻度」，「作業日報の管理責任者」の 12 問は選択式

数に差があることが分かった。30 人以上の事業体の割合とした。このうち「作業日報の保存様式」，「様式の作成は僅かであった。

者」，「作業日報の記入者」，「作業日報の分析者」
，
「事務
3.8%

所への提出頻度」，「作業日報の管理責任者」の 6 問は複

0.9%
14.4%

数回答可とした。
「作業班数」，「作業日報の記入開始時期」
，

30.6%

39.4%

「分析内容」の 3 問は自由記載による回答とした。

事業体

組合

56.7%

III 結果と考察

54.1%

1．アンケートおよび日報の回収 アンケートおよび10人未満

日報の収集結果について表–1 に示した。送信数は 1,217

10人以上30人未満

30人以上

無回答

図–2. 作業員数
Fig. 2 Number of workers

件である。アンケートは組合が 111 件，事業体が 105 件の計 216 件から返信があり，返信率は 17.75 %であった。
日報は組合が 80 件，事業体が 79 件の計 159 件から返信

作業日報の記入の有無の結果を図–3 に示した。作業日があり，返信率は 13.06 %であった。

報記入の有無については事業体で「記入する」が 87.5 %表–1. アンケート・日報収集結果
Table 1 Survey and daily report aggregate results

で最も多く，次いで「記入しない」
，
「その他」
，
「不明」
の順であった。組合では「記入する」が 93.7 %で最も多く，次いで「記入しない」
，
「その他」
，
「不明」の順であった。無回答は 0.9 %であった。その他の内容は週報，社長が記入，出勤簿の中に簡単に記入，出張した際の業務
日報をつけている，部署により異なるが補助事業を活用

2．アンケート結果 事務員数の結果を図–1 に示した。

するかについてはつけるという回答であった。
そのため，事業体の事務員数は「5 人未満」が 77.9 %で最も多く，9 割前後の事業体と組合が日報を記入していると回答し
0%

4.8%
20.7%

17.3%

事業体

21.6%

2.7%
0.9%
2.7%

事業体

組合

7.7%

組合

77.9%

0%

4.8%

87.5%

57.7%

記⼊する

記⼊しない

93.7%

不明

その他

図–3. 作業日報記入の有無
Fig. 3 Filling out daily work report

図–1. 事務員数
Fig. 1 Number of clerical staff

－

82

－

無回答

関東森林研究 75 (2024)

るところもあることが明らかとなった。

ており，多くの事業体と組合で日報の記入が行われてい作業日報の記入頻度の結果を図–6 に示した。日報の記ることが分かった。

入頻度について，事業体では「毎日」が 85.6 %で最も多作業日報の保存様式の結果を図–4 に示した。保存様式について複数回答で尋ねたところ，「紙媒体」が 71.2 %でく，次いで「週に 1 回」，
「月に 1 回」
，
「その他」
，
「数ヶ

最も多く，次いで「データ形式」
，
「その他」
，
「画像」の

月に 1 回」の順であった。無回答は 7.7 %であった。組合順であった。
無回答が 7.7 %であった。
組合では
「紙媒体」

では「毎日」が 90.1 %で最も多く，次いで「月に 1 回」，

が 78.4 %で最も多く，次いで「データ形式」
，
「その他」
，

「週に 1 回」，
「その他」，
「数ヶ月に 1 回」の順であった。

「画像」の順であった。無回答は 3.6 %であった。その他

無回答は 3.6 %であった。その他としては必要な時，そのとして，スマートフォンによる日報管理システム，勤怠

都度との回答であった。毎日記入しているとの回答が事

管理システム，クラウド，kintone との回答があった。そ業体と組合どちらも 8 割を超えた。週に 1 回，または月のため，多くの事業体と組合で紙により保存することがに 1 回記入するという回答は少なく，毎日記入を行って明らかとなった。しかし，一部ではスマートフォンによいる事業体や組合が多いことが明らかとなった。

る記録も活用されていた。また，紙とデータ形式の両方

0%

0%

7.7%

0.9%

2.9%

36.5%

事業体

3.6%
36.0%

事業体

組合

組合
90.1%

85.6%
78.4%

71.2%

毎⽇

紙媒体

0% 3.6%
0.9%
4.5%
0.9%

7.7%
0%
1.0%
2.9%
2.9%

で保存しているとの回答もあった。

データ形式

画像

その他

週に1回

⽉に1回

数ヶ⽉に1回

その他

無回答

図–6. 作業日報の記入頻度
Fig. 6 Frequency of filling out daily work report

無回答

図–4. 作業日報の保存様式
Fig. 4 Saving format of daily work report
作業日報の分析の有無の結果を図–7 に示した。作業日
作業日報の記入者の結果を図–5 に示した。作業日報の報の分析の有無について，事業体では「集計と分析を行

記入者について複数回答で尋ねたところ，
事業体では
「作

う」が 51.9 %で最も多く，次いで「集計のみ」，「集計し業者本人」が 47.6 %で最も多く，次いで「班長」，「そのない」の順であった。無回答は 7.7 %であった。組合では

他」，「事務職員」，「不明」の順であった。無回答は 7.6 %「集計と分析を行う」が 61.2 %で最も多く，次いで「集であった。組合では「作業者本人」が 60.4 %で最も多く，計のみ」，「集計しない」，「その他」であった。無回答は次いで「班長」，「事務職員」，「その他」，「不明」の順で

3.6 %であった。その他としては，日当制のため給料計算あった。無回答は 3.6 %であった。その他として現場代理に使用，内容の確認と保存，特定業務に対して大まかな

人，社長，事業主，工場長，現場代表者，主任者，リー

業種単位で集計していると回答があった。分析まで行う

ダーに指名された者との回答があった。そのため，作業との回答が事業体で約 5 割，組合で約 6 割であった。集員が記入するとの回答が多いが，事務職員が記入してい計のみ行うとの回答は 3 割前後であった。集計のみ行う

0%

7.6%
8.6%
1.0%
6.7%

3.6%
2.7%
5.4%

7.7%

3.6%
6.3%

6.7%

11.7%

事業体

事業体

組合
47.6%

30.6%

33.7%

60.4%

27.0%

51.9%
61.3%

41.0%

作業者本人

組合

班長

事務職員

不明

その他

集計と分析

無回答

集計のみ

集計しない

その他

図–7. 作業日報の分析
Fig. 7 Analysis of daily work report

図–5. 作業日報の記入者
Fig. 5 Person filling out daily work report

－

83

－

無回答

との回答の中には，分析まで行いたいが事業が忙しく分析まで行えていないとの回答もあった。
3．作業日報の記載項目の集計 作業日報の記入項目についてまとめたものを表–2 に示した。今回の集計
では全 38 個の記入項目が挙げられた。カテゴリー分
けしたところ，基本項目（日付，天候など），属人項目（作業者名，人工など），現場項目（現場名，作業量など），機械項目（使用機械，燃料関連など），出勤項目（有給，出勤日数など），自由記述（指示事項，備考など）の計 6 つのカテゴリーに分類された。記入項目で図–8. 組合の項目記入率

は事業体と組合で一部内容が異なっており，特記事

Fig. 8 Percentage of filling out for each item by forest owners

項，事業名，資材記入欄，現場代理人，気温，雨量，

association

従事人数，走行距離の 8 項目は事業体のみに見られ，備考，事業内容，森林所有者，委託者，面積，林小班，
有給，現場状況，指導員の 9 項目は組合のみに見られた。これは事業体と組合で事業形態が異なるため違いが出たのではと考えられる。
表–2. 作業日報の記入項目一覧
Table 2 List of items to be entered in the daily work report

図–9. 事業体の項目記入率
Fig. 9 Percentage of filling out for each item by other forestry
organization
Ⅳ まとめ
本研究は，日報の記入状況に関するアンケート調査お
よび日報収集から，日報の記入傾向を分析することを目的とした。その結果，事務員数，作業員数では組合の方が事業体より人数規模が大きいが，作業日報の記入頻度
や分析の有無，保存様式等は事業体も組合も回答率は同じであったため，どちらも同程度記入や分析を行っていることが分かった。記入項目では事業体と組合で一部異記入項目を事業体・組合別で記入率の高い順に並べたなる項目があるが，多くの項目が一致しており，記入様ものを図–8，図–9 に示した。事業体・組合どちらも上位

式は大きく異なるが，記入項目は共通する部分が多いこ

7 項目が日付，現場名，作業内容，作業者名，作業時間，とが分かった。今回得られた結果から，必要な項目を選

天候，使用機械となり，記入率は異なるが記入項目が一定し，新たな様式を作成することが今後の課題である。

致していることが分かった。また，「機械化のマネジメン
ト」で示された必要項目(3)と比較すると，日付，天候以

引用文献

外の 5 項目は一致していた。

(1) 藤野正也・栗山浩一 (2019) 作業日報の記録様式お収集した日報の中にはカレンダーに直接記入したものよび利用方法に関する現状分析. 森利学誌 34: 17-24

や白紙に記入したものを日報としているものもあった。

(2) 林野庁 (2018) 生産性向上ガイドブック. オンライ

また，作業時間や作業内容などは記録せず，出勤したかン. 2023 年 12 月 22 日参照

どうかのみを記録しているものがあった。

(3) 全林協編 (2001) 機械化のマネジメント. 全国林業改良普及協会: 94-95

－

84

－

関東森林研究 75 (2024)

論 文

林地残材の積み込み作業におけるモデル化と採算性の検討
黒田浩太郎 1・金 鉉倍 1・吉岡拓如 1
1 東京大学大学院農学生命科学研究科

要旨：道端での全木材の造材により発生する林地残材の積み込み作業を調査し，その時間観測結果をもとに林地残材の積み込み作業のモデル化と輸送を含めた採算性の検討を行い，さらに地域における林地残材収穫輸送コストの試算を行った。その結果，観測結果に対するモデルの生産性の予側値は 100.5%と，概ね再現性のあるモデルを構築できた。
採算性の検討では，高知県でのバイオマス発電用枝条未利用材の買取価格 4,000 円/wet-t を参考にした時，輸送距離36.9 km が損益分岐点となった。さらに静岡県富士地域を対象地域として，域内で発生する林地残材を分散型と集中型で利用することを検討した場合，分散型が集中型よりも輸送距離が 5.6 km 短くなったことにより，収穫輸送コストは分散型での利用が集中型よりも 356 円/wet-t 安くなった。
キーワード：林地残材，シミュレーション，生産性，収穫輸送コスト，小規模分散型エネルギー

Modelling and profitability for the loading of logging residues
Kotaro KURODA1, Hyun-Bae KIM1, Takuyuki YOSHIOKA1
1 Graduate School of Agricultural and Life Sciences, The University of Tokyo

Abstract: Loading operation of logging residues generated during limbing and bucking alongside a forest road was investigated.
Based on the results of the time study, the loading operation of logging residues was modeled and the profitability of loading andtransportation was estimated. Utilization of logging residues in a region was also discussed. As a result, the percentage of the
productivity of loading operation estimated by the constructed model to that monitored was 100.5 %, indicating that the model could
be generally reproducible. With respect to the profitability, the break-even point for transportation distance was calculated as 36.9
km when referring to the purchase price of 4,000 yen/wet-t for logging residues for biomass power generation in Kochi Prefecture.
In addition, the intensive use (centralized type) and dispersed use (decentralized type) of logging residues generated in the Fuji areaof Shizuoka Prefecture was compared. Since the average transportation distance of the decentralized type was 5.6 km shorter thanthat of the centralized one, the cost in the decentralized type was 356 yen/wet-t cheaper than that in the centralized one.
Keywords: Logging residues, Simulation, Productivity, Loading transportation cost, Small-scale decentralized energy utilization

I はじめに施設への輸送が行われる事例も見られている(4)。

現在，発電用チップとして利用されている燃料の多く

そこで本研究では，今後の林地残材利用拡大の一助

は間伐材由来であり，素材生産の過程で発生する枝条をとするため作業道端に積み上げられた林地残材の積み込中心とする林地残材の利用はあまり進んでいない。しかみ作業について時間観測を行い，その結果をもとに積みし，木質バイオマス発電所における将来に渡る燃料調達込み作業のモデル化と輸送距離も含めた採算性の検討，の安定化のためには，枝条の利用を進めることが必要でさらに地域における林地残材収穫輸送コストの試算を行

ある。

った。

森林作業道を開設してプロセッサで全木材の造材を行II 材料と方法

い，短幹材を搬出する作業システムでは，林地残材は収穫しやすい道端に集まることになる。このような林地残1．作業時間観測 東京都八王子市上恩方町ヒノキ林

材は，移動式チッパによる粉砕のちに輸送することで調皆伐地における作業道端に林地残材が積み上げられた現達の費用削減に繋がるが，その運用が難しく稼働率が低場で，作業道端に積み上げられた林地残材に対してグラ

くなること，機械費用が高いことから結果的に調達コスップルローダ（日立建機 社製 ZAXIS 130L-3，エンジン

トが高くなることも考えられる(7)。そのため，林地残材

出力 69 kW）が残材をつかみ出し，4 t トラック（積載容をトラックに積み込みそのまま発電所や工場などの需要

量 12 ㎥）へ投入する積み込み作業の時間観測を行った

－

85

－

（受理日 2023 年 12 月 14 日）

（図－1）。要素作業は，林地残材を掴む作業である「把とした（図－2）。地域内で発生する枝条量は富士地域の持」，
残材をつかんだ状態で荷台上まで旋回する「旋回」，

施業条件を設定し，収穫表作成システム(6)と Hosoda and荷台上でのつかんだ残材を解放する作業である「解放」，

Iehara(1)の枝条量推定式を用いて間伐・主伐時の枝条量

何もつかんでいない状態で荷台上からの旋回である「空を推定，それを各林分の面積に乗じ，さらに伐期林齢で旋回」，1 回あたりのつかみ量を増やすために行った作業除することで算出した（表－1）。ここでの収穫対象となである「把持し直し」，枝条についている土を払うためにる枝条は，地域内での全木集材を前提にタワーヤーダの行う「ふるい落とし」，荷台に多くの残材を積み込めるよ

集材距離 300 m 以内の枝条とした。

うに行う「押し込み」，
荷台上での林地残材を整理する「荷台整理」，グラップルローダが移動する「移動」の 9 つに区分した。なお，積み込んだ林地残材の含水率と質量については後日作業を行った事業体より数値を得た。観測したのは，1 回の積み込み作業で合計 11 サイクルである。
2．積み込み作業のモデル化 作業については，要素作業の組み合わせにより表現した。観測された要素作業の分布から理論式を求め，乱数を理論式に代入することで要素作業時間を推定するものとした。なお理論式は，櫻井ら(2)にならい対数正規分布に従うものとして近似した。また積み込み作業は，要素作業の流れのなかに分岐を多く含み複雑である。
そのためシミュレーションでは，観測された作業連結強度より各作業への遷移確率を定め，これにしたがって次の要素作業を決定した(8)。シミュレ

図－2. 想定したエネルギー利用施設の位置図

ーションには，Microsoft Excel VBA を使用した。

Fig. 2 Decentralization of assumed energy utilization plants
表－1. 枝条発生量（dry-t/ha）
Table 1 Amount of branch generated（dry-t/ha）
地位

伐期齢

スギ

ヒノキ

Ⅰ
16.64
20.05
29.88
25.64
23.25
39.68

40
50
80
45
55
90

Ⅱ
15.54
18.61
27.87
18.86
20.30
36.55

Ⅲ
14.37
17.22
25.93
13.94
14.98
27.57

Ⅳ
12.18
13.92
22.10
11.76
12.65
23.34

Ⅴ
9.95
11.28
17.95
8.81
7.91
14.21

分散型では地域の枝条収穫量を輸送先である各需要施設に均等に配分されるものとし，この時の地域における図－1. 林地残材の積み込み作業

総収穫輸送コスト𝐶 が最小となるように輸送先を決定しFig. 1 Loading operation of logging residues

た。これを線形計画法により，輸送問題（Transportation

3．採算性と地域における林地残材収穫輸送コストのproblem）として定式化した (式(1))。

試算方法 採算性の試算は，時間観測により得られた数

制限条件を式(2)(3)(4)に示す。式(2)は，各林分における値をもとに白澤ら(3)のトラック輸送コスト推定式を使作業道端からの供給量𝑥 は林分の供給可能量𝑆 を超え

用し，林地残材の積み込みと合わせた収穫輸送コストをない。式(3)は，各需要地における林分からの総供給量𝑥算出した。

は発電所の需要量𝑑 以上となる。式(4)は，輸送量は非負地域における林地残材収穫輸送コストは，静岡県富士であるための制約である。

地域のスギ・ヒノキ民有林を対象に，林地残材である枝

𝑚𝑖𝑛𝑖𝑚𝑖𝑧𝑒 𝐶

条の輸送先を分散型または集中型とする場合の 2 つのケースのコストを算出した。分散型では輸送候補地を各市

𝑥

町村役場，集中型では既存の大型木質バイオマス発電所

－

𝑐 𝑥
∈

∈

86

－

1

∈

𝑆 , ∀𝑖 ∈ 𝐼

2関東森林研究 75 (2024)𝑥𝑑 , ∀𝑗 ∈ 𝐽と計算値の平均値 7.82 dry-t/時を比較すると 0.5 %の過大3となった。このことから概ね再現性のあるモデルを構築

∈

𝑥

0,

∀𝑖 ∈ 𝐼, ∀𝑗 ∈ 𝐽

4できたと考えられた。
後続要素作業III 結果と考察把持し押し込み 荷台整理

ふるい

移動

把持

旋回

解放

空旋回

把持

0

0.455

0

0

0.364

0

0

0.182

0

旋回

0

0

1.000

0

0

0

0

0

0

解放

0

0

0

0

0

0.917

0

0

0.083

空旋回

0.600

0

0

0

0.400

0

0

0

0

0.444

0.444

0

0

0

0

0

0.111

0

押し込み

0

0

0

0.636

0

0

0.273

0

0.091

の１つかみ当たりの質量は 0.12 dry-t/回となった。

荷台整理

0

0

0

1.000

0

0

0

0

0

Yoshioka et al.（8）のグラップル 132 kW では 1 つかみ当

ふるい

0

0.667

0

0

0.333

0

0

0

0

0

0

0.500

0.500

0

0

0

0

0

直し

落とし

1．作業時間観測結果 時間観測による要素作業時間の集計結果を図－3 に示す。各要素作業時間が全体に占める割合は，大きい順に「押し込み」26 %，「解放」19 %，「把持し直し」13 %と嵩張る林地残材の積み込み作業の特徴が大きく表れた結果となった。観測された積み込み
作業は合計 11 サイクルで 2.64 wet-t の残材を積み込み，先

サイクルタイムの平均値±標準偏差は 55±18 秒/サイク

要

把持し

素

直し

ルとなった。積み込みにおける生産性は，7.78 dry-t/時（調

作

⾏

業

査地の含水率 100 %db,15.55 wet-t/時），グラップルローダ

落としたり 0.138～0.212 dry-t/回であり，本研究のグラップルは
移動

69 kW のため，十分なつかみ量で作業が進められたと考えられた。

図－4. 要素作業の遷移確率行列
Fig. 4 Transition probability matrix of element operations of1%

the grapple excavator

1%

把持

13%

9%

11%

旋回

表－2. 各要素作業時間の理論式

解放

Table 2 Theoretical formula of the element operations time

空旋回
26%

要素作業

把持し直し
押し込み
19%

荷台整理
ふるい落とし

13%

7%

移動

図－3. 要素作業時間の割合
Fig. 3 Percentage of the element operations time

理論式

把持

𝑒

.

, .

旋回

𝑒

.

, .

解放

𝑒

.

, .

空旋回

𝑒

.

, .

把持し直し

𝑒

.

, .

押し込み

𝑒

.

, .

荷台整理

𝑒

.

, .

ふるい落とし

𝑒

.

, .

𝑒

.

, .

移動

2．シミュレーションモデル構築と妥当性の検証 時

ただし N（m,σ）は，平均 m，標準偏差σの正規乱数を与える演算子

間観測の結果より，ある要素作業から次の要素作業へ移行する確率となる遷移確率を求めた（図－4）。さらに各表－3. 観測値とシミュレーション結果の比較

要素作業時間の分布を対数正規分布に当てはめ（表－2），

Table 3 Comparison of the monitored and simulation results

林地残材の積み込み作業におけるシミュレーションモデ
ルを構築した。

積み込み生産性（dry-t/時）構築したシミュレーションにおいて，作業時間観測よ観測値

シミュレーション結果
平均値±標準偏差

7.78

7.82±1.56

り得られた生産性と，モデルによる計算値とを比較する
ことにより，構築したモデルの再現性を検証することを

3．採算性の試算結果 図－5 に輸送距離と収穫輸送コ目的として，3,000 回の計算を行った。表－3 に観測値とストの関係を示す。調査対象の輸送先は輸送距離 45.3

シミュレーション結果の比較を示す。観測値 7.78 dry-t/時

km であり，収穫輸送コストは 4,988 円/wet-t となる。高

－

87

－



知県での発電所着の買取価格は 4,000 円/wet-t であり（5），使用する機械でケースバイケースではあるが，林地

含水率の記載はないが調査対象地と同じく 100 %db とし

残材の積み込み作業の生産性を検討可能なモデルて両者を比較すると 36.9 km が損益分岐点となる輸送距を構築できた。
離であった。

価格 4,000 円/wet-t を参考にした時，36.9 km が損益12,000
収穫輸送コスト（円/wet-t）

高知県でのバイオマス発電用枝条未利用材の買取分岐点となる輸送距離となった。

10,000

地域内での利用を考えた時，収穫輸送コストは分散型利用が集中型利用よりも 358 円/wet-t 安くなっ

8,000

た。
6,000



4,000

一般的に粉砕コストは分散型よりも集中型が安くなることが考えられ，分散型と集中型のチップ供給
コスト比較に当たっては粉砕コストも考慮する必

2,000

要がある。

0
0

10

20

30

40

50

60

70

80

謝辞：本研究の一部は，JSPS 科研費（課題番号: 20K06121）

輸送距離（km）
収穫輸送コスト

買取価格（円/wet-t）（円/wet-t）の支援を受けて行われた。

図－5. 輸送距離と収穫輸送コストの関係

引用文献

Fig. 5 Relationship between the transportation distance and(1) Hosoda K, Iehara T (2010) Aboveground biomass equations

the loading and transportation costfor individual trees of Cryptomeria japonica, Chamaecyparis
obtusa and Larix kaempferi in Japan. J. For. Res. 15: 299-306(2) 櫻井倫・岩岡正博・酒井秀夫・小林洋司 (1999) タワ

4．地域における林地残材収穫輸送コストの試算結果

ーヤーダ・プロセッサ・フォワーダ型集運材作業システ

地域内における収穫対象の枝条量は，全枝条量の 96 %ムのシミュレーションによる検討. 東大演報 102: 113-

（この値はタワーヤーダの集材可能面積割合とほぼ同義

132である）となる 18,543 wet-t/年であった。この枝条を収穫対象とした時の分散型と集中型での輸送距離と収穫輸送(3) 白澤紘明・長谷川尚史・梅垣博之 (2013) 原木流通にコストの結果を表－4 に示す。輸送距離が分散型においおける輸送車両選択によるコスト低減効果 : 兵庫県を事例として. 森利誌 27: 7-15て集中型よりも 5.6 km 短く，収穫輸送コストは分散型利(4) 鈴木保志・福田雄治・山岡雄一郎・稲井康秀 (2017)

用が集中型よりも 358 円/wet-t 安くなった。

発電利用を想定 した林地残材のトラック輸送における形態別容積比重と混載による充填効率向上の可能性の検表－4. 分散型と集中型における輸送距離と収穫輸送コ討. 日エネ 96: 436-440

ストの比較(5) 鈴木保志・山﨑真・渡辺直史・福田雄治 (2016) 木質

Table 4 Comparison of the transportation distance and theバイオマス事業への供給を想定した架線集材による広葉loading and transportation cost between decentralized and樹皆伐作業の生産性と収支. 森利誌 31: 85-91

centralized types
平均輸送距離（km）

平均収穫輸送コスト（円/wet-t）

分散型

16.9

2,457

集中型

22.5

2,815

(6) 鈴木善郎・野上啓一郎 (1998) 静岡県スギ及びヒノキ
人工林システム収穫表の作成 長伐期施業に対応する密度管理と収穫予測システムの開発. 静岡林技セ研報 26:
15-49(7) Yoshida M, Sakai H (2014) Fuel chip supply system with

Ⅳ おわりにlow price mobile chippers. Croat. J. For. Eng. 31: 9-14

本研究は林地残材の積み込み作業を調査し，
時間観測結(8) Yoshioka T, Sakurai R, Kameyama S, Inoue K, Hartsough

果をもとに林地残材の積み込み作業のモデル化と輸送もB (2017) The optimum slash pile size for grinding operations:

含めた採算性の検討，さらに地域における林地残材収穫

Grapple excavator and horizontal grinder operations model

輸送コストの試算を行った。
その結果，次の結論を得た。

－

based on a Sierra Nevada, California survey. Forests 8: 442

88－関東森林研究 75 (2024)

論 文

ダブルグリッド飛行での UAV-SfM による森林情報の計測精度および作業効率の検証
亀山翔平 1
1 東京農業大学地域環境科学部

要旨：本研究は，UAV-SfM においてダブルグリッド飛行による空撮画像の撮影および画像処理を行うことは，森林情報の計測精度と作業効率から有効であるか検証することを目的とした。UAV は Inspire2 を使用し，飛行条件は異なる
飛行高度（100 m，120 m）と飛行経路（横経路，縦経路）を組合わせた「ダブルグリッド飛行」および，飛行高度 100
m と 120 m を組合わせた「複数の飛行高度でのダブルグリッド飛行」とした。その結果，生成画像および森林情報の精度検証では，高精度での画像生成および森林情報の取得が可能となり，作業時間・コストの検証では，人的作業を必要としない作業を除くと従来の毎木調査と同程度であることが明らかとなった。そのため，UAV-SfM においてダブ
ルグリッド飛行は高精度の森林情報を取得する一手法として有効であることが示唆された。
キーワード：UAV，SfM，ダブルグリッド飛行，森林情報，作業効率

Verification of measurement accuracy on forest information and work efficiency in UAV-SfM
by double grid flight
Shohei KAMEYAMA1
1Faculty of Regional Environment Science, Tokyo University of agriculture

Abstract: This study aimed to verify the effectiveness of capturing and processing aerial images for an Unmanned Aerial Vehicle(UAV) - Structure from Motion (SfM) in double grid flight reading accurate forest information and work efficiency. The UAV used
the Inspire2; the flight conditions were "double grid flight" combining of different flight altitudes (100 m or 120 m) and flight paths("Lateral direction" or "Longitudinal direction"), and "double grid flight at multiple flight altitudes" combining flight altitudes100m
and 120m. As a result, the measurement accuracy verification of the generated data and forest information enabled the creation ofgenerated images and the acquisition of forest information with high accuracy. The work time and work cost are comparable to theconventional forest inventory survey when human work is excluded. Therefore, capturing and processing aerial images for UAVSfM in double grid flight is effective as a method of acquiring highly accurate forest information.
Keywords: Unmanned Aerial Vehicle (UAV), Structure from Motion (SfM), Double grid flight, Forest information, work efficiency

I はじめに得が求められる。そのため，点群データなどの出来に大近年，スマート林業によって ICT 等の先端技術の活用

きく左右する UAV による飛行条件に関する検証は，が推進され，森林情報の高度化，作業効率の向上，安全

UAV-SfM の運用において基礎的なデータを提供するだな労働環境の確保などに繋がっている(6)。特に，UAV

けではなく，ICT 等の先端技術を使いこなす人材育成の（Unmanned Aerial Vehicle）においては，苗木等の資材の観点においても重要になると考える。そこで，本研究で運搬，境界明確化などの測量，森林資源量の計測など多は，UAV-SfM おいて 2 つの飛行経路が垂直に交差する飛岐に活用されている(6)。しかし，境界明確化などの測量，行（以下：ダブルグリッド飛行）による空撮画像の撮影

森林資源量の計測においては，UAV による空撮画像と複および画像処理を行うことは森林情報の計測精度および数枚の画像から対象の形状を復元する SfM（Structure

作業効率の面から有効であるのか検証することを目的とfrom Motion）技術により画像処理する手法（以下：UAV-

した。

SfM）によって作成された点群データなどの出来が精度
II 材料と方法に大きく影響する(1)。また，皆伐再造林の推進による苗
木管理，森林整備における補助金の申請や検査など詳細

1．調査地概要 調査地は静岡県三島市の人工林内にな計測を必要とする業務においても UAV-SfM の活用が設定した（図–1）。調査地（飛行エリア）の面積は約 1.4進んでいるため，これまで以上に高精度で簡易な情報取

ha，傾斜は 20.6°，樹種はスギが中心ではあるが一部に

－

89

－

（受理日 2024 年 2 月 15 日）

ヒノキも混在している林分であった。また，飛行エリアを行うため，一般的に行われている飛行方法として，

内に UAV-SfM による森林情報の計測精度との検証を行「H100 m シングル経路（以下：H100_S）」と「H120 m シ

うための毎木調査エリアを設定した。本研究において取ングル経路（以下：H120_S）」の 2 条件と追加し，計 5 つ扱う森林情報は立木本数と樹高とし，現地においてはの飛行条件を設定した。

UAV の飛行と同時期に毎木調査を実施した。また，樹高表–1. UAV による飛行条件

は Vertex により計測した。毎木調査エリアは，面積が約Table 1 Flight conditions by UAV

0.15 ha，傾斜が 16.6°，対象木が 100 本，平均樹高が 16.4

⾶⾏条件

H (m)

SL (%)

SL (%)

⾶⾏経路

H100_S

100

90

90

横

①
②

100
100

90
90

90
90

横
縦

120

90

90

横

H120_DG

①
②

120
120

90
90

90
90

横
縦

Mix_DG

①
②

100
120

90
90

90
90

縦
横

m であった。また，GCP は毎木調査エリアの隅に 3 か所
および毎木調査エリア付近の作業道上に 2 か所の計 5 かH100_DG所に設置し（図–1），位置情報は GARMIN 社製の eTrex20

H120_Sを使用して計測した。

図–2. 飛行経路例 左：横方向，右：縦方向
Fig. 2 Example flight pathLeft: Lateral direction, Right: Longitudinal direction

図–1. 調査地概要
Fig. 1 Location of survey site

3．空撮画像の SfM 処理と森林情報の計測 空撮画像
2．UAV の飛行条件 本研究において使用した UAV は，の SfM 処理および森林情報の計測には，
Pix4D mapper（以

DJI 社製の inspire2 であり，カメラは DJI 社製の Zenmuse

下：Pix4D）, Blue Marble Geograhics 社製の GlobalMapper

X7 を搭載した。また，飛行ルートや撮影方法などの飛行と ESRI 社製の ArcGIS PRO を活用した。

条件の設定および UAV 離着陸の操作には DJI 社製の DJI

Pix4D における空撮画像の SfM 処理は，
①初期処理
（基

GS PRO アプリケーションを使用した。
UAV 飛行は，2023

準点・画像スケール：フル），②点群およびメッシュの作

年 5 月 11 日と 9 月 13 日 11～13 時に行い，飛行時の天成（画像スケール：1/2，点密度：最適，マッチ最小数：

候は晴れ，風速は 2～4 m/s であった。

3），③DSM およびオルソ画像の作成の順に行った。また，

UAV による飛行条件を表–1 に示す。なお，飛行条件

SfM 処理に使用したPC のスペックはwindows 10 Home，（飛行高度（以下：H），オーバーラップ（以下：OL），

メモリが 32.0GB，CPU が Intel core i7-7700HQ である。

サイドラップ（以下：SL））の設定は，本研究で使用する

森林情報の計測には，国土地理院の基盤地図情報ダウ

SfM ソフトウェアのマニュアル(4)を参考にした。
「H100

ンロードサービスから取得した地形データ（5 mDEM），

m ダブルグリッド飛行（以下：H100_DG）」と「H120 m

Pix4D により作成した点群データとオルソ画像を用いた。

ダブルグリッド飛行（以下：H120_DG）」の OL，SL は同

GlobalMapper および ArcGIS PRO による画像の解析方法

一の重複率ではあるが，ダブルグリッドとなるよう飛行

は，UAV 立木調査マニュアル(5)を参考にした。

経度が異なる「横方向」と「縦方向」（図–2）に設定した。

4．検証 検証は，SfM 処理により生成された画像によ「複数の飛行高度でのダブルグリッド飛行（以下：る検証，森林情報の計測精度の検証，作業時間およびコ

Mix_DG）は，写真の重複率は同一であるが，H100 m のスト検証の 3 項目とした。生成された画像による検証は飛行経路を「縦方向」と H120 m の飛行経路を「横方向」

Pix4D によって SfM 処理後に出力される品質レポートのに設定した。また，ダブルグリッド飛行との比較・検証

情報をもとに行った。森林情報については，立木本数と

－

90

－

関東森林研究 75 (2024)

樹高を検証項目とし，毎木調査した計測値を真値として未抽出となった 1 本は，同じ対象木であった。しかし，比較した。また，樹高は ArcGIS PRO の解析により求めオルソ画像を確認しても樹頂点の埋もれなどの傾向は見た計測値と真値との誤差の RMSE（平均二乗平方根誤差）

られなかった。また，H100_S では 18 本，H100_DG ではおよび rRMSE（相対 RMSE）を求めて検証した。作業時

29 本の対象木が未抽出となった要因として，オルソ画像間については，それぞれの森林情報の計測方法の時間観を確認した際に樹頂点がつぶれている箇所が見られたた

測結果から検証した。また，作業コストについては，時め，それが要因ではないかと考える（図–3）。
UAV-SfM による樹高計測値の RMSE と rRMSE を図–間観測した結果と国土交通省および農林水産省の労務単4 に示す。また，樹高計測は樹頂点の抽出された対象木

価表(2,3)の単価からコストを算出して検証した。

のみを対象に実施した。その結果，RMSE は H100_S がIII 結果と考察

3.2 m（19.9%），H100_DG が 1.6 m（9.1%），H120_S が 2.9

1．生成画像による検証 生成画像による比較を表–2

m（16.9%），H120_DG が 2.6 m（14.2%），Mix_DG が 1.8に示す。解析枚数は，どの飛行条件においても解析に使

m（10.3%）となった。そのため，ダブルグリッド飛行に用したすべての画像が Pix4D 上で処理された。
処理領域，することで計測精度の高い森林情報の取得が可能になっ高密度点群数，平均密度，解析時間については，ダブルた。また，異なる飛行高度によるダブルグリッド飛行にグリッドでの飛行にすることで増加する傾向が見られた。

することでより精度の高い森林情報の取得が可能である

これは解析に使用した画像枚数の増加によるものだと考と考える。樹高の計測精度に与えた影響として，解析さえられる。また，地上解像度は，ダブルグリッドでの解れた点群データと比較して明らかに樹頂点がずれている

析による効果は見られなかった。高密度点群数，平均密ことや 3D モデルでの樹頂点のつぶれ（図–3）が確認さ度の増加が見られたため，ダブルグリッド飛行にするこれたため，詳細ではない 5 mDEM を地形データとして使とで高精度での画像生成が可能になったと考える。

用したことが影響したとも考えられた。

表–2. 飛行条件ごとの生成画像の比較

4.0

Table 2 Comparison of generated images per

19.9%

処理領域
（ha）

地上解像度 ⾼密度点群数
（cm）
（万点）

平均密度
（点/㎥）

RMSE(m)flight conditions
解析枚数
（枚）

16.9%

3.0

解析時間
（h）

100_S

101

2.7

1.2

1,645

798

3

100_DG

195

3.0

1.2

2,568

1,132

7.2

120_S

76

3.1

1.5

1,303

514

2.4

120_DG

140

3.4

1.5

1,882

632

4.7

Mix_DG

170

3.3

1.3

2,218

768

6.7

2.0

14.2%
10.3%

9.1%

1.0

0.0
H100_S

H100_DG

H120_S

H120_DG

Mix_DG

図–4. 樹高計測値の RMSE と rRMSE
Fig. 4 RMSE and rRMSE of estimated tree height

2．森林情報の計測精度の検証 樹頂点として抽出された立木本数は，H100_S が 82 本（81%），H100_DG が71 本（71%），H120_S が 99 本（99%），H120_DG が 99

3．作業時間・コストによる検証 毎木調査および飛行本（99%），Mix_DG が 99 本（%）であった。そのため，

条件ごとの作業時間を図–5 に示す。どの飛行条件におい抽出本数については，ダブルグリッド飛行にする効果はても，UAV-SfM による計測作業が長時間であった。しか見られなかった。また，H120_S，H120_DG，Mix_DG でし，空撮画像の処理については，人的な作業を必要としない場合がある（例：Pix4D に空撮画像の挿入を行い，処理方法を設定すれば，後の SfM 処理作業はソフトウェ
アにて自動で行われる）。作業時間の 4 割以上がその人的作業を必要としない空撮画像の処理となっている。そのため，全体の作業時間は，毎木調査の方が短時間ではあるが，人的作業を必要としない作業を除くと毎木調査

図–3. オルソ画像 左：H100_DG，右：Mix_DGと同程度となった。また，ダブルグリッドでの飛行を行Fig. 3 Orthomosaic imagesっても，人的作業を必要とする作業時間に大きな違いがLeft: H100_DG, Right: Mix_DG

見られなかった。ダブルグリッド飛行をすることで画像

－

91

－

Ⅳ まとめ

枚数が増え作業時間の増加がみられるが，その多くが人的な作業を必要としない作業時間のため，ダブルグリッ本研究では，ダブルグリッド飛行での UAV-SfM によ

ド飛行による UAV-SfM を行った場合にでも作業時間のる森林情報の計測精度と作業効率を検証することを目的

違いは僅かであると考える。

とした。その結果，生成画像による検証では，ダブルグ

15

リッド飛行にすることで解析時間の増加が見られたが，

12

高精度のデータ取得が可能であった。森林情報の計測精作業時間（h）

度の検証においては，高精度の森林情報の取得が可能と9なった。最後に，作業時間・コストの検証では，人的作6

業を必要としない作業を除くと従来の毎木調査と同程度3であることが明らかとなった。そのため，UAV-SfM においてダブルグリッド飛行による撮影は高精度の森林情報

0
毎木調査

H100_S

H100_DG

H120_S

H120_DG

Mix_DGを取得する一手法として有効であることが示唆された。

①UAVによる空撮画像の撮影②空撮画像の処理/人的作業

また，複数高度によるダブルグリッド飛行はより効果的②空撮画像の処理/人的作業不要③森林情報の計測であると考える。

図–5. 毎木調査との作業時間の比較

今回の試験は小面積での検討であったため，よりまと

Fig. 5 Comparison of work times with the forest

まりのある試験地での作業性の検証が必要である。
また，

inventory survey

今回の飛行高度は 100 m と 120 m のため，飛行高度差が20 m による検討であったが，より飛行高度差を高く設定したダブルグリッド飛行による検討も必要だろう。

毎木調査および飛行条件ごとの作業コストを図–6に示す。また，人的作業が不要な空撮画像の処理における作業コストはかからないものとした。毎木調査の作業

謝辞：本研究は，JSPS 科研費「課題番号：22K14921」のコストと比較すると一般的なシングル，ダブルグリッド

助成を受けた。この場を借りて感謝申し上げる。

での飛行条件ともに同程度であるため，どの飛行条件においても毎木調査と同程度での作業コストであると考え引用文献る。一般的なシングル飛行とダブルグリッド飛行での違(1) Kameyama S, Sugiura K (2020) Estimating tree height andいとしては，作業時間に違いがあった UAV による空撮

volume using unmanned aerial vehicle photography and SfM

画像の撮影のみである。また，どの飛行条件においてもtechnology, with verification of result accuracy. Drones 4: 19

UAV による空撮画像の撮影が作業コストの大部分を占(2) 国土交通省 (2023) 令和 5 年 3 月から適用される設めている。UAV による画像撮影のための飛行には専門的計業務委託等技術者単価について. https://www.mlit.go.jp/

な知識・技術を要する複数名による作業員での調査（本tec/content/001587145.pdf (2023 年 10 月 20 日参照)

研究では，撮影士と撮影助手の計 2 名）を必要とするた(3) 農林水産省・国土交通省 (2023) 令和 5 年 3 月から適めであると考える。

用する公共工事設計労務単価表. https://www.jfa.maff.go.j
p/j/gyosei/supply/sonota/attach/pdf/index-151.pdf (2023 年 1

40,000

作業コスト（円）

0 月 20 日参照)
30,000(4) Pix4D (2017) Pix4Dmapper 4.1 USER MANUAL．
https://support.pix4d.com/hc/en-us/articles/204272989

20,000-Offline-Getting-Started-and-Manual-pdf (2024 年 2 月
10,0008 日参照）(5) 林野庁 (2019) UAV 立木調査マニュアル. https://ww0
毎木調査

H100_S

H100_DG

H120_S

H120_DG

Mix_DGw.rinya.maff.go.jp/j/gyoumu/gijutu/attach/pdf/syuukaku_kouri①UAVによる空撮画像の撮影②空撮画像の処理/人的作業

tuka-2.pdf (2023 年 10 月 20 日参照)

②空撮画像の処理/人的作業不要③森林情報の計測(6) 林野庁 (2023) スマート林業実践マニュアル. https://

図–6. 毎木調査との作業コストの比較

www.rinya.maff.go.jp/j/keikaku/smartforest/attach/pdf/smart_f

Fig. 6 Comparison of work costs with the forest

orestry-1.pdf（2023 年 10 月 20 日参照）

inventory survey

－

92

－

関東森林研究 75 (2024)

論 文

地上レーザ計測により取得した DEM を用いた林内路網計画
石井 航 1・亀山翔平 2・矢部和弘 1
1 東京農業大学大学院地域環境科学研究科・2 東京農業大学地域環境科学部

要旨：本研究は，地上レーザ計測のデータから作成した 0.5 mDEM を使用して林内路網計画を行い，その有効性を検証することを目的とした。地上レーザ計測は OWL，路網計画は ArcGIS Pro を使用した。0.5 mDEM との比較として，
基盤地図情報 5 mDEM を用いて同様の作業を行った。その結果，0.5 mDEM により計画された路線は，5 mDEM の計画と比較し 2 本多い結果となった。また，計画された路線の位置は同様となったが，0.5 mDEM のほうが延長距離は長い計画となった。計画路線から発生させたバッファによるカバー率は，0.5 mDEM による計画のほうが，路線本数が多く延長距離も長かったためより高い結果となった。そのため，地上レーザ計測による結果から作成した 0.5 mDEMを使用した路網計画は有効であると考える。
キーワード：地上レーザ，GIS，森林作業道，林内路網計画，DEM

Planning a forest road network using a digital elevation model obtained by terrestrial laser scanning
Wataru ISHII1, Shohei KAMEYAMA2, Kazuhiro YABE1
1 Graduate School of Regional Environmental Sciences, Tokyo University of Agriculture
2Faculty of Regional Environment Science, Tokyo University of Agriculture

Abstract: The objective of this study was to verify the effectiveness of a 0.5 m digital elevation model (DEM) createdfrom terrestrial laser scanning for planning a forest road network. The same work was also performed using a 5
m DEM from Foundation Geographical Data as a comparison with the 0.5 m DEM. As a result, two more routes
were planned to use the 0.5 m DEM than when using the 5 m DEM. The locations of the planned routes weresimilar, but the distances were longer in the 0.5 m DEM. The buffer coverage generated from the planned routes
was higher for the 0.5 m DEM plan than that found for the 5 m DEM plan due to the greater number of routes
and longer distances. Therefore, the 0.5 m DEM is effective for planning a forest road network.
Keywords: terrestrial laser scanning, geographic information system (GIS), strip road, forest road network, digital elevation model(DEM)

I はじめに自治体が管理するものは提供されている地域が限定的で

林内路網計画を行う手法として数値標高データ（DEM）

あることが挙げられる（5）。独自に入手する方法として使用する方法があげられる（4）。森林において，DEM はは，レーザ計測によって取得する方法があげられる。そ既存路網の把握や新規作業道計画における地形判読に用の利点として，既存作業道の把握や新規作業道を計画すいられる。DEM は，行政や地方自治体が管理しているもるうえで考慮するべき危険箇所の把握が可能であることのを取得する方法および独自に計測して取得する方法のが挙げられる。レーザ計測の方法として航空レーザ，

2 種類があげられる。公開されているものの一例には，

UAV レーザ，地上レーザが挙げられる。航空レーザは広国土交通省国土地理院の基盤地図情報にて公開されてい範囲にわたる計測，UAV レーザは空中からの詳細な地形

る 5 m もしくは 10 mDEM が挙げられる。基盤地図情報

情報の取得，地上レーザは林内からの計測による高精度の DEM は全国的に広く整備されているほか，オンライ

な地形情報の取得が可能となる（4）。レーザ計測の手法

ンにて簡易に入手することが可能である（3）。また、2023

としてこれら 3 手法があげられるが，今回は地上レーザ

年 11 月から 1 mDEM の提供も始まっている（3）。しかを使用することとした。地上レーザを使用する利点としし，路網計画を行うための既存路網の把握や地形判読をて，詳細な地形情報の取得が可能であるほかに，林内で行うためには 0.5 mDEM が必要となる（4）。また，地方の計測を行うことから現地踏査を兼ねるため，路網計画

－

93

－

（受理日 2024 年 2 月 15 日）

を行うために必要な情報を取得する手段として有効であmDEM を作成した。計測結果の処理は，①地上レーザ計ると考える。そこで，本研究では地上レーザ計測によっ測の結果から点群データの作成，②Metashape によるフて得たデータを処理した 0.5 mDEM を使用して林内路網

ァイル形式の変換，③位置情報の付与，④DEM の作成の計画を行い，その有効性を検証することを目的とした。

順に行った。
①点群データの作成には OWL Manager を使用した。
②作成した点群データを GIS が対応しているファイル形

II 材料と方法

式に変換するために Agisft 社の Metashape を使用して

1．調査地 調査地は，福島県いわき市にある遠野興産

PCD 形式から LAS 形式へ変換を行った。

株式会社の社有林とした。対象地の面積は 2.2 ha，地上
レーザの結果から算出した平均傾斜は 30.5 度，標準地調

ここまでに作成した点群は地理的な座標をもっていな

査による平均樹高は 23.4 m であった。調査地の地形の特いため，③位置情報の付与を行った。フリーソフトの徴は，中心部に谷が入っているほか，複数の尾根谷があ

Cloud Compare を使用し，点群内の計測時に写した杭のるしわの多い地形となっていた。ここでは車両系機械を座標と GNSS にて計測した座標を結合させることによっ使用した皆伐が想定されている。

て点群データに地理座標を付与した。点群データに入力

2．地上レーザ計測 地上レーザ計測に使用した機器

した座標は，平面直角座標系を使用した。また，GNSS には，アドイン研究所製の森林 3 次元計測機器 OWL（以て計測した標高に関しては精度に不安があるため，点群

下，OWL）である。計測日は 2023 年 5 月 24 日から 26

が持っていた Z 座標をそのまま高さとして使用した。

日，6 月 17 日から 18 日の計 5 日間行った。天候はいず④最後に作成した地理座標を持つ点群データを Esri 社

れの日も晴れか曇りであり，降雨のない日であった。

の ArcGIS Pro（以下，GIS）の「LAS の地表分類ツール」

OWL による計測方法を図-1 に示した。OWL による計を用いて地表面を分類し，その結果から DEM を作成し測方法は，メーカーが推奨する，計測箇所が 10 m 間隔とた。このツールは点群データから地表面のみを分類する

なるように行った（7）。そのため，はじめに既存作業道

ツールである(2)。このツールを用いて地表面のみ分類しに 10 m ごとに杭を設置した。そこから斜面の両側に向た結果を 0.5 m メッシュで出力することで，0.5 mDEM をかって 10 m ごとに目印を付けたロープをはり，目印の作成した。また，比較対象となる 5 mDEM は基盤地図情地点にて計測を行った。その時，DEM を作成する際に，

報ダウンロードサービスから入手した。

計測結果から作成した点群に地理的な座標を付与する必

4．計画方法 対象地にある既存作業道にて集材可能要があるため，その作業時に使用する反射材のついた杭な範囲をバッファによって明らかにし，その範囲外となを設置しスキャン時に写した。また，同時に杭地点にてる場所に対して新規作業道の計画を行うこととした。既GNSS による座標の計測を行った。

存作業道とそのバッファを図-2 に示した。レーザ計測時

3．0.5mDEM の作成 地上レーザ計測の結果から点群の現地踏査から，既存作業道が対象地中心の谷筋にあるデータを作成し，以下の手順によって処理することで 0.5

路線と対象地内の東側を通り，対象地外の北側を回り込
んだのち，また対象地内の北西方向に入って終点となる
2 本の路線があることを把握した。バッファの範囲は車両系機械による集材が行われることから、機械のアームが届く範囲に伐倒した材が到達する距離を目安とすることとした。そのため，対象地の平均樹高が 23.4 m である
こと、
さらに機械のアームが安全に届く範囲を考慮して，
水平距離 25 m とした。また，2 本の既存作業道は対象地内での接続がないことから，この路線を接続する計画も同時に行うこととした。
作業道の計画は GIS の最小領域接続ツールを使用した。
このツールは 2 つ以上の領域間の最適な接続ネットワ
ークを計算するものである(1)。このツールを用いて傾斜や危険箇所を考慮した設計候補となる線を作成し，選択

図–1. 地上レーザによる計測地点

することによって作業道の設計を行うことが可能となるFig. 1 Measurement points using terrestrial lasers

－

94

－

関東森林研究 75 (2024)と考える。始めに，傾斜角 25 度未満の地点を接続するよ

表–1. 0.5 mDEM による路線の計画結果

うな線を作成した。この時，線を引く際のコストを傾斜

Table 1 Route planning results using 0.5 m DEM

角として設定し，距離と傾斜角を加味した際にコストが最小となるように設定した。また，急傾斜地への設計を避けるため，傾斜角 40 度以上の箇所のラスターデータを作成し，それをバリアと設定することによって計画が行えないよう制限をかけ，候補となる線を作成した。しかし，この設定のみであると斜面を横切らず，勾配が急であってもまっすぐ上ったほうが良いと判断され，急勾配となっている候補線が現れる。そのため，候補となる各線の平均勾配を算出し，森林作業道作設指針（6）で求められている勾配 10 °（18 %）以下となっている線を抽出した。最後に抽出した線を通る平面線形を手作業にて入力した。

図–3. 0.5 mDEM を使用した路網計画
Fig. 3 Road network planning using 0.5 m DEM
表–2. 5 mDEM による路線の計画結果

図–2. 既存作業道とそのバッファ

Table 2 Route planning results using 5 m DEM

Fig. 2 Existing working road and its buffers

III 結果と考察
0.5 mDEM を使用して計画を行った結果を図-3 に示した。また，それらの直線距離，延長距離，路線の平均傾
斜，迂回率，カバー率を表-1 に示した。同様の作業を 5mDEM にて行った結果を図-4，表-2 に示した。
0.5 mDEM では 6 本，5 mDEM では 4 本の作業道が計画された。それらを比較すると，①，②，③，⑥の路線については，同様の位置に計画されたが，0.5 mDEM で計画された路線よりも 5 mDEM による計画のほうが短い結果となった。総延長についても，0.5 mDEM による計画は 488.22ｍ，5 mDEM による計画は 241.6m となった。また，0.5mDEM では計画ができた④，⑤の位置にあたる路線を 5 mDEM では計画することができなかった。
計画路線の平均傾斜は，どの計画においても森林作業
道作設指針（6）にて定められている 10 °（18%）以内に計画されている路線が現れた。また，超えている路線の最大勾配は，0.5 mDEM による計画で 10.6 °（18.7 %），5

図–4. 5 mDEM を使用した路網計画

mDEM による計画で 11.8 °（20.9 %）であった。

Fig. 4 Road network planning using 5 m DEM

－

95

－

計画路線を含めたバッファを図-5 に示した。計画路線

mDEM を使用した計画では，5 mDEM よりも対象地全体

によって発生させたバッファによるカバー率はそれぞれ，をカバーする計画が可能であることが示されたため，林

0.5 mDEM が 99.1 %，5 mDEM が 83.9 %となった。0.5

内路網計画を行うには地上レーザ計測の結果から処理し

mDEM は，5 mDEM で計画された作業道と比較し，延長た 0.5 mDEM による計画が有効であると考える。今回の距離が長い結果となったため，既存作業道で足りなかっ計画では，地上レーザ計測の結果によって取得ができた

た範囲を覆う結果となった。

DEM を利用し，
主に傾斜角に着目した計画を行ったが，計画された路線の迂回率は，路線の②，③，④につい今後は地上レーザによって得られる，立木位置の情報かて，いずれも 5 mDEM のほうが小さくなり，より直線的

ら支障木を考慮した計画など，よりレーザ計測の結果をな結果を示した。
5 mDEM はメッシュサイズが 0.5 mDEM

活かした路網計画を検討したいと考える。

に比べ大きいことから直線的になったと考えられる。
謝辞：本研究の一部は，NEDO 受託研究（プロジェクト
名：早生樹による木質バイオマス燃料の安定的供給事業体形成のための高効率生産システム）の助成を受けて実施した。この場を借りて感謝申し上げたい。
引用文献(1) Esri 最適領域接続. https://pro.arcgis.com/ja/pro-ap
p/latest/tool-reference/spatial-analyst/optimal-region-c
onnections.htm (2023.11.09 参照)(2) Esri LAS の地表分類. https://pro.arcgis.com/ja/pro-app/
3.1/tool-reference/3d-analyst/classify-las-ground.htm (2024.0
2.06 参照)(3) 国土交通省国土地理院:基盤地図の整備状況. https://
maps.gsi.go.jp/#5/35.942436/138.515625/&base=std&l
s=std%7Cchiikimesh%7Cfgd_dem5a_area_dtil&disp=
111&lcd=fgd_dem5a_area_dtil&vs=c1g1j0h0k0l0u0t0
z0r0s0m0f0&d=m (2024.02.06 参照)(4) 林野庁 (2018) 高精度な森林情報の整備・活用のためのリモートセンシング技術やその利用方法等に関する手引き. https://www.rinya.maff.go.jp/j/keikaku/smartforest/attach/pdf/smart_forestry-20.pdf (2023.11.09 参
照)(5) 林野庁 (2022) 航空機 LiDAR データを使った地位指数分布図の作成の手引き. https://www.rinya.maff.go.jp

図-5.計画路線に対するバッファ/j/keikaku/smartforest/attach/pdf/smart_forestry-13.p(上：0.5 mDEM,下：5 mDEM,)

df (2023.11.9 参照)

Fig. 5 Buffer for planned route (top: 0.5 m DEM, bottom: 5(6) 林野庁 (2023) 「森林作業道作設指針」の一部改訂

m DEM)

について. https://www.rinya.maff.go.jp/j/seibi/sagyoudo/attach/pdf/romousuisin-2.pdf (2023.11.09 参照)

Ⅳ まとめ
地上レーザ計測の結果から作成した 0.5 mDEM を用い(7) 森林 3 次元計測システム OWL: OWL の林内計測. h

た計画を行い，5 mDEM による結果と比較し有効性を検

ttps://www.owl-sys.com/owl_spec_list/use_owl#space

証した。
0.5 mDEM で示された計画された路線は 5 mDEM

(2023.11.9 参照)

よりも 2 本多く，さらに延長距離の長い結果となった。
その結果，計画路線によるカバー率は 0.5 mDEM による計画がより高い結果となった。以上のことをから，0.5

－

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関東森林研究 75 (2024)

論 文

ハチクの酵素糖化特性
瀬山智子 1・坂本奈々1・浅利匡哉 1
1 東京農業大学地域環境科学部

要旨：竹は生活の中で活用されていたが，プラスチックの普及により利用量が減少し，放置竹林が増加した。近年，
脱プラスチックが求められているため，再び天然資源が着目され，竹も見直されている資源の一つである。本研究では竹の有効利用の一つとして緻密な材質であるハチク（Phyllostachys nigra）に着目し，新竹と古竹を用いて酵素糖化特性を検討した。その結果，3.0 M，24 時間の前処理条件において新竹と古竹ともに最も高い遊離グルコース量を得た。よって，生育年数に影響を受けないことは活用できる資源の可能性を広げる大きな利点である。また，酵素糖化における律速因子を明らかにするため，光学顕微鏡により組織構造のサイズの変化を観察した結果，表層組織の分解を促進することで糖化効率が向上すると期待される。
キーワード：タケ，ハチク，アルカリ前処理，酵素糖化

Enzymatic saccharification properties of Phyllostachys nigra
Tomoko SEYAMA1, Nana SAKAMOTO1, Masaya ASARI1
1 Faculty of Regional Environment Science, Tokyo University of Agriculture

Abstract: Bamboo has been used in daily life, but the amount used has decreased due to the increase plastics, and then, the numberof abandoned bamboo forests has increased. Due to the need of plastic free, attention is once again being focused on natural resources.
Bamboo is one of the resources. In this research, Phyllostachys nigra was selected as a sample to investigate the enzymaticsaccharification properties using both new and old bamboo. The pretreatment condition of 3.0 mol/l, 24 hours gave the best resultsin both samples. Not affected by growing years is big advantage to utilize a biomass. To clarify the rate-limited factor of enzymaticsaccharification, it was attempted to observe the tissue structure of the bamboo samples using light microscopy. In the results, it was
indicated that acceleration of surface tissue decomposition is required to increase of saccharification ratio.
Keywords: Bamboo, Phyllostachys nigra, alkaline pre-treatment, Enzymatic saccharification

I はじめに提案することが急務である。また，竹は整備されている

竹は日用品から食品に至るまで生活に身近な植物であ

竹林からも毎年一定の量が搬出されているため，有効利った。しかし，安価なプラスチック製品の普及等により

用の提案は放置竹林の問題を解決するだけでなく，健全活用の機会が減少したことにより，竹林管理者の高齢化な竹林を維持するための整備にも必要である。

や後継者不足と相まって，放置竹林が増加している。竹

わが国では，モウソウチク（Phyllostachys pubescens），

林面積は，2021 年には約 16 万 ha であり，竹林と竹がマ ダ ケ （ Phyllostachys bambusoides ） お よ び ハ チ ク

25％以上侵入している森林を合わせた面積は約 42 万 ha

（Phyllostachys nigra）が 3 大有用竹として知られており，と推計されている。さらに，竹材の生産量は，1960 年にハチクは最も早い時代に日本に導入されたとみなされては 1347 万束であったのに対し，2010 年には 96 万束とないる(2)。また，耐寒性があり北海道南部，北陸地方，山っている。なお，竹林面積と竹材生産量ともに鹿児島県

陰地方などの日本海側でも生育する(8)が，稈の弾性が乏が第 1 位である(3)。竹は，樹木よりも成長が早く収穫すしいため，強風により曲がってしまうと元に戻らないこるまでの期間も短い利点がある一方で，森林内へ侵入しとや積雪により折れてしまうこともある。さらに，繊維・たために森林保育に支障をきたす場合や，根や地下茎の維管束の径が小さく数が多い特徴があり，材質が緻密で成長に伴い道路に亀裂が生じた場合などの問題も発生し軸方向に整然と並んでいるため縦に割り易く，細割するている。さらに，竹林内に枯竹が放置されお互いに倒れような茶筅などの加工に適していると考えられている

かかっているような光景も目にすることもあることから，(1,7)。なお，竹資源の産業利用が最も多く行われている

放置竹林の問題を解決するためには，タケの有効利用を鹿児島県では，タケノコとして食用にされている(6)。

－

97

－

（受理日 2024 年 2 月 10 日）

近年，天然資源が再び注目されるようになり，脱プラール盤で粗く削った後にウイリーミルで粉砕した。粉砕

スチックなどにも貢献できるよう幅広い用途の開発が求後、ふるいを通し，粒度を 40～100 メッシュに調整した。

められている。竹の利点を活かせるような利用方法を提2.2 成分分析 新竹と古竹における，アルコール・ベ

案するため，本研究では，材質が緻密というハチクの特ンゼン抽出物，ホロセルロース，リグニンおよび水分の徴に着目し，変換方法の中でも酵素糖化を試みた。酵素割合を求めた。なお，繰り返し回数は 3 回とした。また，による糖質成分の分解で得られるグルコースは，様々なt 検定により有意差を求め，p < 0.05 とした。
2.3

物質や製品の原料となる成分であることから，バイオマ

アルカリ前処理 水酸化ナトリウム水溶液を用

スの変換方法についての知見は重要であると考えられる。

いた。固液比は 5 %とし，期間と濃度を以下のように設

特に，リグノセルロース系バイオマスは，主要構成成分定した。長期間処理は，期間 1 か月間，濃度 0.1，0.5，に占める糖質も割合が高く，有用な資源である。

1.0 M とした。短期間処理は，期間 24 時間，濃度 1.0，

よって，緻密な材質であるハチクは，バイオマスの多3.0 M とした。なお，前処理の環境は，室温，静置とした。

いことが期待される一方で，酵素による分解の難しい部

前処理後は中和し，洗浄した後に凍結乾燥させた試料を酵素糖化処理に供した。

位があるのではないかと考え，律速因子を明らかにする
ために酵素糖化特性を検討した。酵素糖化を妨げるリグ

2.4 酵素糖化処理 前処理後または未処理の試料にニンを除去するためのアルカリ前処理の条件を変え，得以下の酵素を混合して加え，反応させた。酵素は，られた遊離グルコース量でその効果を評価した。
さらに，

Cellulaase”ONOZUKA”R10，Celluclast 1.5L，-glucosidase

酵素糖化反応における律速因子を明らかにするために光の 3 種類を用い，0.05 M クエン酸緩衝液（pH 5.0）に溶学顕微鏡を用いて組織構造を観察し，サイズの変化から解させた。なお，酵素処理条件は，50℃,24 時間，振とう考察した。

は 60 往復/分とした。なお，固液比は 5 %とした。
また，反応後はヒートブロックで酵素を失活させた後II 材料と方法に上清を遠心分離にて回収し，遊離グルコースの定量に

1．試料の採集 ハチク（Phyllostachys nigra）を試料と供した。

して用いた。静岡県南伊豆町にて新竹と古竹を採集し，2.5

遊離グルコースの定量 回収した糖と糖化処理

新竹は 1 年目，古竹は 3 年以上経過した生育年数とした

後の上清をフィルター（ADVANTEC）でろ過し，夾雑物

（図–1）
。

を除去した後にグルコース C-II テストワコーを用いて定量した。付属のグルコース標準溶液で検量線を作成し，
96well プレートを用いて吸光度を測定した。なお，遊離グルコースは，試料 1 g 当たりの量として算出した。
また，Tukey を用いて有意差を求め，p < 0.01 とした。
2.6 光学顕微鏡観察 未処理，2.3 のアルカリ前処理後
および 2.4 の酵素糖化処理後の試料を光学顕微鏡（OLYMPUS）を用いて観察した。なお，未処理の試料は
風乾，前処理後と酵素糖化処理後の試料は凍結乾燥とし，3.0 M，24 時間の条件で前処理した新竹を用いた。
また，撮影した画像は，画像解析ソフト ImageJ を用いてサイズを測定した。
III 結果と考察
1．成分分析

図–1. ハチク（Phyllostachys nigra）

新竹と古竹の成分分析の結果を表–1 に示した。アルコ

静岡県南伊豆町にて採集

ール・ベンゼン抽出物とホロセルロースは古竹の方が有Fig. 1 A bamboo (Phyllostachys nigra) harvested at

意に高い値であった。生育年数の増加に伴い，堆積量がMinami-Izu region in Shizuoka prefecture増加したと考えられる。一方，リグニンは，古竹の方が2．実験方法

多いのではないかと予想したが，有意差は認められなか

2.1 供試試料 採集したハチクは，表皮と共に卓上ボった。よって，ハチクは，早い時期にリグニンの堆積を

－

98

－

関東森林研究 75 (2024)

濃度が高い方が脱リグニンの効果が高いことが明らかと完了させているのではないかと推察した。

なった。
また，処理期間については 1.0 M において長期間の方表–1. ハチクの成分組成が高い値であった。さらに，長期間処理の 0.5 M と短期

Table 1 Chemical components of Phyllostachys nigra
新竹（％）

古竹（％）

アルコール・ベンゼン抽出物

1.49±0.001

3.12±0.001*

ホロセルロース

62.6±0.001

66.1±0.0003*

24.6±0.002

リグニン

間処理の 1.0 M から同等の遊離グルコースが得られた。
よって，長期間処理することによって，試薬が細胞壁の中へ浸透して効果が向上すると考えられることから，
0.5M の濃度でも 1.0 M 試薬の節約にも貢献できると期待される。

24.4±0.001

2.2 生育年数同じアルカリ前処理の濃度の時に新竹と古竹を比較す（平均値±標準偏差）, T-test (p < 0.05)

ると，得られる遊離グルコース量に有意な差がない場合が多かった（図–2）。よって，生育年数に影響を受けずに

2．酵素糖化特性

利用することが可能であることが明らかとなったことか

2.1 アルカリ前処理

ら，竹林内での新竹や古竹の選別は不要であり，有効に脱リグニンの効果を目的に，アルカリの濃度と処理期活用できると考えられる。

間を変えて効果を検討した。
アルカリの濃度は高いほど，一方で，成分分析の結果から，糖質成分であるホロセ得られた遊離グルコースの値は高い傾向を示した（図–2）。

ルロースは古竹の方が高い値であったことから，前処理

特に，3.0 M においては，24 時間の短期間の処理であっ条件を 3.0 M で 1 か月間のように長期間にすることによたが，最も高い遊離グルコース量を得た。筆者らのこれって，より脱リグニン効果が向上し，さらに高い遊離グまでの報告(4, 5)と同様に，ハチクにおいてもアルカリの500a

ルコース量が得られるのではないかと期待される。

a
bcd

d

b

bc

bcd

d

遊離グルコース量（mg / g）

450
400

e

350

e

g

f

新⽵

古⽵

300
250
200
150
100
50
0
3.0 M
古⽵
新⽵

1.0 M
古⽵
新⽵

1.0 M
古⽵
新⽵

短期間

0.5 M
古⽵
新⽵

0.1 M
古⽵
新⽵

⻑期間

未処理

図–2. ハチク（Phyllostachys nigra）の酵素糖化における遊離グルコース量（平均値±標準偏差）
異なる記号間で有意差あり（p < 0.01）
Fig. 2 Amounts of free glucose from Phyllostachys nigra from enzymatic saccharification (mean±SD)
No significant difference between same letters (p < 0.01)

2.3 光学顕微鏡観察料として光学顕微鏡を用いて観察した。未処理，アルカ

3.0 M，24 時間の条件でアルカリ前処理した新竹を試

リ前処理後および酵素糖化後の試料について，柔細胞と

－

99

－

表層組織に着目して未処理から各処理後における形状変化は認められなかった。一方，酵素糖化処理後では，短化を観察した。その結果を図–3 と図–4 に示した。

辺のサイズは小さくなっているのに対して，長辺ではサ

図–3 は，柔細胞のサイズの変化を示した。未処理とアイズの減少はわずかであった。光学顕微鏡像においてもルカリ前処理ではほとんど形状に変化は認められなかっ細長い繊維状の組織片が多く観察された。表層組織は，たことから，脱リグニンのみの処理では形状は保たれ顕柔細胞よりも細胞のサイズは小さいが細胞壁が厚いため，著な崩壊等は生じないと考えられる。一方，酵素糖化処

酵素により分解が進みにくいと考えられる。よって，酵理後では長辺と短辺ともに小さくなっていたため，酵素

素糖化における律速因子であると示唆されたことから，

により，異方性なく分解されたと考えられる。
柔細胞は，表層組織の脱リグニン条件や微細化を工夫することによ

表層組織よりも細胞は大きく細胞壁が薄い特徴があるたって，さらに糖化効率が向上すると期待される。

め，全体的に酵素による分解が進行したと考えられる。
IV おわりにまた，維管束は生育の早い段階で木化が進行することから、律速因子になりうると考えていたが，顕著に残って最も高い遊離グルコースを得たのは、3.0 M，24 時間いなかったのは，粉砕による試料の均一化の効果であるの前処理条件の時であった。ハチクにおいては，新竹とと考えられる。

古竹を比較して，生育年数によって有意な差がなかったことが特徴であった。新竹の方が酵素糖化に適している

短辺（mm）

0.8と考えていたが，糖質成分は古竹が多かったこと，生育

未処理
前処理
酵素糖化

0.6

年数を考慮しなくても良いことは，竹林を有効に利用するという観点からも大きな利点になると期待される。

0.4

酵素糖化処理においては，表層組織の分解の促進が課0.2

題であるが，前処理条件や微細化の工夫により改善できると期待される。

0
0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1.4

1.6

⻑辺（mm）

謝辞：竹林の見学や試料の提供にご協力いただきました

図–3. 未処理，前処理および酵素糖化における柔細一条竹の子村の清水様，南伊豆町の山本様に厚く御礼申

胞の形状変化

し上げます。

Fig. 3 Morphological changes of parenchyma cells ofPhyllostachys nigra in untreated, pretreated, and enzymatic

引用文献

saccharification(1) 今井友也・間島重道・藤田稔・佐伯浩 (1995) マダケ，
ハチクおよびモウソウチクの稈の細胞構造 (1). 京大演

短辺（mm）

0.8

報 67: 147-157

未処理
前処理
酵素糖化

0.6

(2) 小林幹夫 (2017) 原色植物分類図鑑 日本のタケ亜科
植物. 北隆館, 東京, 435pp

0.4(3) 林野庁 (2018) 竹の利活用促進に向けて 平成 30 年

0.2

10 月. 林野庁, 東京: 23pp
(4) 瀬山智子・鈴木康平 (2022) つる性植物の酵素糖化.

0
0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1.4

関東森林研究 73: 141–144

1.6

⻑辺（mm）
図–4.

(5) 瀬山智子・矢野薫穂 (2023) 街路のつる性植物におけ

未処理，
前処理および酵素糖化における表層

る酵素糖化. 関東森林研究 74: 133–136

組織の形状変化(6) 孫鵬程・柴田昌三・貫名涼 (2019) 鹿児島県におけるFig. 4 Morphological changes of surface tissue of

竹資材利用の現状―竹加工業者に対するアンケート調査

Phyllostachys nigra in untreated, pretreated, and enzymaticを通じて―. 日林誌 101: 257-265

saccharification(7) 内村悦三 監修 (2009) 現代に生かす竹資源. 創森社,
東京, 217pp

図–4 は，表層組織のサイズの変化を示した。柔細胞と(8) 内村悦三 (2010) タケ・ササ図鑑. 創森社, 東京,

同様に未処理とアルカリ前処理では，ほとんど形状に変

－

219pp

100

－

速

関東森林研究 75 (2024)

報

映像制作における「美しいもり」の構成要素と「もりづくり」への参加―東京農業大学学生へのアンケート調査を事例としてー
寺田美紅 1・小森谷孝志 2・佐藤孝吉 1
1 東京農業大学・2
群馬県林業研究グループ連絡協議会

要旨：森林資源の生産と消費は，山村と都市における物流や情報流の垂直連携によって関連付けられている。インタ
ーネットの普及は，両地域の交流を促進する有効な手段となると考えられる。その具体的な方法として「美しいもり」の映像制作に注目し，様々な「もりづくり」との関連付けについて検討することにした。そこで，東京農業大学学生に対してアンケート調査を実施した。得られた 140 名の回答を分析し,「美しいもり」のイメージと「もりづくり」への参加パターンに関係性があることが分かった。
キーワード：映像制作，映像要素，美しいもり，もりづくりへの参加

Components of "beautiful forests" in video production and participation in "forest management":
A case of students at Tokyo University of Agriculture
Miku TERADA1, Takashi KOMORIYA2, Takayoshi SATO1
1Tokyo Univ. of Agric.; 2Gunma Prefectural Forestry Research Group Liaison Council

Keywords: Video Production, Video contents, Beautiful Forests, Participation of Forest activities
I はじめに

美しさ（調和），②動作，動きの中の美（優雅），③崇高

森林資源の生産と消費は，山村と都市における物流やさを感じさせる（崇高），④絵画的な美（絵画），⑤人を情報流の垂直連携によって関連付けられている。インタ

和ませるあいらしさ等（ユーモア）の５つに分類した ( 3)。

ーネットの普及は，両地域の交流を促進する有効な手段

映像制作を行う上での「美しいもり」の構成要素は，生となると考えられる。また,各種 SNS などにおいて,簡易物（植物，動物），自然物（地形・土壌，空気・天候），

な動画の製作及び視聴による情報発信が盛んである。こ人間活動（生産活動，地域社会の営み，地域の文化）かのことから、製作と発信の双方を手掛ける「美しいもり」

ら複数選択とした。
「もりづくり」への参加は，直接的参の映像制作事例に注目し，様々な「もりづくり」との関加（もりづくり，生産物の利用），間接的参加（発信，情連付けについて検討することにした。理想的な森林の具

報提供），支援的参加（物的援助，精神的援助）から複数現化のために，ザーリッシュの考える「美しいもり」に選択とした。

注目した。そして，映像制作における森林の構成要素，
III 調査結果「もりづくり」への参加パターンについて東京農業大学「美しいもり」のイメージ（あなたが思う「美しさ」

学生に対してアンケート調査を実施した。

のイメージに合致するものは何ですか）は，「調和」が最も多く 104 名（回答者数全体の 74.3％），続いて「優雅II 調査方法
東京農業大学の学生に対し Society5.0，美しいもりづくさ」（46.4％），「崇高」（37.1％），「絵画」（26.4％），「ユー

りの活動( 2)について説明を行った上で，過去の研修内でモア」（17.1％）となった。
「美しいもり」の構成要素は，制作された映像作品の上映をし,講義終了後にアンケー

植物への回答が最も多く，自然物や人間活動への回答は

ト調査を行い 140 名の回答が得られた。

少なかった。
「美しいもり」のイメージごとに分析すると，調査内容の視点は，ザーリッシュによる「美しいもり「絵画」，「ユーモア」は構成要素が多く，「調和」が少なは，最も利用価値の高い森林」 ( 1)に注目した。
「美しいい傾向であった。
「崇高」では生物や自然物，「ユーモア」

もり」は，静と動，内面と外面など様々な視点から指摘

では人間活動の回答数が多かった。
「もりづくり」への参されている。そこで，「美しいもり」を①調和の中にある

加形態は，直接的な「もりづくり」や生産物の利用への

－

101

－

（受理日 2024 年 2 月 13 日）

回答が多く，物質的な支援による参加が少なかった。
「もられた。
したがって，「美しいもり」のイメージによって，りづくり」については，構成要素と同様に「崇高」，「絵

映像制作方法や「もりづくり」への参加のアプローチの画」において参加の形態への回答が多く，「調和」は少な差異を考慮することで，今後の有効な協働へと展開するかった。
「崇高」は直接的参加や情報提供，物質援助へのと考察した。

回答が多く，「ユーモア」
では情報の発信や「もりづくり」
への応援への回答が多く，直接的参加は少なかった。

引用文献

Ⅳ 考察

林学会 62 (3): 57–60(1) 小池孝良 (2010) 森林美学の源流を訪ねて. 北方森(2) 小森谷孝志 (2023) 私の考える次世代の森林づくりに「美しいもり」のイメージは，「調和」が多く回答されたが，構成要素や参加形態への回答が少なく比較的消極て－人・環境・豊かさの調和－. 山林 No.1666: 19-27

的であった。
「崇高」と「ユーモア」は共に構成要素や参(3) H.フォン・ザーリッシュ (2018) 森林美学. 海青社，

加形態への回答が多く積極的であったが，「崇高」が自然35pp

物，「ユーモア」が社会活動といった回答傾向の違いがみ表‒1. 美しいもりの構成要素
Table 1 Components of "beautiful forest"
回答数（N：上）、回答数に対する割合（％：下）
美しいもり

回答数（N）

のイメージ

（％）

調和

優雅

崇⾼

絵画

ユーモア

全体

⽣物
植物

⾃然物
動物

⼈間活動

地形・⼟壌 空気・天候

⽣産活動

地域社会の

（地域産業)

営み

合計

その他
地域の⽂化

104

98

76

65

62

17

18

27

9

74.3

94.2

73.1

62.5

59.6

16.3

17.3

26.0

8.7

65

62

44

42

48

11

13

21

9

46.4

95.4

67.7

64.6

73.8

16.9

20.0

32.3

13.8

52

51

44

39

40

9

12

19

5

37.1

98.1

84.6

75.0

76.9

17.3

23.1

36.5

9.6

37

35

30

28

28

9

9

13

8

26.4

94.6

81.1

75.7

75.7

24.3

24.3

35.1

21.6

24

23

18

17

18

3

9

11

3

17.1

95.8

75.0

70.8

75.0

12.5

37.5

45.8

12.5

140

134

105

95

97

24

30

45

17

100

95.4

75.2

67.7

69.5

17.4

21.6

32.3

12.1

⼀⼈あたり
の回答数

372

3.6

250

3.8

219

4.2

160

4.3

102

4.3

1,103

3.9

表‒2. 美しいもりづくりへの参加形態
Table 2 Forms of participation in the creation of "beautiful forests"
回答数（N：上）、回答数に対する割合（％：下）
美しいもり

回答数（N）

のイメージ

（％）

調和

優雅

崇⾼

絵画

ユーモア

全体

直接的参加
植林や育林など

間接的参加

⽀援的参加

⽣産物や「もり」

活動の外部発信、

アンケート回答や資⾦や物質的

を利⽤

仲間集め

コメント

援助

合計
社会を応援

104

71

44

17

19

11

33

74.3

68.3

42.3

16.3

18.3

10.6

31.7

65

51

27

13

13

7

26

46.4

78.5

41.5

20.0

20.0

10.8

40.0

52

41

26

8

13

11

16

37.1

78.8

50.0

15.4

25.0

21.2

30.8

37

29

17

7

9

5

15

26.4

78.4

45.9

18.9

24.3

13.5

40.5

24

18

7

6

5

4

11

17.1

75.0

29.2

25.0

20.8

16.7

45.8

140

104

60

25

29

19

50

100

74.5

42.9

18.1

20.9

13.5

35.8

－

102

－

⼀⼈あたり
の回答数

299

2.9

202

3.1

167

3.2

119

3.2

75

3.1

862

3.1

関東森林研究 75 (2024)

速 報

大学の分収林経営に関する一考察－東京農業大学中木山分収林を事例にして－
佐藤孝吉 1
1 東京農業大学地域環境科学部

要旨：群馬県安中市に位置する東京農業大学中木山分収林は，1961 年に国有林と分収林契約し，2022 年をもって約 60
年間の歴史を閉じ国有林へと返還するに至った。本稿では，造林，保育，伐採に至る中木山分収林の歴史的展開を確認し，分収林の大学運営について考察を加えた。1957 年から 1980 年の約 20 年間は，学生実習として教育的な役割を担い，伐採時には大学の財産としての役割を果たした。
キーワード：東京農業大学，分収林，森林経営

Forest management of profit sharing forest:
A case of Nakakiyama, Tokyo University of Agriculture
Takayoshi SATO1
1Tokyo University of Agriculture

Keywords: Tokyo University of Agriculture, Profit sharing forest, Forest management
中木山分収林は，105 林班い（1966 年契約 11.1 ha），

I はじめに
東京農業大学中木山分収林（中木山分収林とする）
は，

106 林班ち（1961 年 11.6 ha），106 林班へ（1968 年 4.5

1961 年 3 月 1 日契約され，2022 年 11 月 18 日に立木がha），106 林班ほ（1969 年契約 4.7 ha）の 4 小班に分かれ落札されて歴史を閉じることになった。分収林とは，地ていて，合計面積は，31.97 ha であった。施設や堰堤なの

主，造林者の間であらかじめ約束した割合をもって伐採ため 1 部解約され，返還時の面積は 30.24 ha であった。

時の立木収益を分配する森林のことを指す。本報では，植栽樹種は，合計 152,983 本（5,060 本 / ha）で，63.5 ％中木山分収林の歴史的な展開を確認し，分収林の大学運にあたる 97.113 本がスギ，その他，アカマツ，ヒノキ，

営について考察を加えた。

ヤマハンノキ（肥料木）などであった（表-1）。

II 中木山分収林の設置と管理
東京農業大学森林総合科学科（元東京農業大学専門部
林業科，前林学科）は，1947 年 4 月 1 日千葉県長生郡茂群⾺県原町で設立した。実習は，いずれも千葉県内の勝浦演習105林班い
（第39号）中⽊⼭
分収林

林（18.48 ha），茂原演習林（9.92 ha），千葉演習林（330.3ha）を借用して行われた。1957 年に林学科が世田谷キャ

⼤桁⼭
分収林

ンパスへ移転したため，新たな実習地を探索し，群馬県
安中市の裏妙義の国有林（図-1）を紹介していただき，

106林班へ
（第58号）

1957 年 8 月より実習を実施した。1961 年 3 月 1 日に大106林班ち
（第49号）

106林班ほ
（第61号）

学による造林および管理と実習や研究利用の許可，収穫時の分収割合の契約に至った。森林の状況および宿泊施図-1. 東京農業⼤学中⽊⼭分収林の位置図

設からの利便性を考慮し，1980 年に妙義町（現在の富岡市）に大桁山分収林を設置した。したがって，1957 年か

造林計画書によると，ha あたりの作業内容は，地拵えら 1979 年の 20 余年は中木山で実習が行われたことにな（30 名），植付（20 名），補植（2 名），下刈り（60 名：る。大学は，東京都奥多摩町の森林を購入し（1978 年），

6 年間の合計）で，人数合計は 92 名となった。Ha あた

主たる実習地は，1990 年の研修センター設置とともに奥りの造林費用は，当時の日給が 400 円とすると人件費が多摩演習林となった。

36,800 円，苗木が ha あたり平均 5,000 本とすると 10,000

－

103

－

（受理日 2024 年 1 月 9 日）

円（スギが 1 本あたり 2 円）
，苗木運搬経費 1,300 円（ト（1,361 本 / ha），合計材積は，13,299 ㎥（440 ㎥ / ha）でラック 1 台が，3ha で 4,000 円）で合計 48,100 円と推定あった。樹種別にみるとスギが最も多く，本数が 23,765された。したがって，中木山全体（31.97 ha）の造林に本（57.7 %），材積が 11,111 ㎥（83.5 ％）で比較的大径木は約 3,940 人，154 万円の費用を要したと推定できる。

であり，バイオマス利用となる低質材が 12,513 本

表-1 中⽊⼭分収林の林分別、樹種別植栽本数（30.4 ％）714 ㎥（5.4 %）であった。天然生の樹木も 154
単位（本）

台帳番号

39

49

58

61

所在地

105林班い

106林班ち

106林班へ

106林班ほ111,077

116,198

45,33347,075

⾯積(㎡)
設定年（年⽉⽇）樹
種

合計

落札された立木は，106 林班へ・ほ・ちが柱材を主と319,683

する栃木県の業者によって，群馬県内の製材工場へと運1966.2.7

1961.3.31

1968.3.16

1969.5.6

スギ

43,44533,391

6,587

13,69097,113 63.5

ヒノキ

1,958

500

6,310

4,550

13,318

8.7

モミ

999

999

0.7

アカマツ

6,969

10,000ヤマハンノキ

500

カラマツ

500

3,570

5,180

25,719 16.8

5,520

1,077

1,879

8,976

5.9

4,680

1,078

6,258

4.1
0.4

ストローブマツ本存在した。

％

100

500

600

本数合計

54,37154,091

18,722

25,799152,983

haあたり本数

4,895

4,655

4,130

5,480

4,785

搬され，105 林班ちは，群馬県内の素材生産業者から埼
玉県の製材工場へと運搬された。
Ⅴ 考察とまとめ中木山分収林は，学生の実習地としての役割と大学の100

財産としての 2 面性があった。大学の実習地として約 20

群⾺森林管理署の資料をもとに作成、⾯積は植栽時年間の役割を果たした。分収林を活用する場合は，購入時に費用負担が少ないが，設置のためにはアクセス，宿Ⅲ 中木山分収林の伐採管理作業の記録では，植栽後の 10 年間（1961～1970

泊施設など地利的な条件が良い場所が必要なことや，地年）は地拵え，補植，施肥，寒伏せ，寒伏せ起こし，そ域の協力体制が必要不可欠と考えられた。森林の実験やの後，40 年生（2000 年）ぐらいまでは，雑刈り，枝打ち，

試料としての活用や林産物の利用には制約があり，所有

除間伐などの作業が行われていた。2000 年以降は状況確の演習林が適していると判断した。収益は大学の財産と認を主としていた。特に急傾斜地での生育が良くなかっしての役割を果たしたが，一般的な立木評価，60 年間のたことから伐期を延長してきた。
間伐による肥大成長と，利息，物価上昇を考慮すると正確な評価は困難で本報で実習等で活用されなくなってきたことから 2018 年～

は金額のみ提示して今後の課題とする。

2019 年に伐採計画を申請し，地域別の森林計画に組み込
まれ，2020 年～2022 年に立木の入札が行われた。106 林

引用文献

班へおよび 106 林班ほは，搬出の都合から一緒に競売に(1) 東京農業大学林学専攻 (2011) 多様で健全な森林整かけることになり 2021 年に再度競売を実施した。その備とその生産物利活用-東京農業大学分収林の設置経緯

結果，2021 年，2022 年に合計 2,773 万円で落札され，国と現状-，58pp

有林へと返還に至った。各林分の本数，材積，樹種は表(2) 東京農業大学森林総合科学科 (2017) 70 周年記念誌，-2 に示すとおりである。伐採の合計本数は，41,156 本

111pp

表-2 中⽊⼭分収林の収穫時の樹種別本数、材積
単位：本数（本）、材積（㎡）
台帳番号

39

49

58

61

所在地

105林班い

106林班ち

106林班へ

106林班ほ⾯積(㎡)

樹種

94,895
本数

115,965
材積44,654

本数

材積

本数

合計

46,848
材積

本数

合計(%)

302,362
材積

本数

材積

本数

材積

スギ

9,144

5,000.53

8,7703585.37

2,947

1,328.00

2,904

1,197.20

23,765

11,111

57.7

83.5

ヒノキ

135

35.48

862

159.091,228344.45

547

97.11

2,772

636

6.7

4.8

カラマツ

1

0.06

99

48.50

16

7.97

20

9.18

136

66

0.3

0.5

アカマツ

288

146.55935

332.62279

134.68314

123.29

1,816

737

4.4

5.5

低質材L

3,358

162.585,247

326.042,091

113.21

1,817

112.5912,513

714

30.4

5.4

広葉樹

31

3.15

92

17.51

16

6.51

15

7.23

154

34.40

100

100

合計

12,9885,348.35

16,005

4,469.13

6,577

1,934.82

5,617

1,546.60

41,156 13,298.90

100

100

haあたり

1,369

563.61

1,380

385.391,473

433.291,199

330.131,361

439.83

群⾺森林管理署の資料をもとに作成、⾯積は伐採時の⾯積

－

104

－

速 報

関東森林研究 75 (2024)

茨城県におけるスギ特定苗木の生育特性の解明及び低密度植栽による造林コスト縮減の検証
前川直人 1・鈴木孝典 11 茨城県林業技術センター

要旨：再造林の低コスト化に向けて，成長特性に優れた苗木の活用や低密度植栽が検討されている。そこで，本県産の特定苗木の生育特性を明らかにするとともに，低密度植栽における育林作業の省力化によるコスト縮減の効果について検証した。植栽 2 年後の時点で，特定苗木は対照として植栽した少花粉苗木より良好な樹高成長を示した。また，
低密度植栽（1,000 本/ha）に要する時間は，3,000 本/ha の約半分に縮減できることが明らかになった。なお，下刈に要する時間については植栽密度との間に相関関係が見られなかった。
キーワード：造林，特定母樹，特定苗木，低密度植栽

Growth of Cryptomeria japonica specified saplings andreduction of forestation cost by low density planting in Ibaraki Prefecture
Naoto MAEKAWA1, Takanori SUZUKI1
1Ibaraki Prefectural Forestry Research Institute

ぞれに植栽密度 1,000～3,000 本/ha の特定苗木の植栽区

I はじめに茨城県の民有林における人工林の約 8 割が 10 齢級以を設けた。植栽時の苗高は平均 45 cm，地際直径は平均

上の主伐期に達しており，本格的に利用期を迎えている

5.4 mm であった。植栽は 2021 年 3 月に行い，各植栽区（1）。
森林資源の利用と林業経営を持続させるためには，

において調査対象木を 36 本選定した。3,000 本/ha，2,000

伐採，再造林を推進していく必要があるが，造林経費の本/ha の植栽区においては，対照として県内で広く普及し大半を要する植栽や下刈のコスト縮減を図ることが課題ている少花粉苗木を植栽した。植栽時の苗高は平均 53となっている(2)。国内では，成長特性等に優れた特定母cm，地際直径は平均 5.5 mm であった。

樹から生産された苗木（以下「特定苗木」）の利用や，低密度植栽による再造林を推進する等，植栽，下刈の省力表-1. 調査地における植栽区ごとの植栽密度と品種化と低コスト化に向けた取り組みを進められている(2)。

植栽区

植 栽 密 度 (本 / ha)

品種

植栽間隔
1.8 m

本県でも，全国に先駆けてスギ特定母樹採種園を整備するとともに，特定苗木を 2021 年に初出荷したが，特定苗木の生育特性に関する知見は少ない。そこで，本研究では，特定苗木について植栽後の生育特性を明らかにする

A

3,000

少花粉苗木

B

3,000

特定苗木

1.8 m

C

2,000

少花粉苗木

2.2 m

D

2,000

特定苗木

2.2 m

とともに，低密度植栽における造林経費縮減の効果につ

E

1,500

特定苗木

2.6 m

いて検証した。

F

1,000

特定苗木

3.2 m

II 調査の概要

2. 調査項目 植栽木の生育状況を調査するため成長停

1. 調査地 調査地は筑波山東部（石岡市）の標高約 250

止期の 12 月に樹高を計測し，その結果から年間成長量m の地点に設置した。最寄りの気象観測所（アメダス土を算出した。なお，植栽区 E と植栽区 F は，表土が著し浦観測所）における年平均気温は 14.8 ℃，年降水量は

く薄く，岩盤が露呈する等環境が大きく異なるため本試

1,229.3 mm であった。表-1 は調査地における植栽区ごと

験においては解析から除外した。
また，植栽密度毎の植栽作業効率を調査するため，その植栽密度と品種を示す。調査地の斜面上部・下部それ

れぞれ 40 本の植栽作業時間を計測し，ha 当たりの作業

－

105

－

（受理日 2024 年 1 月 7 日）

時間を算出した。
さらに，下刈作業効率を調査するため，

2. 植栽作業効率 植栽に要する時間は， 1,000 本/ha の植栽密度ごとに 0.01 ha の調査プロット内の下刈作業時

植栽区では 3,000 本/ha の約半分に縮減できた（表-2）。

間を計測し，ha 当たりの作業時間を算出した。作業状況

また，動画解析等を行った結果，1,000 本/ha の植栽区は3,000 本/ha と比較して作業者が植栽間隔の把握に時間をはビデオ撮影を行い，動画を解析した。

要している様子が確認され，この点を改善することにより，作業時間はさらに 1 割縮減すると試算された。

III 結果と考察
１. 特定苗木の生育特性 調査 1 年目の樹高成長量は，同一植栽密度間において少花粉苗木との明確な差が認め

表-2. 植栽密度ごとの植栽に要する時間

られなかったが（図-1），調査 2 年目では，特定苗木は
樹高成長量が良好であった（図-2）。また，異なる植栽密度間における両者の生育差を調査するため，同一斜面に隣接しており，
斜度や土質等の環境が類似する調査区（斜面上部の B, C, D）において，樹高成長量を比較した。
その結果，同一斜面に植栽された特定苗木の植栽後 2 年目の樹高成長量は，植栽密度間で違いがなかった

3.下刈作業効率 下刈については，植栽密度と作業に（図-3）。植栽後 2年目の時点では同一環境下において要する時間に関係は見られなかった（表-3）。動画解析

樹高成長量は植栽密度による影響を受けないと考えられ等の結果，最も下刈時間が短かった場所では地面が平坦た。

で，かつテイカカズラに被覆されており，下草丈が低かったのに対し，下刈り時間が最も長かった場所は地面に岩が多く，下草も背の高い灌木類が多い状況であった。
このことから，作業に要する時間は草丈や地形に影響を受けており，植栽密度の影響は小さいと考えられた。

表-3 . 植栽密度ごとの下刈に要する時間
図-1. 同一植栽密度間における 1 年目の樹高成長量

引用文献(1) 茨城県（2023）茨城県森林・林業の動き. https://

図-2. 同一植栽密度間における 2 年目の樹高成長量

www.pref.ibaraki.jp/nourinsuisan/rinsei/kikaku_index/s
hinrin-ringyou/index.html（2023 年 11 月 10 日参照）
(2) 林野庁 (2023) 令和 4 年度森林・林業白書. https://www.rinya.maff.go.jp/j/kikaku/hakusyo/r4hakusyo/ attach/
pdf/zenbun-41.pdf（2023 年 11 月 10 日参照）

図-3. 異なる植栽密度間における 2 年目の樹高成長量

－

106

－

関東森林研究 75 (2024)

速 報

異なる時期のチャバネアオカメムシの加害がスギ種子の発芽率低下に与える影響
室 紀行 1
1 埼玉県寄居林業事務所森林研究室

要旨：スギ種子の発芽率は種子食性カメムシの吸汁害により低下するが，加害時期の違いによる発芽率低下の大きさの変化はよく調べられていない。そこでチャバネアオカメムシを異なる時期にスギ枝に放飼して加害時期の異なる 4
試験区（7 月加害，8 月加害，9 月加害，対照区）を設定し，種子発芽率を比較した。その結果，発芽率は加害時期が早いほど低かった。スギ採種園においてカメムシ防除を行う場合，初夏に重点的に防除を行うと効率的であると考えられる。
キーワード：ミニチュア採種園，球果，害虫，防除，季節変化

The effect of feeding damage by Plautia stali in different season on germination rate of
Cryptomeria japonica
Noriyuki MURO1
1 Saitama Prefecture Yorii Forestry Office Forest laboratory

以上着生した供試枝を計 44 本選定した。供試木は 6 年

I はじめにスギ種子の発芽率は通常 20–30%程度とされ(5)，虫害

生接ぎ木個体であり，系統はすべて西多摩 2 号とした。

や高温障害など様々な原因で低下する(2)。主要な虫害の夏季の高温を避けるため，各供試木に遮光率 70%の寒冷

1 つにカメムシ吸汁害がある。種子食性カメムシが摂食

紗による日覆いを設置した。2022 年 4 月 26 日に各供試のためにスギの球果を吸汁すると，内部の種子が死亡し枝にポリエチレン製の袋を設置した。袋は目合い 0.4 mmて発芽率が低下することが知られている(1)。

のネット資材を幅 40 cm×長 50 cm の袋状に縫製したものである。調査地で野生のカメムシ成虫を採集し，異な虫害の防除において加害時期と被害の大きさの関係を把握することは重要であり，各種の虫害で調査されている 3 時期（7 月，8 月および 9 月）に各 11 本の枝の袋内る。北米のコントルタマツとマツヘリカメムシでは，種部に放飼した。残る 11 本の枝はカメムシを放飼せず対照

子形成期間のうち早い時期に加害を受けると発芽率が大区とした。放飼個体の密度は球果あたり 0.2 頭とし，性きく低下することが実験的に明らかにされている(3)。ま比は可能な限り 1:1 とした。放飼から 2 週間後に成虫をたヒノキと種子食性カメムシ類全般では，8 月上旬に野袋から除去した。このとき導入個体により袋内に産下さ外個体群の加害を受けた場合に，その前後の時期よりもれた卵塊の個数を記録し，孵化していた若齢幼虫をすべ

種子発芽率が大きく低下すると推定されている(4)。

て除去した。同年 10 月 19 日に供試枝から球果を収穫し一方，スギと種子食性カメムシでは加害時期が発芽率た。球果は乾燥脱粒し，精選した種子を-13℃で保存した。

に与える影響が検証された事例がなく，これらの関係に

種子発芽率の測定は 2023 年 1 月 26 日から同年 3 月 2 日

ついての知見がほとんどない。そこで，採種園でのカメにかけて実施した。種子の供試数は 100 粒 3 反復とし，ムシ防除のために基礎的な知見の充実を図るべく，関東

シャーレ内に濾紙を敷きベンレート水和剤を添加した蒸地方で優占する種子食性カメムシの一種であるチャバネ

留水で湿らせたのち，無作為に選出した種子を濾紙上にアオカメムシ（以下、カメムシ）を対象として，加害時播種した。シャーレは 25℃全暗条件に置き，28 日後に発期とスギ種子発芽率との関係を実験的に調査した。

根済み種子の数を目視で計測した。また発芽鑑定への供
試前に種子の重量を計測した。
3．統計解析 応答変数を種子発芽率，説明変数を加害

II 材料と方法
1．調査地 本研究は，埼玉県寄居林業事務所上の原採時期，供試枝の球果数，種子重量およびカメムシ産下卵

種園（埼玉県大里郡寄居町鉢形地内，標高約 120 m）の塊数の計 4 項目とし，統計モデルとして誤差構造を二項

スギミニチュア採種園で実施した。

分布としたロジスティック回帰を仮定して，一般化線形モデルによるモデル推定を行った。次いで AIC によるモ

2．試験区配置 採種木 3 個体を利用し，球果が 18 個

－

107

－

（受理日 2023 年 12 月 20 日）

デル選択を行った。解析には R ver. 4.1.2 の標準パッケー
ジおよび追加パッケージ MASS を利用した。
III 結果と考察
一般化線形モデルによるモデル推定の結果，種子重量と各時期の加害処理に有意な効果が認められた（p <0.001，表–1，図–1）。AIC によるモデル選択の結果，説明変数として種子重量と加害時期が選択された。この結果
から，早い時期の加害によりスギ種子の発芽率がより大きく低下したこと，また種子重量が大きいほど発芽率が高かったことが明らかとなった。このことから，スギ採種園においてカメムシの防除を行う際には，秋よりも初夏に重点的な防除を行うと効率的である可能性が高い。
また種子重量を大きくするような採種木の管理により発芽率を高められることが示唆されたが，一方で本研究では種子重量がカメムシの加害の影響で減少している可能性が考えられる。より厳密な考察のためには，因果関係を整理したモデル設計が必要であろう。
本研究ではカメムシを除去する時点で，放飼個体が産下した卵塊から孵化した多数の若齢幼虫が活動しており，
これらによるスギの吸汁が発生していたと考えられる。

図–1. 各処理区における各説明変数の分布 球果

しかしモデル選択では卵塊数を含まないモデルが選択さ

数は枝あたり，卵塊数は球果あたりの数値を表す。

れた。このことから，若齢幼虫の吸汁が種子発芽率に与表–1. 一般化線形モデルによるモデル推定の結果える影響は軽微であったと考えられる。他方，より発育した幼虫が与える影響は不明である。本研究では成虫の

説明変数

係数

標準誤差

t値

p値

みを供試したが，実際の圃場環境はこれと異なり，越冬

切片

-2.34

0.16

-14.34< 2e-16 ***成虫，各発育段階の幼虫および新成虫が混在している。

種子重量

4.73

0.77

6.13

8.7e-10 ***

加えて，多くの地域にはスギを加害する別種の種子食性

球果数< 0.01< 0.01

-0.32

0.75

カメムシも分布している。カメムシ吸汁害の季節変化を

卵塊数

0.24

0.34

0.69

0.49

正確に理解するためには，これらが種子発芽率に与える

7 月加害

-2.21

0.16

-13.76< 2e-16 ***影響を包括的に調査する必要があるだろう。

8 月加害

-0.96

0.09

-10.16< 2e-16 ***

9 月加害

-0.32

0.07

-4.77

1.9e-6 ***また，本研究では供試木として単一の系統を供試した***: 有意水準 0.1%で有意差あり

が，系統間でカメムシ吸汁害への反応が異なる可能性がある。採種園におけるカメムシ吸汁害の季節変化を正確

スギ種子の発芽率低下. 林木の育種 133: 16–19に理解するためには，複数の系統においてカメムシ吸汁(2) 室紀行 (2022) 高温とカメムシ吸汁害がスギ種子発害の影響を調査する必要があると考えられる。

芽率に与える影響. 関東森林研究 73: 65–68(3) Strong BW (2006) Seasonal changes in seed reduction in

謝辞：本研究の実施にあたり，埼玉県寄居林業事務所森lodgepole pine cones caused by feeding of Leptoglossus

林研究室の職員諸氏には有益な助言を賜った。特に森田occidentalis

厚氏，島田孝行氏，井上昇午氏，新井秀郎氏，赤岩利行

Entomologist 138: 888–896(Hemiptera:

Coreidae).

The

Canadian

氏には現地作業の，また髙田和美氏には発芽率測定作業(4) 丹原哲夫・井上悦甫 (1996) ヒノキ採種園でのカメムの多大なる補助を賜った。ここに深く御礼申し上げる。

シの発生生態と防除. 岡山県林業試験場研究報告 13: 25–
44

引用文献

(5) 外山三郎 (1944) 主要林木種子の平均発芽率 林木の(1) 小林一三・横山敏孝 (1984) カメムシ類の加害による育種及其基礎研究 (第 4 報) . 日林誌 26: 284–287

－

108

－

関東森林研究 75 (2024)

速 報

ミニチュア採種園における着花特性に基づく少花粉スギ系統の分類
相馬航輔 1・阿部森也 1
１

茨城県林業技術センター

要旨：ミニチュア採種園において種子生産性の高い配置設計に必要な情報を収集するため，花粉の少ないスギ 19 系
統について，着花促進処理後の雄花・雌花着花性及び球果着生量を調査し，傾向の類似する系統の分類を行った。調査の結果，雄花・雌花着花性，及び球果着生量のすべてで系統間に有意差が確認された。また，19 系統は雄花着花性に優れる系統，雌花着花性に優れる系統，両形質とも良好な系統，あるいは不良な系統など 5 つの類型に分類でき，これらを効率的に配置することで種子生産性を向上させられる可能性が示唆された。
キーワード：種子生産，花粉の少ないスギ，ミニチュア採種園，着花性，球果着生量

Classification of less pollen varieties of Cryptomeria japonica based on flowering characteristics in aminiature seed orchard
Kosuke SOMA1, Shinya ABE1
1Ibaraki Prefectural Forestry Research Institute

その 1 年目の結果について報告する。

I はじめに
現在，人工林の多くが主伐可能な齢級に達しており，再造林に必要な苗木の安定供給が一層重要となっている。

Ⅱ 材料と方法

一方で，拡大造林期とは異なり，現在では林業用苗木に

1．供試木 調査は茨城県林業技術センター内のミニ求められるニーズも多様化している。なかでも，人工林

チュア採種園 5 区画に植栽された花粉の少ないスギ 19の過半数を占めるスギを発生源とする花粉症の罹患者は1 系統あたりの標本数は 5～10 本で，系統を対象とした。

国民の約 4 割に達し(1)，深刻な社会問題となっている。

供試木の合計は 880 本とした。

そのため，林業用種子の生産を担う採種園では，花粉の2．調査方法 2022 年 6 月および 7 月に着花促進処理少ないスギ種子の安定生産が必要になるが，スギの結実として 100 ppm のジベレリン水溶液を葉面に散布した。

性には隔年性があり，年によって生産量にばらつきが生

2023 年 2 月に雄花・雌花の着花量をスギ雄花着花性に関すじる。特に再造林の推進に伴って苗木需要が増加している特性調査要領(3)を参考とし目視により4段階で評価しる近年では，生産量が需要量を下回る年も出ており，よた（0：着花無し，1：枝の 4 分の 1 程度着花，2：枝の 2

り安定した種子生産体制の確立が求められる。

分の 1 程度着花，3：枝の 4 分の 3 程度着花）。球果着生
量は，2023 年 6 月に目視によって 4 段階で評価した（0：茨城県では，2003 年から花粉の少ないスギのミニチュ
ア採種園の造成を開始した。ミニチュア採種園では着花

着生無し，1：10 個程度着生，2：1 カ所に集中的または全促進処理と整枝剪定を繰り返すことで母樹の樹勢が衰え

体的にまばらに着生，3：全体的に密に着生）。

るため，3～4 回の採種後に全伐更新を行う。更新時は，

3．解析方法 雄花・雌花の着花性や球果着生量の系統

それまでの各系統の雄花・雌花の着花性と球果の着生量差を評価するため，個体値＝総平均＋系統の効果＋区画に基づき採種園を改良することで種子の生産性の向上がの効果＋誤差とする線形モデルを仮定し，各要因の効果期待できると考えられる。花粉の少ないスギ系統の自然を分散分析によって評価した。分散分析により系統間に状態の雄花着花性や植栽後の成長性は選抜時に明らかに有意差があった場合は，各系統の平均値を算出した。こなっているが，種子生産においては，着花促進処理後のの際，系統と区画の標本数に不釣り合いがあったため，

着花性や球果の着生量等が重要な形質である。そこで本

各系統の最小二乗推定値を求め，これを系統平均値とし研究では，ミニチュア採種園の種子生産性の向上に必要た。最後に，採種園内での役割が類似する系統群を分類な情報を収集するため，ミニチュア採種園に導入されてするため，雄花・雌花の着花性と球果着生量の系統平均

いる花粉の少ないスギ系統の着花促進処理後の雄花・雌値を用いて階層クラスター分析を実施した。以上の解析

花の着花性と球果着生量の傾向を調査した。
本速報では，

はソフトウェア R（ver.4.3.0）を用いて行った。

－

109

－

（受理日 2024 年 1 月 9 日）

図–1. 雄花着花性・雌花着花性・球果着生量の系統平均値（エラーバーは標準誤差）
Ⅲ 結果及び考察
分散分析の結果を表–1 に示した。系統間差はすべてのて，系統のみでなく，クラスターの特性に考慮した配置

形質で有意であり，種子生産量に影響する着花性は系統設計にすることで，ミニチュア採種園の種子生産性を更ごとに異なることが明らかとなった。各系統の雄花・雌に向上できる可能性が示唆された。

花の着花性および球果着生量の平均は図–1 のとおりと

しかしながら，着花性は年によってばらつきが生じるなった。雄花着花性は群馬 5 や久慈 17，北三原 3 が高いため，今後も調査を継続し各系統の特性をより高い精度値を示し，最も低い値を示したのは利根 6 だった。雌花で把握していく必要がある。

着生性と球果着生量は，利根 6，西多摩 2 で値が高く，

表–1. 雄花・雌花着花性と球果着生量の分散分析の北三原 1 や東白川９等は値が低かった。中村(2)が群馬県

結果のミニチュア採種園で行った調査では，雄花・雌花ともに那珂 5 が最高値であったことを報告している。本調査

平⽅和

⾃由度

平均平⽅

F値

p値

系統

211.7

18

11.8

23.019<0.001

区画

24.3

4

6.1

11.899<0.001

残渣

437.8

857

0.5

系統

301.8

18

16.8

31.354<0.001

区画

40.8

4

10.2

19.080<0.001

残渣

458.3

857

0.5

雄花着花性

では，那珂 5 は雄花の着花指数は比較的高いものの，順
位としては 7 位であり，雌花については 8 位，球果着生

雌花着花性

量では 10 位であった。そのため，各系統の持つ着花性は，植栽された地域や年による影響を強く受けることが示唆された。また，雌花着花性と球果着生量の系統平均

球果着⽣量は強く相関している傾向があり（相関係数 0.98）
，着花促

系統

322.9

18

17.9

38.749<0.001

進処理によって形成された雌花のほとんどが受粉に至っ

区画

12.7

4

3.2

6.191

<0.001ていることがわかった。そのため，球果着生量と種子生

残渣

396.8

857

0.5

産量の関係を把握することで，着花促進処理後の雌花着表–2. 階層クラスター分析の結果

生状況から翌年の種子生産量を把握できる可能性が示唆

雄花着花性 雌花着花性 球果着⽣量された。一方で，雄花着花性と雌花着花性には弱い負のクラスター1

1.73-1.77

1.21-1.34

1.34-1.51

相関があり（相関係数-0.39），種子生産木となる系統と花クラスター2

1.78-2.39

0.23-0.47

0.20-0.61

粉散布を担う系統はそれぞれ異なると考えられた。

クラスター30.56-1.16

2.15-2.16

2.16-2.46

クラスター40.81-1.71

0.60-1.40

0.58-1.29

系統
多賀2, 群⾺4
⽐企13, 北三原3, 久慈17,
群⾺5
利根6, ⻄多摩2
周南1, 南会津4, ⻄多摩14, 南那

階層クラスター分析の結果，19 系統は 5 つのクラスタ
ーに分けることができた(表–2)。クラスター2 は雄花の着須2, 多賀14, 那珂5,
⻄多摩3, 秩⽗10, ⻤泪10花性が特に高い一方で，雌花の着花性は低いグループだ

クラスター50.87-1.20

0.13-0.14

0.21-0.23

東⽩川9, 北三原1った。その逆に，クラスター3 は雌花着花性が高い一方で，雄花の着花性は低いグループだった。クラスター4 は

引用文献

雄花・雌花ともに比較的平均に近い系統が集まっていた。

(1) 環境省 (2022) 花粉症環境保健マニュアル 2022. 環

クラスター5 は雄花・雌花とも低いグループとなった。

境省, 東京, 5pp

これらの 5 つのクラスターがミニチュア採種園内でどの(2) 中村博一 (2011) 少花粉スギミニチュア採種園におように配置されているのかを確認したところ，花粉散布

けるクローン別の着花性及び種子生産量. 関東森林研究,に優れるクラスター2 の系統が集中している個所や，種62: 143–147

子生産に優れているクラスター3 の周囲に花粉飛散に優(3) 林野庁 (2023) スギ花粉発生源対策推進方針. 林野れる系統が配置されていない箇所が見受けられた。従っ庁, 東京, 9-12pp

－

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－

速

関東森林研究 75 (2024)報

斜面安定解析における樹木根系効果導入の検討
岡田康彦 1・蔡

飛2

国立研究開発法人森林研究・整備機構森林総合研究所・2 群馬大学理工学部

１

要旨：森林斜面の表層が崩壊する場合，根系はすべり面全体で抵抗力を発揮している。他方，斜面安定解析においては，通常，無限長斜面を対象にすべり土塊の底面でのみ根系効果の検討がなされ，側面の効果は無視されることが多い。すべり土塊の上流及び下流側の側面における根系効果を検討するため，縦断方向に 3 つのブロックを並べたモデルを作製し簡易ヤンブ法により安全率を求めた。その結果，簡易ヤンブ法からは，無限長斜面を対象にした解析よりも大きな安全率が算出され，特に根系抵抗成分が大きい場合にその差が顕著になる結果が得られた。
キーワード：樹木根系，斜面安全率，表層崩壊

Incorporating tree-root effects into the slope stability analysis
Yasuhiko OKADA1, Fei CAI2
1 Forestry and Forest Products Research Institute; 2 Gunma University

I はじめに

II 解析方法

集中豪雨や長雨により山腹の斜面が崩壊して，下流域

すべり土塊の縦断方向の側面における根系の効果を考に被害を及ぼす斜面災害が毎年のように多発し，その防慮するため，斜面安定の解析対象ブロックモデルは，中止，軽減に向けた対策を有効に実施することがますます央の斜四角柱の上流および下流側に三角柱を加えた形状重要になってきている。樹木の根系は表層崩壊の発生をとした（図-1）。すべり面の深さ D（0.7 m），及びすべり抑制し国土の保全に寄与しているとして国民からの期待

面の傾斜 θ（34.5 度）を一定とし，下流側三角柱の側面度も大きいが，根系が斜面を補強する効果を正確に見積の傾斜d，及び上流側三角柱の側面の傾斜u を斜面安全

もることは容易ではない。斜面がどの程度の安全性を保率が最小になるように求めた。なお，傾斜はいずれも反っているのかを数値化するために斜面安定解析が行われ時計回りを正とし，d については負の値も取り得る。可るが，表層崩壊を対象にした場合は，通常，無限長を想変のd およびu は両者が互いに影響を及ぼすため，u を定した斜面の安全率の評価，つまりすべり土塊の底面のある値と仮定して斜面安全率が最小になるd 値を求め

検討に留まる。一方で，樹木根系が斜面を補強する効果

た後，そのd の下で斜面安全率が最小になるu 値を求め

は，すべり土塊の底面のみならず，側面でも発揮されてるという作業を繰り返すことにより，最終的な斜面安全いると考えるのが妥当であり，その数値化は課題の一つ率が最小になるd 値とu 値の組み合わせを決定した。土として残っていた。

の内部摩擦角は 34.5 度，土の粘着力成分 cs はゼロ，根系

すべり面における根系の効果は，土が発揮する粘着力

による粘着力成分 cr は入力変数として 1 kPa から 5 kPa

成分 cs に類似する成分 cr としてせん断抵抗に加えることの整数値を与えることとし，斜四角柱の底面および上流により評価される。根系による粘着力成分 cr の導入に関側および下流側の三角柱の側面で一定値とした。斜面のして，無限長斜面を対象にした解析の他にすべり土塊の安定解析手法については，円弧状のすべり面であるとい

横断方向の側面については検討がなされた例がある（1）う制限を受けず，任意のすべり面形状に適用が可能となが，縦断方向の側面での効果についての検討はなされてる簡易ヤンブ法（2）を採用した。すべり土塊全体の地表おらず，その効果の検証が望まれていた。本研究では，面における水平長さについては 2 m から開始し，2 m ず

土塊の縦断方向の側面における根系効果を検討するためつ増やして 40 m までの 20 ケースで検討を行った。

にすべり土塊を縦断方向に 3 つのブロックにわけ（図III 結果と考察

１）、
上流側ブロックおよび下流側ブロックの縦断側面に
cr を導入して安全率を算出すると共に，無限長斜面を対最終的に斜面安全率が最小値を示した際の上流側ブロックおよび下流側ブロックの地表面水平長さを調べた象にした安全率と比較した結果を報告する。

－

111

－

（受理日 2024 年 1 月 22 日）

（図-2）。その結果，cr が大きいほどブロックの長さが小さくなることがわかった。なお，ブロック水平長さが小さい結果は，d がより小さな値をとる（ときに負の値も認められた）こと，u がより大きな値をとることを意味する。一方，中央ブロックの水平長さは，上流および下流側ブロックとは逆で，cr が大きいほどブロック長さも大きくなった。これは，中央ブロックの深さが D = 0.7 mであるのに対し，下流ブロックおよび上流ブロックは，
形状が三角柱のためブロック深さが中央ブロックの 0.7

図-1. 簡易ヤンブ法による安全率算出のための3 ブ

m よりも短く，摩擦による抵抗成分に対して相対的に粘ロックモデル（θ およびu は正，αd は負の場合）

着力成分の効果が大きく作用することに依存しているたa)

めと考えられる。つまり，cr が大きいほど，相対的に根系による粘着力成分の影響が大きな上流および下流ブロックでは水平長さが短い形状，粘着力成分の影響が小さな中央ブロックでは長い形状のときに，3 つのブロック
全体で安全率が小さくなる結果が示された。
3 つのブロック全体の簡易ヤンブ法による安全率と，無限長斜面を対象にして算出した安全率の差違を調べた（図-3）。簡易ヤンブ法による安全率は，cr がいずれの値の場合でも，すべり土塊全体の水平長さが大きくなるにb)

従って低減し，最終的には概ね一定値に収束する結果が得られた。無限長斜面を対象にした安全率と較べると，
すべり土塊の水平長さが 40 m の時でもわずかな差は認められ，また，cr が大きな場合にその差が大きくなることがわかった。このことから，適切な森林管理を通じて健全な樹木を育成し，樹木根系による粘着力成分 cr が相当程度発揮される状態である場合ほど，無限長斜面を対象にした安全率の検討のみでは過小評価していることが示唆された。また，表層崩壊の長さについて，たとえば10 m 程度の小規模な斜面を対象にその危険率を検討する場合は，相当程度に大きな 40 m の斜面が対象になる

図-2. すべり土塊全体の水平長さと単ブロックの水場合に較べて，無限長斜面の安全率はより過小に評価し平長さの関係. a) 上流側ブロック, b) 下流側ブロッていることになるためこのことに留意する必要があるとク考えられる。
引用文献(1) Okada Y, Cai F, Kurokawa U (2023) Changes in slope
stability over the growth and decay of Japanese cedar tree roots.
Forests 14: 256(2) 社団法人地盤工学会 (2006) 斜面の安定・変形解析入門－基礎から実例まで－. 社団法人地盤工学会, 東京,
338pp
図-3.

簡易ヤンブ法による安全率と無限長斜面

を対象に算出した安全率の関係

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112

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関東森林研究 75 (2024)

速 報

微細藻類を用いた法面保護工の晩秋施工
矢部和弘 1・冨坂峰人 2・尾関哲史 2・城野裕介 2・梁 有希 2・足立幸大 3・江口文陽 1
1 東京農業大学・2 日本工営株式会社・3 株式会社日健総本社

要旨：本研究では，BSC 工法の晩秋施工について検討した。試験地は，東京農業大学厚木キャンパス内の北向きの法面として，2022 年 11 月 10 日に植生ネットによる被覆の有無，草本種子の有無による 4 パターンの施工を行った。その結果，14 日後には BSC の定着が確認され，施工から約 1 か月後の 12 月 8 日には全試験区のほぼ全面が BSC で被覆された。しかし，施工後 2 か月目の 1 月 13 日には，ネット未施工区では凍上により，草本種子の有無にかかわらず，表面に生育した BSC ごと表土が崩落した。ネット施工区では表土崩落はなく，BSC による被覆も維持された。
キーワード：微細藻類，バイオロジカル・ソイル・クラスト (BSC)，BSC 工法，法面保護，晩秋施工

Late autumn construction of the slope protection work using the biological soil crust
Kazuhiro YABE1, Mineto TOMISAKA2, Tetsushi OZEKI2, Yusuke SHIRONO2, Yuki RYO2,
Yukihiro ADACHI3, Fumio EGUCHI1
1Tokyo University of Agriculture; 2Nippon Koei Corporation, 3Nikken Sohonsha Corporation

Keywords: microalgae, biological soil crust (BSC), BSC method, slope protection, late autumn construction
II 材料と方法

I はじめに微細藻類を用いた法面保護工（以下，BSC 工法）は，

1．試験地 東京農業大学厚木キャンパス（神奈川県厚植生遷移の初期段階に地表面に形成されるバイオロジカ

木市）内に発生した崩壊斜面を整地して試験地（平均斜ル・ソイル・クラスト（BSC）により崩壊地や法面等の面長 14 m、幅 24 m）とした。試験地の斜面方位は北向き

裸地を早期に被覆する緑化工法である。施工方法は土木で，図–1 のように斜面を 4 等分して，BSC 資材の吹付を資材用に培養された土壌藻類の乾燥粉末と肥料，定着材行った。資材の組み合わせは，東側から【①BSC のみ】，

を水と混合して適用場所に吹き付けするだけである。

【②BSC＋ネット】，【③BSC＋種子】，【④BSC＋ネット＋

新田ら(1) は，BSC 工法を東京農業大学奥多摩演習林

種子】の 4 パターンとした。ネットは天然ヤシ繊維を用の林道および作業道の切土法面に，2019 年 5 月に施工しいたボンテラ植生基盤ネット（遮光率 40 %）を使用した。

た。その結果，植被率は夏季において未施工区よりも施

このネットは地形追従性がよいのが特徴である。草本種

工区で 1.5 倍以上大きくなった。また，流出土砂量は，子はバミューダグラスなどの一般的な緑化用種子を用い施工区において未施工区と比較して 16 % 以上減少した。

た。BSC 資材は日本工営（株）指定の標準的配合割合，

小川ら(2) は，北海道の切土法面において 2017 年 7 月

吹付密度とした。試験地の地質は関東ロームで，水分がBSC 工法の施工を行い，同年 10 月及び翌年 6 月に植生

多く，通常の緑化工事を行うのに問題のない法面である。

調査を行った。その結果，BSC 施工区においては同年 10関東ロームの法面の特徴として，冬季には凍上による表月と翌年 6 月ともに 50～95 % の植被率を示したが，未土崩落が発生し，面状侵食をすることがあげられる。施施工区は同年 10 月時点で 10～30 % 程度の被覆で，翌年工は，2022 年 11 月 9 日から 10 日に行った。9 日にネッ

6 月には減少した。また，植生を成立させることにより，トの施工，10 日に資材の吹付を実施した。
2．調査項目 調査項目は，土壌硬度と植生調査とした。

冬季の積雪・融解による侵食を抑えることが確認された。
上記は初夏から夏季に施工された事例であるが，植生それぞれの調査は，試験地の同じ勾配の斜面下部に 1 mの成立が困難な晩秋から冬季にかけての施工も検討する

×1 m のコドラートを設置して行った。土壌硬度は，山必要がある。また，BSC は表層を被覆するだけで，冬季

中式土壌硬度計（藤原製作所製）を用いて各調査日におに発生する凍上等に弱いため，他資材との組合せを検討

いて 3 回ずつ測定した。植生については，草本植物の生する必要がある。そこで本研究では BSC 工法の晩秋施工

育本数について調査した。調査は，施工日から 14 日後のを実施して，BSC 工法と植生ネットおよび種子吹付工と2022 年 11 月 24 日に開始し，その後は約 1 か月後の 12の組合せによる効果を検証することを目的とした。

月 8 日と約 2 か月後の 2023 年 1 月 13 日に行った。

－

113

－

（受理日 2024 年 2 月 21 日）

②

①

④

③

図–1. 試験地（2022 年 11 月 10 日）※白実線は試験区境界，白破線は斜面勾配境界
図–3. 各施工区における土壌硬度指数※エラーバーは標準誤差

III 結果と考察
1．BSC および植生の状況 すべての試験区において施工後 14 日目には BSC の定着が確認され，1 か月後には BSC がほぼ全面を覆い，播種区③と④では吹き付けした草本種子の発芽も確認された。しかし，施工後 2 ヶ月目には，ネット無施工区①と③では凍上により BSC ごと表土が崩落，流出してしまった（図–2）。ネット施工区②と④では BSC が全面を覆い，ネットと BSC により表土崩落が抑えられていることが確認された。今回使用した植生ネットは地形追従性がよいこともその効果に影響したものと考えられる。

図–4. 各施工区における草本植物の生育本数※縦軸は対数目盛
Ⅳ まとめ
本研究では，BSC 工法の晩秋施工について検討した。
BSC は晩秋でも 1 か月ほどで全体を覆うことが確認され②③た。しかし，BSC は表層を覆うのみであるため，種子を配合しても植生成立が間に合わず，凍上による表土崩落

図–2. 施工後 2 ヶ月（2023 年 1 月 13 日）を防ぐことができないことも確認された。BSC 工法と植※③下部の白い部分は崩落土砂が堆積したもの

生ネットを併用することで，凍上による表土崩落防止が可能であることが確認された。特に，今回使用した植生

2．土壌硬度 施工後 1 か月まではすべての試験区に

ネットは地形追従性がよく，BSC 工法との組み合わせに，

おいて土壌硬度指数 10 mm 以上を維持していたが，施工効果を発揮するものと考えられる。

後2 ヶ月ではネット無施工区①と③は，凍上による表土崩落により 10 mm を下回る結果となった（図–3）
。ネッ

引用文献

ト施工区の②と④は，同時期にも 10 mm を超えており，(1) 新田壮真・矢部和弘・今冨裕樹・江口文陽・徳永冠哉

一般に植生導入に適する硬度を維持していた（図–3）。

(2020) 微細藻類を用いた法面保護工の機能評価. 森利

3．植生調査 草本植物の生育本数を見ると（図–4），

誌 35: 97–101

播種区である③と④において，施工 1 か月で吹き付けた(2) 小川遼・橋本和明・冨坂峰人・平山友彰 (2019) BSC

草本種子が発芽しはじめたことがわかる。しかし，③で(バイオロジカル・ソイル・クラスト) を活用した土壌表

は凍上による表土崩落によりほぼ裸地に戻った。④は吹面の侵食防止技術-北海道の農地法面における適用事例-.

き付けた草本が順調に生育した。ネット施工区②，④で土質基礎に関する「防災技術」技術報告会報告集: 19–24

は冬季の間も植生は確認された（図–4）
。

－

114

－

速

関東森林研究 75 (2024)報

フタマタナガマドキノコバエにおける温度と発育との関係
北島 博 1
1 森林総合研究所

要旨：菌床シイタケ害虫フタマタナガマドキノコバエの温度と発育期間との関係を，16～28℃ LD15 : 9 の条件下でシイタケ菌床を餌に飼育して調べた。卵から成虫までの平均発育日数は，温度が 16～22℃までは 28.3～16.1 日と温度の上昇に伴って短くなったが，25～28℃では 15.6～15.7 日とほとんど変わらず，25℃で高温障害が見られた。このため，
温度 16～22℃の発育期間から発育零点および有効積算温度を求めると，それぞれ 8.1℃および 223.3 日度となった。
キーワード：発育零点，きのこ害虫，菌床栽培，シイタケ，有効積算温度

Relationship between temperature and developmental period in shiitake-pest mushroom fly,
Neoempheria bifurcata
Hiroshi KITAJIMA1
1Forestry and Forest Products Research Instituteて，それを半分に切った 2.5 ㎏完熟シイタケ菌床上に載I はじめにナガマドキノコバエ類は，菌床シイタケ，原木シイタせた。その菌床をプラケース（19×29×高さ 20 cm）にケ，原木マイタケ，菌床アラゲキクラゲ栽培における害入れ，16，19，22，25，28℃ LD15 : 9 の恒温室内に置い虫である（例えば 4 など）。日本には Neoempheria 属が 7た。ふ化を毎日観察し，未ふ化の卵が残されたろ紙は新種分布しているが，被害をもたらす種としては，リュウしい菌床に移して，同じ温度条件下に置いた。ふ化が見コツナガマドキノコバエ（以下，リュウコツ），フタマタ

られた菌床で，菌床の表面に形成される蛹を毎日観察し，ナガマドキノコバエ（以下，フタマタ），およびフクレナ

蛹は菌床から取り除いてポリカップに入れた。これを同ガマドキノコバエが知られている(3)。リュウコツでは卵じ温度条件下に置いて羽化を毎日観察し，羽化成虫の性から成虫までの発育日数は，20℃で 23 日程度，25℃で 17を確認した。
発育段階ごとの発育零点と有効積算温度を，日程度，長日条件下での発育零点は♂7.2℃，♀7.3℃，有不変長軸法により求めた(1)。

効積算温度は♂286.7 日度，♀299.7 日度である(2)。
一方，他 2 種では，温度と発育との関係は解明されていない。

III 結果と考察
フタマタの発育段階別，温度別の生存率を表–1 に示し

そこで，フタマタにおいて温度と発育との関係を求めた。

た。羽化までの生存率は 16℃で低くなる傾向が見られた
II 材料と方法

ものの，卵から成虫までの発育段階の生存率において温

群馬県桐生市の菌床シイタケ生産者の栽培施設におい

度間，性間に有意差は見られなかった（χ２検定，p > 0.05）。

て，2021 年 11 月 30 日にフタマタの幼虫を採集した。幼フタマタの発育日数を，温度別，発育段階別に表–2 に虫を森林総合研究所（茨城県つくば市）に持ち帰り，25℃示した。発育日数は温度の上昇に伴い短くなったが，卵LD15 : 9 条件下で，シイタケ菌床を用いて 2 世代飼育しでは 28℃，幼虫では 25℃以上で，温度が上昇しても発育た。菌床表面に形成された蛹を採集し，水で湿らせたテ

日数が短くならなかった。温度間と性間における二元配ィシューペーパーを敷いたポリカップ（径 11×高さ 5

置分散分析では，温度間（p < 0.05），交互作用（p < 0.05）cm)（以下，ポリカップと表記）に収め，羽化を待った。

に有意差が見られたが，性間（p > 0.05）には有意差が見羽化した成虫の雌雄 1 つがいを，ポリカップに収めて，られなかった。

25℃ LD15 : 9 条件下に置き，ティシューペーパー上に産各発育段階の生存個体全体を対象に，不変長軸法に従卵させた。雌雄のつがいは 10 ペア作成し，各ペアから 50って発育日数と発育日数×温度との関係を見ると，卵で卵ずつ採集した。水で湿らせたろ紙（Advantech 製 No.2，

は 28℃から，幼虫および卵から幼虫では 25℃から高温

約 4×6 cm）に各ペアの卵を 10 個ずつ，合計 100 卵置い

障害が見られたため，発育零点と有効積算温度の解析か

－

115

－

（受理日 2023 年 12 月 13 日）

ら除いた。表–3 に，フタマタの発育段階ごと生存個体全謝辞：フタマタ幼虫の採集にご協力いただいた，群馬県体を対象に求めた発育零点および有効積算温度を示した。

桐生市の菌床シイタケ生産者および森林総合研究所関西

発育零点は発育段階で異なり，6.6℃～8.7℃となった。卵

支所の向井裕美氏にお礼申し上げる。本研究は，JSPS 科から成虫までの発育零点および有効積算温度は，それぞ

研費 23H02261 により実施した。

れ 8.1℃および 223.3 日度となった。
今回の実験では，フタマタには 25℃で高温障害が見ら引用文献れた。リュウコツでは 25℃での飼育で高温障害は見られ(1) Ikemoto T, Takai K (2000) A new linearized formula for the

なかったことから(2)，フタマタの方が高温条件には不適

law of total effective temperature and the evaluation of line-であると考えられた。

fitting methods with both variables subject to error. Environ.
Entomol. 29: 671–682

今回求めたフタマタの卵から成虫までの発育零点と有効積算温度は，リュウコツの長日におけるそれらと比べ(2) 北島博・大谷英児・川島祐介 (2012) ナガマドキノコて(2)，発育零点は高く有効積算温度は小さかった。これ

バエの発育に及ぼすシイタケ菌床，日長および温度の影

らから，気温 20℃で卵から成虫までの理論的な発育日数

響. 応動昆 56: 1–7を求めると，フタマタは 18 日間，リュウコツは 22 日間(3) Sueyoshi M (2014) Taxonomy of fungus gnats allied toとなり，フタマタの方が施設内での世代の繰り返しが多Neoempheria

くなると考えられた。栽培初期に成虫が施設内に侵入す

Mycetophilidae), with descriptions of 11 new species from

ると，長期間増殖が繰り返される。このため，菌床搬入Japan and adjacent areas. Zootaxa 3790 (1): 139–164

等栽培初期でも施設出入り口の開閉をこまめに行うなど，(4) 末吉昌宏・村上康明・川口真司・小幡靖・前田由美

成虫の侵入に注意する必要があると考えられた。

(2015) 原木シイタケ・原木マイタケ・菌床アラゲキクラ

ferruginea(Brunetti,

1912)(Diptera:

ゲ栽培施設で発生したリュウコツナガマドキノコバエと表–1. フタマタナガマドキノコバエの温度別，発育段階

フタマタナガマドキノコバエ（双翅目キノコバエ科）. 森

別の生存率（％）

林総研研報 14: 43–47

発育段階

性

卵
幼⾍

蛹

卵〜成⾍

♂
♀
全体
♂
♀
全体
♂
♀
全体

16℃
66
18
13
31
18
13
31
18
13
31

19℃
63
27
20
49
27
20
47
27
20
47

⽣存率（％）
22℃
25℃
74
68
33
32
19
27
52
59
28
28
19
27
47
55
28
28
19
27
47
55

28℃
79
28
26
63
28
26
54
28
26
54

表–3.

フタマタナガマドキノコバエの発育段階ごとの発育零点および有効積算温度
発育段階

性

卵
♂
♀
全体
♂
蛹
♀
全体
♂
卵〜成⾍ ♀
全体
幼⾍

16℃
6.8 ± 0.1
17.7 ± 0.6
16.8 ± 0.7
17.3 ± 0.5
4.2 ± 0.1
4.1 ± 0.1
4.1 ± 0.1
28.9 ± 0.6
27.4 ± 1.0
28.3 ± 0.6

4.1 ± 0.1
10.0 ± 0.3
9.9 ± 0.3
10.0 ± 0.2
2.3 ± 0.1
2.3 ± 0.1
2.3 ± 0.1
16.0 ± 0.3
16.2 ± 0.4
16.1 ± 0.2

－

6.6

64.3

7.9

139.8

蛹

8.7

30.6

卵〜成⾍

8.1

223.3

28℃

3.5 ± 0.1
9.7 ± 0.2
10.6 ± 0.3
10.1 ± 0.2
2.0 ± 0.0
2.0 ± 0.1
2.0 ± 0.0
15.1 ± 0.3
16.1 ± 0.3
15.6 ± 0.2

116

（⽇度）

卵

発育⽇数（平均値±標準誤差）
19℃
22℃
25℃
5.1 ± 0.0
11.9 ± 0.4
13.0 ± 0.4
12.5 ± 0.3
3.0 ± 0.1
3.1 ± 0.1
3.0 ± 0.1
20.0 ± 0.4
21.1 ± 0.4
20.0 ± 0.3

有効積算温度（℃）

幼⾍

表–2. フタマタナガマドキノコバエの温度別，発育段階別の発育日数
発育段階

発育零点

－

3.5 ± 0.1
10.5 ± 0.3
10.8 ± 0.2
10.7 ± 0.2
1.4 ± 0.1
1.6 ± 0.1
1.5 ± 0.1
15.5 ± 0.4
15.9 ± 0.2
15.7 ± 0.2

関東森林研究 75 (2024)

速 報

林齢の異なるコナラにおけるカシノナガキクイムシの発生量と粘着資材により捕獲した生物相
松本 薫 1 ・室 紀行 2
1 埼玉森林インストラクター会・2 埼玉県寄居林業事務所森林研究室

要旨：小面積皆伐により更新した 30 年生以下（14，20，21，23，27 年生）のコナラと 50 年生以上のコナラにおいて，カシノナガキクイムシの発生量に影響する要因をランダムフォレストにより解析した。発生量は穿孔密度と周辺 5 mのナラ枯れ被害木の胸高断面積合計の影響が大きく，
いずれも値が高いほど発生量が多くなる傾向となった。
対して，胸高直径と更新の有無の影響は小さかった。また，粘着資材にはヨシブエナガキクイムシや徘徊性昆虫が多く確認された。天敵種が知られるケシキスイ類も確認されたが，発生量への影響は小さかった。
キーワード：ナラ枯れ，コナラ，雑木林，二次林，公園管理

Population density of Platypus quercivorus in Quercus serrata at different forest age
and list of species captured by sticky materials
Kaoru MATSUMOTO1 and Noriyuki MURO2
1Forest Instructor Saitama; 2Saitama Prefecture Yorii Forestry Promotion Office Forest laboratory

2．調査と解析方法 調査対象木は更新区域（14，20，

I はじめにカシノナガキクイムシ（Platypus quercivorus，以下，カ21，23，27 年生）の 12 本，50 年生以上である遷移区域シナガ）によるブナ科樹木萎凋病（以下，ナラ枯れ）はの 10 本とし（図–1），大きく西側と東側に分けられる。

全国的に拡大している。数年で終息するとされる一方，なお，選定の条件は，防除のための対策を行っていない，

同じ地域で繰り返す傾向にある(4)。対策には資材を用いかつ，2022 年に初めてカシナガによる穿孔を確認したコ

た単木的対策のほかに，面的な対策として林の更新があナラとした。松本(5)にて計測していた調査対象木とそのり，若齢林では被害が少ないとの報告がある(1)。しかし，周辺 5 m のブナ科樹木の胸高直径及びカシナガ穿孔数を更新の有無による被害傾向の違いを比較した事例はなく，使用した。カシナガ穿孔数は，1 本につき 20 cm×20 cm

更新を面的な対策として活かす際の情報が不足している。

の範囲を 50 cm 以下の谷側と山側，50～100 cm の谷側あそのような中，さいたま緑の森博物館（以下，緑森）

るいは山側の 3 箇所を選定して調べた。2023 年 6 月 4 日

では小面積皆伐更新が行われており，林齢の異なる林がから同年 7 月 17 日までの期間には，穿孔数の調査と同ある。そこで，30 年生以下と 50 年生以上の林におけるじ箇所に粘着資材（かしながホイホイ，アース製薬（株）

カシナガ発生量を比較することで，ナラ枯れを踏まえた製）の粘着面を内向きに設置した。粘着資材の回収は，継続的かつ面的な管理のための情報を得ることを目的とした。また，面的な対策にはカシナガの天敵を利用した手法も提案されている(3)。そこで，カシナガ発生量の調査にあわせて，粘着面を内向きに設置した粘着資材により捕獲した生物種を調査した。
II 材料と方法
1．調査地 調査は埼玉県所沢市及び入間市に位置する緑森で行った。調査地の標高は 130～180 m，面積は約85 ha である。敷地内はコナラが大半を占め，小面積皆伐
更新を継続している更新区域と施業を行っていない遷移

図–1. 調査地の概要

区域に分けられる。

※黒丸が調査対象木，斜線部は更新区域

－

117 －

（受理日 2024 年 1 月 5 日）

100

表–1. 粘着資材で 10 個体以上確認した生物種
種類

個体数

カシノナガキクイムシ

5,096

アリ類

1,453

ヨシブエナガキクイムシ

858

ハエ類

276

甲殻類

182

クモ類

102

甲虫類 (内，ケシキスイ類)

98

ハチ類

80

多足類

63

ザトウムシ類55

ゴキブリの仲間

37

ハサミムシの仲間

37500

図–2. ランダムフォレストによる変数の重要度(カシナガ発生数に影響する要因)( 37 )

図–3. カシナガ発生数に対する部分従属プロット
も値が高いほどカシナガ発生数が多くなる傾向となった

同年 6 月 13 日，6 月 25 日，7 月 3 日，7 月 17 日に行い，（図–3）。また，胸高直径や林齢，更新の有無の影響は小カシナガ及びほかの生物種について肉眼で識別できる個さかった（図–2）。カシナガのマスアタックは集中して分体の数を記録した。同年 9 月には調査対象木の健全度と布する傾向があり(5)，集中分布した穿孔密度の高いコナ

して，健全，半分程度枯死，枯死を識別した。

ラほどカシナガ発生数が多かった。一方，胸高直径が太解析は教師あり機械学習の一手法であるランダムフォ

いほど繫殖容積が多くなりカシナガには有利であるがレスト（Random Forest，以下 RF）により行った(2)。RF(4)，カシナガ発生数への影響は小さかった。これらから，には R version 4.1.2 の randomForest 及び tuneRF パッケー

カシナガ発生数を抑える対策の際には，胸高直径や林齢ジを用いた。目的変数は，1 つの粘着資材を 4 分割し設だけでなく，ナラ枯れ被害の集中分布も考慮するべきと置日数で割った，100 cm2 あたり・1 日あたりのカシナガ考える。ただし，調査地はナラ枯れ発生から 3 年経過し発生数（以下，カシナガ発生数）とした。説明変数は，た激害地であり，カシナガの個体数増加による傾向とも

胸高直径，穿孔密度，東西の区別，更新の有無，林齢，考えられる。
今後は，時間経過や被害分布の解析により，資材設置位置，健全度，ヨシブエナガキクイムシの発生

効果的な更新の組み合わせ方を検討する必要がある。

数及びケシキスイ類の有無とした。さらに，周辺 5 m の謝辞：（株）自然教育研究センターの皆様には調査に際し

胸高断面積合計（Basal Area，以下，BA）をナラ枯れ被害て多くのご協力を頂いた。ここに謝意を表する。

木（以下，周辺 5 m ナラ枯れ BA）とブナ科樹木（以下，

引用文献

周辺 5 m ブナ科 BA）に分けて説明変数とした。RF の設(1) 阿部好淳・松元信乃 (2022) 都立公園の小面積皆伐に定は，決定木の数を 1,000 個，ノードサイズは 5，決定木

よるナラ枯れ被害の回避～桜ヶ丘公園こならの丘～. 東の作成に使う特徴量は 6 個とした。

京都建設局, 緑化に関する調査報告 (その 49) Ⅰ-5

III 結果と考察(2) 花岡創 (2022) 森林遺伝育種のデータ解析方法 (実表–1 に 10 個体以上確認できた生物種を示す。カシナ

践編 9)ランダムフォレスト. 森林遺伝育種 11: 147–151

ガが最も多く確認され，同じナガキクイムシ科ではヨシ(3) 伊藤昌明・大橋章博 (2014) カシノナガキクイムシ

ブエナガキクイムシも確認できた。ほかには，徘徊性昆

Platypus quercivorus (MURAYAMA) の穿入孔から脱出し虫が多く，天敵として報告(3)がある中ではケシキスイ類

た捕食者相. 岐阜県森林研究所研究報告 43: 5–11を確認した。ただし，ケシキスイ類の有無のカシナガ発(4) 小林正秀・上田明良 (2005) カシノナガキクイムシと生数への影響は小さかった（図–2）。天敵の影響を明らか

その共生菌が関与するブナ科樹木の萎凋枯死: 被害発生にするには，穿入孔を直接調べるチューブトラップなど要因の解明を目指して. 日本森林学会誌 87: 435–450による調査も必要となる。

(5) 松本薫 (2023) 小面積皆伐更新によるナラ枯れ被害

図–2 のとおり，カシナガ発生数に影響の大きかった変の軽減と大径木によるマスアタックの集中傾向. 日本緑

数は周辺 5 m ナラ枯れ BA と穿孔密度であった。いずれ－

化工学会誌 49: 119–122118－関東森林研究 75 (2024)

速 報

漆滲出量に優れた個体のスクリーニングに適した形質の検討
関根直樹 1・小林久泰 1・神長正則 2・細田浩司 11 茨城県林業技術センター・2 奥久慈漆生産組合

要旨：漆滲出量に優れた個体（以下，優良個体）のスクリーニングに適した形質を明らかにするため，漆滲出量を応答変数とし，ウルシの各形質（胸高直径，葉の特性（長さ，幅，表面積，重量）等）を個別に説明変数に用いたモデルを構築した。その結果，多くのモデルで漆滲出量とウルシの各形質は正の関係にあり，胸高直径，葉の重量などが大きいほど漆滲出量が多いと予測された。また，赤池情報量基準（AIC）が最小となったモデルは，小葉平均乾燥重量を説明変数に用いたモデルであり，小葉平均乾燥重量がスクリーニングに適した形質と考えられた。
キーワード：ウルシ，漆滲出量，スクリーニング，胸高直径，葉Screening for highly productive lacquer trees (Toxicodendron vernicifluum) by means of external
characteristics
Naoki SEKINE1, Hisayasu KOBAYASHI1, Masanori KAMINAGA2, Hiroshi HOSODA3
1Ibaraki Prefectural Forestry Research Institute; 2Okukuji Urushi Producers Association

年に在来系統 4 本，優良クローン 3 本，2022 年に同様にI はじめに5 本，6 本について，6～11 月に常法（殺し搔き）により文化庁は，国宝・重要文化財の保存修理に使用する漆

ウルシの木 1 本ごとの漆滲出量を測定した。

については原則として国産漆を使用することとし(1)，この保存修理には年平均約 2.2 t 必要であると予測している

3．形質調査 胸高直径，樹齢，葉の特性（14 調査項(2)。しかし，2021 年の漆の国内消費量約 23.9 t のうち，目：表-1 の説明変数を参照）は，漆を採取した年の 7 月

国内生産量は 8.5％に当たる約 2.0 t (3)に過ぎず，国宝・に調査した。葉は，樹冠の中で，地面方向から 2/3 の高重要文化財以外の，漆器の製作等における使用を考慮すさにある複葉を，1 本の木から 3 枚採取して測定した。

ると，国産漆の増産と安定供給が必要とされている。

乾燥重量は，新聞に挟んで常温で 1 か月保管した後の重量を測定した。面積は，採取した葉をコピーし，プラニ

茨城県には，漆滲出量に優れたクローン（以下，優良メーターによって測定した。

クローン）林が存在するが，優良個体の判別には数か月かけた漆掻きが必要で手間がかかる。このため，漆搔き

4．データ解析 漆滲出量と各形質との関係を調べるをせずとも漆滲出量を推定できる形質を見出すことが検ために，漆滲出量を応答変数に，3 で測定した各形質を討されており，田端ら(5)は，漆滲出長と胸高直径および個別に説明変数として，統計ソフトウェア R ver. 4. 2. 2葉の特性（小葉の長さ，幅の 2 項目）間で高い相関があ（R Core Team, 2022）を用いて，一般化線形モデル（GLM）

ることを報告している。しかし，実際に漆搔きをした滲を構築した。確率分布は正規分布，リンク関数は対数リ

出量と各形質間との直接的な関係は未調査である。今回ンク関数とした。また，各モデルの AIC を比較し，漆滲の研究では，漆滲出量とウルシの木の形質（特に，葉の出量の予測が最も良い形質を検討した。

特性）間の直接的な関係を調べ，スクリーニングに適した形質を明らかにすることを目的として調査を行った。

III 結果と考察

II 材料と方法

モデルで漆滲出量とウルシの各形質は有意な正の関係に

漆滲出量と各形質の関係について表–1 に示す。多くの
1．材料 茨城県常陸大宮市家和楽地内に植栽された 8あり，胸高直径や葉が大きいほど漆滲出量が多いと考え～12 年生のウルシ 20 本（在来系統 9 本，優良クローンられた。この結果は，田端ら(5)が漆滲出長と胸高直径お11 本）を調査対象とした。

よび葉の特性間で高い相関があるとした結果を支持する

2．漆滲出量調査 2020 年に優良クローン 2 本，2021－

ものであった。複葉より小葉を，葉の長さ・幅・面積よ119－（受理日 2024 年 1 月 10 日）

り重量を，葉の生重量より乾燥重量を説明変数に用いた

表–1. 漆滲出量と各形質の関係（GLM）
説明変数
係数推定値

応答変数

モデルの方が AIC が小さかった。このことから，葉柄やAIC

水分を含まない葉身のバイオマスが漆滲出量と関係の深い形質であると考えられた。漆液の主成分脂質であるウ

切片
4.476 ***
切片
4.503 ***
切片
5.022 ***
切片
4.930 ***
切片
5.045 ***
切片

胸高直径
245.8
0.008 **
樹齢
252.3
0.115 ns
複葉平均生重量
243.0
0.057 **
複葉平均乾燥重量
238.5
0.187 ***
複葉平均表面積
247.8
0.001 *
複葉１枚あたりの
255.2
平均小葉数
5.704 ***
0.001 ns
切片
小葉最大長
246.5
4.060 ***
0.011 **
切片
小葉最小長
252.1
0.015 ns
漆滲出量 4.617 ***
切片
小葉平均長
246.9
4.021 ***
0.014 **
切片
小葉最大幅
243.2
4.165 ***
0.021 **
切片
小葉最小幅
243.5
4.189 ***
0.035 **
切片
小葉平均幅
242.4
3.908 ***
0.031 **
切片
小葉平均長/幅
252.3
7.423 ***
-0.838 ns
切片
小葉平均生重量
233.6
4.731 ***
0.919 ***
切片
小葉平均乾燥重量
229.3
4.833 ***
2.384 ***
切片
小葉平均表面積
241.9
4.666 ***
0.022 ***
※単位：漆滲出量，葉の重量 g；胸高直径，葉の長さ，幅 mm；葉の面積 cm2※有意水準：*** p < 0.001；** p < 0.01；* p < 0.05；
ns 0.05 < p

ルシオールの生合成系路は未解明で(4)，漆液の生産と葉身のバイオマスがどのような関係にあるかは今後の検討課題である。
AIC が最小となったのは，小葉平均乾燥重量を説明変数に用いたモデルであった。このことから，小葉平均乾燥重量がスクリーニングに適した形質と考えられた。図-1 に漆滲出量と小葉平均乾燥重量の関係を示す。在来系
統や，漆滲出量が少ない優良クローンは，小葉平均乾燥
重量が 0.15 g から 0.45g の間にあり，小葉平均乾燥重量
が 0.5 g 以上の個体は特に漆滲出量が多かった。
しかし，葉の乾燥には手間がかかるため，よりスクリーニングに実用的な形質を検討する必要がある。AIC が2 番目に小さいモデルは，小葉平均生重量を説明変数に用いたモデルであった。小葉平均生重量は小葉平均乾燥重量と相関係数が高く（R2 = 0.92），生重量は乾燥重量の約 2.86 倍となった。
このことから，小葉平均生重量が 1.43
g 以上の個体の漆滲出量が多いものと推察される。漆滲
出量の多い個体は胸高直径が太いことから，比較的胸高
直径の太い個体から小葉平均生重量を測定し，1.43 g 以
上の木を対象に漆搔きをすることで，葉の乾燥の手間をかけずにスクリーニングすることが可能と示唆された。
引用文献(1) 文化庁 (2015) 国宝・重要文化財(建造物)保存修理における漆の使用方針について(通知). 平成 27 年 2 月 24 日
付 (26 庁財第 510 号)(2) 文化庁 (2017) 文化財保存修理用資材の長期需要予測調査の結果について (国宝・重要文化財建造物の保存修理で使用する漆の長期需要予測調査). 平成 29 年 4 月
28 日報道発表. https://warp.da.ndl.go.jp/info:ndljp/pid/
11339187/www.bunka.go.jp/koho_hodo_oshirase/hodohappyo/2017042802.html (2023 年 11 月 7 日閲覧)(3) 林野庁 (2023) 第Ⅱ章 東日本大震災からの復興. 令
和 4 年版森林・林業白書: 105(4) 椎名隆・石崎陽子 (2012) ウルシノキの分子生物学研
究. うるしニュース 13: 1(5) 田端雅進・井城泰一・田村美帆・渡辺敦史 (2023) 漆滲出長と成長・葉特性を用いた漆滲出量の多いクローン図–1. 漆滲出量と小葉平均乾燥重量の関係※GLM の回帰線を実線，95％予測区間を着色で示す。
※＋：在来系統，〇：優良クローン－の簡易判別. 日林誌 105: 87-95

120－関東森林研究 75 (2024)

速 報

熱帯島嶼地域におけるきのこ原木を用いた傾斜地の土壌流出抑制の可能性
木村健一郎 1,2・安西俊彦 2・松田大志 2・竹中浩一 2
1 農業・食品産業技術総合研究機構農村工学研究部門・2 国際農林水産業研究センター

要旨：熱帯島嶼地域では人口増加により森林が伐採され，豊富な降雨により土壌が流出し農業生産性の低下から耕作放棄地が増加している。本研究では，熱帯果樹と非木材林産物であるきのこ原木を設置することで，きのこの生産と土壌流出の抑制が両立するかを検証した。その結果，きのこ原木により土壌流出は抑制されたが，きのこの収量はわずかであった。しかし，早生樹などと組み合わせることで，苗木植栽から短期間できのこの生産が可能であることが示唆された。
キーワード：土壌流出抑制，きのこ原木，熱帯島嶼，アグロフォレストリー

Potential for the control of soil runoff from sloping land with mushroom bed log
in tropical island regions.
Kenichiro KIMURA1, Toshihiko ANZAI2, Hiroshi MATSUDA2, Koichi TAKENAKA2
1Institute for

Rural Engineering, NARO; 2Japan International Research Center for Agricultural Sciences

Keywords: Soil Runoff, Mushroom bed log, Tropical Island, Agroforestry
II 材料と方法

I はじめに
森林減少の原因は，直接原因と根本原因に分けて論じ

1．調査地 沖縄県石垣市の国際農林水産業研究センられることが多く，主たる直接原因は森林の農地転換で

ター熱帯・島嶼研究拠点（以下，拠点）の傾斜地圃場にある（1）。農地転換に至る根本原因は，土地生産性の高おいて試験を実施した。傾斜地圃場は，1 レーン当たり，さと貧困であり，農業による収益性が高ければ土地は農

水平距離 10 m，横幅 2.5 m の北側に向けて 5%の下り勾地となり，森林の収益性が高ければ森林として利用され配とした。
2．供試材料る(2)。
熱帯島嶼地域は土地面積が限られることから，人口増加

きのこの原木はガジュマル（Ficus

microcarpa）直径約 12 cm×長さ 1 m を用いた。種駒は市により森林は伐採され農地へ転換される事例が多く，山間販のアラゲキクラゲ（Auricularia polytricha：森産業製森

傾斜地は森林伐採された後，土壌流出により土地生産性が81 号）を用いた。原木丸太の 4 方向に，約 16 cm 間隔に低下すると耕作放棄地とされる事例がみられる。

一列に 5 駒を接種し，原木 1 本当たり計 20 駒を 2022 年
10 月 28 日に接種した。接種後，寒冷紗をかけ 1 ヵ月間

こうした課題に対処するため，国際農林水産業研究センターでは，2021 年より「熱帯島嶼における山・里・海養生した。

連環による環境保全技術の開発」プロジェクトを開始し熱帯果樹はアセロラ（Malpighia spp.）の 1 年生挿し木

た（3）。本プロジェクトでは熱帯島嶼の里地里山を対象苗を用いた。被覆植物はヘアリーベッチ（Vicia villosa）に，耕作放棄地となった傾斜地を果樹や有用樹種を植栽を用いた。

し，果樹園や生産林として復元し，土壌流出を抑制する

3．試験計画 傾斜地圃場の下端に土砂受け箱を設置ことを目的としている。しかし，果樹や有用樹種の導入

し，降雨後に流出した土壌を沈砂させた。対照区としてだけでは収穫までに時間を要し短期的な収入が得られな裸地区を 1 箇所，アセロラを植栽しヘアリーベッチを播いことから，土壌流出抑制の機能を持つアグロフォレス

種した処理区（Plot A）を 2 箇所，及びアセロラを植栽しトリーの開発を検討した。熱帯モンスーン気候では，焼きのこ原木を配置した処理区（Plot B）を 2 箇所設置し畑伐採跡地の直射日光下できのこが発生すること（4）かた。ヘアリーベッチは処理区当たり 125 g を播種した。

ら，きのこ原木を斜面に設置することで，植栽初期にお各プロットは波板を設置し，表面水が他の試験区に入りいても土壌流出を抑制しながらきのこ原木栽培が可能で込まないように仕切った。アセロラ及び原木の配置につはないかと考え，実証試験を行ったので報告する。

いては図 1 に示した。

－

121

－

（受理日 2023 年 12 月 27 日）

234

4．測定項目 測定項目は，土壌流出量，子実体発生量とした。土壌流出量は降雨が完全に止んだのを確認（以(2) 宮本基杖 (2023) 熱帯林減少の原因と解決策－貧困下，降雨イベント）し，土砂受け箱に堆積した土壌を回削減が森林の減少の防止に有効－. 日林誌 105 : 27-43

収後，土壌の乾燥重量を測定することで算定した。子実(3) 岡直子・安西俊彦・竹中浩一・岡本健・寺島義文・奥体発生量は，発生したアラゲキクラゲの直径が 5 cm 以

津智之・菊地哲郎 (2022) 石垣島からネグロス島へ,みど

上のものを収穫対象とし，枚数及び生重を確認した。

り戦略の提唱に向けた取組み. 農業土木学会誌 90: 705–
708(4) 木村健一郎・ザヤラス シンコン・カンプーミ ケット

III 結果と考察
2022 年 11 月 29 日～2023 年 9 月 13 日の期間に流出しマネー・原口雅人 (2020) ラオス農山村における原木きた土壌量を図 2 に示した。期間内の対照区からの土壌流のこ栽培の導入に向けた適地の検討. 環境情報科学論文

出量は 170.10 kg であったのに対し，処理区はどちらも集 34: 103–108

土壌流出量は Plot A が平均 19.15 kg，Plot B が平均 55.95(5) 木村健一郎・安西俊彦・江口文陽 (2023) きのこ菌床kg であり，無処理と比較すると土壌流出量は抑制されて栽培を用いた土壌流出防止対策技術の開発. 第 72 回農いた。Plot B は Plot A に比較すると約 3 倍の土壌が流出

業農村工学会大会講演要旨集: 541–542

していたが，原木設置本数を増やすことで土壌流出はさ(6) 金城勝・伊東俊輔・比嘉正隆 (2007) ウラジロエノキ

らに抑制されると考えられた。ヘアリーベッチは 5 月かの育苗技術について. 沖縄県森林資源研究センター研究ら枯れ始め，枯れたあとも圃場に残したため土壌流出の報告 50: 43–45

抑制に効果的であったと考えた。
期間中 7 回の降雨イベントの総降水量は 1913 mm であり，この内 2/14～5/24 は 624.5 mm，8/24～9/13 は 600.5mm と 2 回の降雨イベントで全体の 64%の降水量であったが，土壌流出の発生を生じさせる強度の降水量が少なかったため，土壌流出量は少なかったと考えられた。
既往の研究（5）では，アラゲキクラゲのオガ粉菌床を拠点の平地圃場に直接設置した場合，直射日光下である
開空度 100%の圃場から約 600g のアラゲキクラゲが収穫された。しかし原木からは Plot B1 は 55 カ所，Plot B2 は69 カ所の子実体原基が確認されたにも関わらず，子実体
は Plot B2 の原木 1 本から，1 枚 6.2 g のみの収穫であった。これは乾燥により子実体形成まで至らなかったため

図–1. 傾斜地圃場における試験区の設定と考えられた。沖縄県で材としても利用可能な早生樹とFig.1 Design of test plots in sloping areas.

して推奨されているニレ科のウラジロエノキ（Tremaorientalis）は 30 cm の苗木が 9 ヵ月で 125 cm まで成長するが（6），こうした有用早生樹と組み合わせることで，アラゲキクラゲの収穫量は増加すると考えられる。
今回の結果から，苗木の植栽初期においてはヘアリー
ベッチで土地を被覆し，被陰しやすい有用早生樹ときのこ原木を組み合わせることで，土壌流出を抑制するアグ
ロフォレストリーの可能性が示唆された。今後は，きのこの収量増加を目指し，より乾燥しにくい原木の埋設法などを検討する。
引用文献(1)宮本基杖 (2010) 熱帯林おける森林減少の要因－焼図–2. 降雨イベント毎の流出土壌量

畑・人口増加・貧困・道路建設の再考－. 日林誌 92 : 226–

Fig.2 Amount of soil runoff per rainfall event.

－

122

－

関東森林研究 75 (2024)

速 報

シイタケ原木栽培における樹種による放射性セシウムの移行係数の違い
岩澤勝巳 1 ・小森谷あかね 2 ・宇川裕一 31 千葉県農林総合研究センター森林研究所・2 千葉県中部林業事務所・3 千葉県農林水産部森林課

要旨：シイタケ原木栽培における放射性セシウムの移行係数に影響を及ぼす要因の一つと考えられる樹種の違いについて明らかにするため，千葉県で原木として用いられているクヌギ，コナラ及びマテバシイで移行係数を比較した。
移行係数の平均値はクヌギの 1.04 に比べ，コナラが 1.99，マテバシイが 2.36 と有意に高かった。このため，放射性セ
シウム濃度が同程度に低いシイタケを生産するためには，コナラ及びマテバシイはクヌギよりも濃度が低い原木・ほだ木を使用する必要があると考えられた。
キーワード：放射性セシウム，シイタケ，原木栽培，移行係数，樹種間差

Differences in the transfer coefficient of radioactive cesium depending on the tree species
in shiitake log cultivation
Masami IWASAWA1, Akane KOMORIYA2, Yuichi UGAWA3
1

Forest Research Institute, Chiba Prefectural Agriculture and Forestry Research Center; 2Chiba Prefectural Chubu Forestry
Administrative Office; 3Forest Division, Chiba Prefectural Agriculture, Forestry and Fisheries Department

I はじめに

表 1.

東京電力福島第一原子力発電所事故による放射性物質汚染対策として，放射性セシウム濃度の基準値である

原木樹種

100 Bq/kg 以下のシイタケを生産するために，指標値 50

供試原木の本数，平均直径
2019年植菌木
供試本数 平均直径
(本)
(cm)

クヌギ
コナラ
マテバシイ

Bq/kg 以下の原木・ほだ木の使用が定められているが(4) ，より濃度の低いシイタケを生産するためには，指標値よりも濃度が低い原木・ほだ木の使用が望ましい。し

11
15
15

10.5
9.7
11.2

2020年植菌木
供試本数 平均直径
(本)
(cm)
13
14
10

10.7
10.5
12.0

かし，ほだ木の濃度が同程度であっても，発生するシイ

月の自然発生及び 11 月の浸水発生のシイタケを供試し

タケの濃度にはバラツキが見られることから，ほだ木かた。育成は森林研究所内のほだ場で井桁伏せで行った。

らシイタケへの放射性セシウムの移行に影響を及ぼす要2．セシウム 137 濃度の測定と移行係数の算出 ほだ因の解明が不可欠である。そこで，その要因の一つと考木は，植菌翌年の最初のシイタケ発生前に末口 20 cm をえられる樹種の違いについて明らかにするため，千葉県

切断して樹皮と木部に分けてセシウム 137 濃度を測定し，でシイタケ原木として用いられているクヌギ，コナラ及乾重量の比率からほだ木濃度を算出した。シイタケは，びマテバシイで栽培試験を行い，移行係数を比較した。

1～3 回発生したシイタケのセシウム 137 濃度を測定した。シイタケの濃度は発生回数による差が認められていII 材料と方法ないがバラツキがある(5)ことから，複数回発生した 2020

1．ほだ木の育成とシイタケの採取 ほだ木は，植菌前

年植菌木のシイタケについては平均値を使用した。移行の冬期に伐採された千葉県中南部地域産の長さ 90 cm の係数はシイタケのセシウム 137 濃度平均値をほだ木濃度

クヌギ，コナラ及びマテバシイ原木 (表１) を用いた。試で除して算出した。なお，セシウム 137 濃度はゲルマニ

験は栽培方法の異なる 2 品種を用いて 2 回実施した。

ウム半導体検出器 (SEIKO EG&G 社製 SEG-EMS/DS-

2019 年 3 月には露地栽培用の品種「森 290 号」 (森産業)

PA11108) により測定し，ほだ木は含水率 12 %，シイタを植菌し，翌年 10～11 月の自然発生のシイタケを供試し

ケは 92 %の値に補正した。

た。2020 年 3 月には周年栽培用の品種「もりの夏実」 (森産業) を植菌し，翌年 9～11 月の浸水発生，翌々年 3～4－

III 結果と考察

123－（受理日 2024 年 1 月 20 日）

値を表 2 に示した。ほだ木から発生させたシイタケにおshihyouti-index-1.pdf (2023.9.20参照)(5) 関根直樹・小林久泰・金田一美有・山口晶子 (2023)

けるセシウム 137 の移行係数平均値は全体で，クヌギの

クヌギ・サクラ類を用いたシイタケ原木栽培における放1.04 に比べ，コナラが 1.99，マテバシイが 2.36 と有意に射性セシウム濃度. 関東森林研究 74–1: 1–2

樹種ごとのほだ木とシイタケのセシウム 137 濃度測定

高く (図 1) ，樹種により移行係数が異なっていた。この

表 2. ほだ木とシイタケのセシウム 137 濃度測定値

ため，放射性セシウム濃度が同程度に低いシイタケを生

木部

樹皮

全体

シイタケのセシウム137濃度(Bq/kg)クヌギ

6.1±1.97

19.0±4.01

9.8±2.24

12.6±4.37

コナラ

6.3±1.43

20.2±3.33

9.4±1.70

18.1±3.82

年植菌木で差があったが，植菌した品種の違いによるもマテバシイ

5.8±0.24

22.7±1.77

8.2±0.32

19.0±1.21のかどうかは，データを蓄積し，検証する必要がある。

注）平均値±標準誤差

産するためには，コナラ及びマテバシイはクヌギよりもほだ木のセシウム137濃度 (Bq/kg)

樹種

濃度が低い原木・ほだ木を使用する必要があると考えられた。なお，コナラの移行係数は 2019 年植菌木と 2020

セシウム137の移行係数

移行係数に樹種間差が生じた一つ要因として，樹皮の厚さの違いが考えられる。樹皮の厚さは写真 1 に示した
ように一般的にクヌギ＞コナラ＞マテバシイと，樹種によって厚さが異なっており (1, 3) ，本試験におけるほだ
木でもほだ木全体に占める樹皮の乾重量の割合 (平均値
±標準誤差) はクヌギが 32±1.42% ，コナラが 24±
0.80% ，マテバシイが 14±0.57% であった。樹皮のセシ

クヌギ
n=15

3.0
2.5
2.0
1.5
1.0
0.5
0.0

コナラ
マテバシイ
n=14 n=10

b

n=15

a

n=13

n=11

2019年植菌木 2020年植菌木

ウム 137 濃度は木部よりも各樹種で同程度に高い(表 2)b全体

図 1. 樹種ごとのセシウム 137 の移行係数平均値

ことから，ほだ木全体の濃度は木部の濃度よりも高くな

注 1）樹種間は，対数変換後に実施した Tukey-Kramer 法により，異なる英小文字間に 5 %水準の有意差あり
2）植菌年間は，対数変換後の 2 元配置の分散分析の結果，5 %水準で有意差なし
3）エラーバーは標準誤差る。樹皮が厚くほだ木全体の乾重量に占める樹皮の割合が多いと，木部の濃度に比べほだ木全体の濃度がより高くなる。このため，ほだ木全体の濃度に対する木部の濃度では，マテバシイがクヌギに比べ相対的に高くなる

マテバシイ(図 2) 。一方，シイタケの濃度はシイタケ菌がセシウム137 を主に吸収する木部の濃度と高い相関があるため(2) ，シイタケの濃度をほだ木全体の濃度で除して算出する移行係数は，木部の濃度が相対的に高いコナラやマ

クヌギ

テバシイで高くなったと考えられる。

コナラ

なお，関根ら(5) は樹皮の薄いサクラ類が樹皮の厚いクヌギよりも移行係数が低いことを報告しており，移行係数の樹種間差は，樹皮の厚さ以外の要因が影響してい写真 1. 供試樹種の樹皮の様子
ほだ木全体に対する木部の濃度比る場合もあると考えられる。
引用文献(1) 千葉県 (1994) マテバシイを利用したシイタケ栽培.
農林水産技術会議指導資料. 22pp
(2) 岩澤勝巳 (2017) ほだ木各部位とシイタケとの放射性セシウム濃度の関係及び育成期間による影響. 関東森林研究 68: 157–160(3) 沖村義人・古野毅・藤江勲 (1986) 樹皮による落葉広

n=24

0.8
0.6

2: 37–52(4) 林野庁: きのこ原木・ほだ木の当面の指標値の改正について. https://www.rinya.maff.go.jp/j/tokuyou/attach/pdf/

n=29

ab

n=25

b

a

0.4
0.2
0.0
クヌギ

葉樹の樹種識別に関する研究. 山陰地域研究（森林資源）

－

1.0

コナラ

マテバシイ

図 2. ほだ木全体のセシウム 137 濃度を 1 とした時の木部の濃度の比
注 1）樹種間は角変換後に実施した Tukey-Kramer 法により，異なる英小文字間に 5 %％水準の有意差あり
2）エラーバーは標準誤差124－関東森林研究 75 (2024)

速 報

マツタケ菌根苗作出に有用であった接種資材の汎用性
小林久泰 1・倉持眞寿美 11 茨城県林業技術センター

要旨：マツタケ菌根苗作出に有用であった接種資材を他の菌根性きのこ，ホンシメジ，シモフリシメジ，アミタケ，
アカハツの菌根苗作出時に使用した場合の汎用性を調査した。4 種の培養菌糸を用いて，マツタケと同様の菌根苗作出試験を行い，育苗後半年経過した菌根苗の生育状況を観察，記録した。1 年育苗し，1 年半後の地上部乾重，地下部
乾重，シロ乾重を比較検討した結果，液体培養と同等の成長量があり，接種資材のホンシメジ菌根苗作出における有用性を明らかにすることができた。
キーワード：菌根性きのこ，ホンシメジ，接種資材

Versatility of the inoculation material for mycorrhizal seedling production associated with a matsutake
mushroom
Hisayasu KOBAYASHI1, Masumi KURAMOCHI1
1Ibaraki Prefectural Forestry Research Institute

Keywords: Mycorrhizal mushroom, Lyophyllum shimeji, the inoculation material

I はじめにII 材料と方法

菌根性きのこの栽培に当たっては，菌糸を植物の根に

1．菌根苗作出 菌根苗作出には，茨城県林業技術セン

共生をさせた苗木（菌根苗）を作出することが重要であター（以下、センター）保存菌株（表–1）を供試した。

る。しかし，その工程は大変複雑で，特に菌糸を根に接それぞれの菌糸培養に用いた培地は MNC 培地(5)をベ種することは無菌的に行うち密な作業であり，2 L の容ースにし，先行研究に基づき(3)，菌種ごとにグルコース，

器に接種するときには 10 分程度の時間がかかる。そこ

酵母抽出物、カザミノ酸を最適化したもの（表–2）を用で，菌根性きのこのマツタケについて，先をとがらせたいた。処理区は液体培地に入れた接種資材に繫茂させた

直径 5 mm のポリプロピレン製棒にステンレスネットを菌糸体を使用し，対照区は液体培地のみで増殖させた菌巻き付けた接種資材を考案し，液体培地のみで育てた菌糸体を使用した。土壌はセンター構内の褐色森林土壌を

糸体と，液体培地に入れて菌糸体を絡ませた接種資材を用い、120 ℃ 60 分でオートクレーブ滅菌し、それぞれ用いて，菌根苗作出試験を行ったところ，接種資材ではの菌糸体を接種した。供試数は各区につき 3 である。

接種時間は従来の半分以下に短縮された(1) 上，菌根苗

菌根苗の作出は小林ら(4)の方法を参考に以下のとおの成長量も同等以上のものとなり(2)，その有用性が確認り行った。宿主植物はアカマツを用い，センター採種園

できている。しかし，マツタケ以外の菌根性きのこに対で採取された種子を 10 %さらし粉液にて表面殺菌し，発する汎用性については検証していない。今回は，接種資芽させた当年生の無菌実生苗を，菌糸を接種した滅菌土材を用いて，ホンシメジ，シモフリシメジ，アミタケ，

壌に植え付けた。

アカハツ菌根苗作出試験を行った結果を報告する。

2．データ解析 苗を植え付けてから半年後に菌根苗

表–1. 供試菌株の生育状況を目視により調査した。容器

種名

側面から苗を観察し，短葉，針葉，茎，系統名 分離年月日
採集地
MK55 2006.10.20 不明（同定依頼された子実体）
ホンシメジ
MK57 2006.12.28 試験栽培子実体より再分離
AT615 1997.10.13 常陸大宮市コナラ林
シモフリシメジ
AT660 1998.11. 3 常陸大宮市コナラ林
AT561 1997. 7. 3
鉾田市クロマツ林
アカハツ
AT583 1997. 9.24 那珂市アカマツ林
アミタケ
AT606 1997. 9.30 常陸大宮市アカマツ林

－

125

－

根，菌根の 5 調査項目を設け，－（観察されない），＋（観察される），＋＋（顕
著に観察される）の 3 段階で評価した。
短葉，針葉，茎，根については，植物の指数としてまとめて集計し，菌根については菌の指数として単独で集計し，総合（受理日 2024 年 2 月 21 日）

的に評価した。4 種類の菌根性きのこのうち，その時点

根性きのこの感染・育成技術の開発に関する試験研究事で良好な生育を示したホンシメジについて，さらに 1 年業」により実施した。

育苗し，1 年半後の成長量調査を行った。苗を地上部，地下部，シロに分け，乾重を計測した。乾重は 105 ℃ 24

引用文献

時間乾燥させた重量とした。計測値について，Wilcoxon(1) 小林久泰・寺崎正孝 (2011) マツタケ接種源開発試験の順位和検定により有意差検定を行った。

研究事業. 茨城県林業技術センター業務報告 48: 29–30(2) 小林久泰・寺崎正孝 (2012) マツタケ接種源開発試験
研究事業. 茨城県林業技術センター業務報告 49: 29–30

III 結果と考察
目視調査の結果を表–3 に示す。菌種，系統により処理(3) 小林久泰・倉持眞寿美 (2021) 有機物濃度が菌根性き区の評価が高い場合や，その逆もあり，一定の傾向はみのこの菌糸伸長に及ぼす影響. 関東森林研究 72: 153–156

られなかった。この中で，＋＋が半数を超えたホンシメ(4) 小林久泰・倉持眞寿美・小倉健夫・小野瀬究明・山田

ジ菌根苗について，1 年半後の成長量調査の結果を図–1

明義 (2007) 大型培養容器によるマツタケのシロ様構造に示す。平均値では処理区，対照区の間で明瞭な傾向はを有するマツ菌根苗の生産. 日本きのこ学会誌 15: 151–

なく，統計的にもすべて有意差（p > 0.05）はなかった。

155

効率の良い作出法で既存のものと同等の菌根苗の作出に(5) Yamada A, Katsuya K (1995) Mycorrhizal association of

成功できたことで，ホンシメジについては，接種資材のisolates from sporocarps and ectomycorrhizas with Pinus

汎用性が認められた。

densiflora seedlings. Mycoscience 36: 315–323

謝辞：本研究は，特別電源所在県科学技術振興事業「菌表–2. 菌種ごとの培地におけるグルコース、イースト、カザミノ酸濃度（単位 g/L）
ホンシメジ
シモフリシメジ
アカハツ
アミタケ

グルコース
5
20
20
5

酵母抽出物
0.10
0.10
0.05
0.05

カザミノ酸
0.046
0.046
0.046
0.023

表–3. 育苗半年後の生育状況評価（数値は苗数，植物／菌根）
ホンシメジ
菌種
MK55
MK57
－
＋
＋＋
－
＋
＋＋
－
処理区
0/0
4/0
8/3
0/0
3/2
9/1
8/3
対照区
0/0
3/1
9/2
0/0
5/2
7/1
4/1
アカハツ
菌種
処理区
対照区

－
12/3
12/3

AT561
＋
0/0
0/0

＋＋
0/0
0/0

－
10/3
10/3

AT583
＋
2/0
2/0

シモフリシメジ
AT615
AT660
＋
＋＋
－
＋
＋＋
2/2
0/0
10/3 2/0
0/0
8/2
0/0
10/3 2/0
0/0

アミタケ
AT606
－
＋
＋＋
12/3 0/0
0/0
2/2
10/1 0/0

＋＋
0/0
0/0

図–1. ホンシメジを接種した菌根苗の１年半後の成長

－

126

－

関東森林研究 75 (2024)

速 報

エノキタケのスギオガ粉菌床栽培におけるコーンコブミール主体培地廃菌床の再利用
武田綾子 1
1 新潟県森林研究所

要旨：コーンコブミールを主体とし各種栄養材等を配合したエノキタケ菌床培地の廃菌床をスギオガ粉主体のエノキ
タケ菌床培地の基材と置換した。対照区は基材にスギオガ粉を 100 %使用し，スギオガ粉の容積比 30 %を廃菌床に置換した廃菌床区，スギオガ粉の容積比 30 %を廃菌床に，30%を未加工もみ殻で置換した廃・もみ殻区を設定した。廃
菌床区，廃・もみ殻区ともに対照区よりも収量が増加し，廃・もみ殻区では廃菌床区よりも増収効果が大きくなった。
キーワード：エノキタケ，廃菌床，もみ殻，収量

Reutilization of corn cob meal-based waste substrate for enokitake sawdust based cultivation
Ayako TAKEDA 1
1Niigata Prefectural Forest Research Institute

2 ヶ月前に入手し，屋内で常温保管していたもので，コI はじめに新潟県は，エノキタケ（Flammulina velutipes）生産量がシヒカリを主体に複数品種のもみ殻が混在している。

全国第 2 位(2)であり，廃菌床の発生量も多い。また，エまた，各試験区共通で栄養材として新潟県産米ぬか（かノキタケは低価格が常態化しているため，常にコスト削

みはやし農業協同組合）を，廃菌床を使用した試験区に減の取り組みが求められている。そこで，大量に出る廃は pH 調整剤として消石灰（村樫石灰工業株式会社）を

菌床をもう一度エノキタケの菌床培地として再利用でき

乾燥重量の 1%相当添加している（表–1）。試験区の含水ないか検討した。

率は，それぞれ 64.61%，64.60%，63.54%である。この含

現在，県内のエノキタケ生産現場では，主に以下の 2

水率をもとに，栽培ビン 1 本あたりの米ぬかの重量が各種類の培地が使用されている。1 つは，生産者自らがス試験区で同一となるように充填量を調整し，それぞれ

ギオガ粉主体の基材と栄養材を混合し調整する従来型の535±10，650±10，620±10 g とした。

培地（以下，従来培地）で，もう 1 つは，既にコーンコ

表–1. 各試験区 1 ビンあたりの培地組成

ブミール主体の基材と栄養材が混合してあり，生産者は（ｇ/ビン）

基 材
栄養材 pH調整剤
ｽｷﾞｵｶﾞ粉 廃菌床 もみ殻 米ぬか 消石灰

水分調整だけを行う培地（以下，配合培地）である。県
内生産量は配合培地の方が多く，廃菌床発生量も多い。

水の
重量

充填量

100.0
90.0
345.0 535 ± 10
廃菌床区
70.0
69.6
90.0
2.3 418.1 650 ± 10
廃・もみ殻区
40.0
69.6 26.3
90.0
2.3 391.8 620 ± 10
※ 基材，栄養材および pH 調整剤は乾燥重量
廃菌床ともみ殻の重量は，スギオガ粉の容積比 30%に相当する
対照区

本研究では，配合培地の廃菌床を従来培地の基材の一部として再利用し，その影響を調査した。また，廃菌床と同様に，県内で大量に発生するもみ殻を未加工のまま使

pH は，殺菌後の培地 10 g に対して水 50 mL を加え，用し，その利用の可能性も合わせて調査した。

約 5 分撹拌した後 1 時間静置し，その上澄み液を pH 計
II 材料と方法（株式会社佐藤計量器製作所，SK-620PHⅡ）により測定

1．試験設定 対照区は，基材として 6 ヶ月以上屋外堆した。pH の値はそれぞれ 6.115，6.155，6.080 であった。

積した新潟県産スギオガ粉を 100%使用し，スギオガ粉

培地調整後，容積 850 mL，口径 58 mm のポリプロピの容積比 30%を廃菌床に置換した廃菌床区，スギオガ粉

レン製栽培ビンに各試験区の培地を充填し，接種孔 1 孔の容積比 30%を廃菌床に，30%を未加工もみ殻で置換しを開けて成形した。培地は高圧殺菌（119 °C，60 分）し，た廃・もみ殻区を設定した。なお，使用した廃菌床は，温度17 °Cの部屋で一晩放冷したのち供試菌を接種した。

県内のエノキタケ生産者が自社で発生した廃菌床を再利供試菌には，雪ぼうし N-1（新潟県）およびチクマッ

用するために乾燥処理したもので，試験の約 3 週間前に

シュ T-011（株式会社千曲化成）の 2 品種を用いた。供試

入手し，屋内で冷蔵保管していたものである。
もみ殻は，

体数は，雪ぼうし N-1 で各試験区 47 本，48 本，43 本，

かみはやし農業協同組合（新潟県村上市）から試験の約

チクマッシュ T-011 は，全試験区 48 本である。

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（受理日 2024 年 1 月 20 日）

2．栽培環境 接種後，温度 16 ± 1 °C，湿度 70 ± 1%のる」という特徴がある(1)ため，配合培地の廃菌床を利用

暗黒下で培養し，28 日目に「ぶっ掻き」による発生処理

した場合には生育の遅れが懸念される。しかし，廃菌床を行った。発生処理後は，温度 13～14 °C，湿度 95～97%

区および廃・もみ殻区のどちらも，対照区より生育日数で子実体の発生を促した。子実体の傘径が 1 mm 程度には長くならず，負の影響はみられなかった（表–4）。

なり，接種孔がおおむねふさがった時点で発芽が完了しこれらの結果から，エノキタケの配合培地廃菌床は，たとみなし，温度 5～6 °C の環境下に移した。子実体が従来培地のスギオガ粉と容積比 30%置換が可能であり，

ビン口近くまで伸びたら光抑制（15 分/日×2 日間の光照

もみ殻を混合することで増収効果がより大きくなること

射，Max：1,200 lx）を行い，子実体がビン口より 2～3 cmが分かった。なお，今回使用した廃菌床は，乾燥処理を程度上まで伸びたらプラスチック製青色有孔巻紙（高さしたものであるため，乾燥していない状態の廃菌床でも12.5 cm）による紙巻きを行った。なお，発芽完了後は湿同様の結果になるか検討する必要がある。

度調整（加湿・除湿）を行わなかったが，栽培室の湿度表–2. 品種および試験区ごとの収量の結果はおおむね 80～90%で推移した。
また，全工程を通じて，
二酸化炭素濃度は 2,000 ppm 以下だった。
3．調査項目 収穫は，株の半数以上の菌傘が巻紙から

対照区
廃菌床区
廃・もみ殻区

出たタイミングとした。収穫した子実体 1 株あたりの生重量（以下，収量）を 0.1 g 単位で測定し，発生処理日から収穫日までの日数を生育日数として記録した。

n
47
48
43

雪ぼうしN-1
平均値 SD
192.6
5.9
204.1 12.4
232.1
9.7

ﾁｸﾏｯｼｭT-011
n
平均値 SD48
204.5 13.8
48
216.3 13.8
48
244.7
8.6

表–3. 品種および試験区ごとの GLM の結果

4．解析方法 得られたデータのうち，収量について品
種ごとに一般化線形モデル（GLM）を用いて解析した。
説明変数は培地の種類，応答変数は栽培ビン 1 本あたりの収量である。応答変数は正規分布に従うと仮定し，リンク関数は identity とした。
使用した統計解析ソフトは，
R version 4.3.0（R Core Team 2023）である。
III 結果と考察

Estimate Std. Errort value

Pr(>|t|)

雪ぼうしN-1
Intercept
廃菌床区
廃・もみ殻区

192.581
11.51339.521

1.422
2.001
2.058

135.392
5.753
19.206< 2e-16 ***5.6e-08 ***< 2e-16 ***ﾁｸﾏｯｼｭT-011
Intercept
廃菌床区
廃・もみ殻区

204.498
11.85040.173

1.779
2.516
2.516

114.950
4.710
15.970< 2e-16 ***5.86e-06 ***< 2e-16 ****** は p < 0.001 を示す

収量の結果を表–2 に，GLM の結果を表–3 にそれぞれ示す。
スギオガ粉の一部を廃菌床に置換した廃菌床区は，表–4. 品種および試験区ごとの生育日数の結果

対照区よりも雪ぼうし N-1 で 11.5 g，チクマッシュ T-011
で 11.9 g のプラス効果があり，両品種ともに増収傾向が

対照区
廃菌床区
廃・もみ殻区認められた。さらに，もみ殻も加えた廃・もみ殻区では，対照区よりも雪ぼうし N-1 で 39.5 g，チクマッシュ T-011

n
47
48
43

雪ぼうしN-1
平均値 SD
27.7
0.6
27.2
0.4
26.8
0.6

ﾁｸﾏｯｼｭT-011
n
平均値 SD
48
29.6
1.1
48
28.0
0.5
48
27.2
0.6

で 40.2 g のプラス効果があり，両品種ともに廃菌床区よ引用文献

りも増収効果が大きくなった。
コーンコブミール培地によるエノキタケ栽培では，栄(1) 小山智行 (2014) 施設空調型エノキタケ栽培の最新養材だけでなく基材であるコーンコブミールも積極的に技術. (改訂版最新きのこ栽培技術. 株式会社特産情報).

利用して子実体を形成していると考えられる(3)。配合培

165–172

地の廃菌床には，使いきれなかった栄養分が残っている(2) 農林水産省 (2023) 令和 4 年特用林産物生産統計調

可能性があるほか，コーンコブミールにも増収効果が推

査. https://www.maff.go.jp/j/tokei/kouhyou/tokuyo_rinsan/

察される(3)ため，廃菌床区および廃・もみ殻区のどちら(2023.10.6 参照)

も，対照区より収量が増加したと考えられる。また，山(3) 城石雅弘・西澤賢一・野﨑功一・天野良彦・神田鷹久

本ら(4)は，長期間加水堆積した使用済み培地の物理性の(2005) エノキタケの栽培と子実体特性に及ぼす培地成

改善に，もみ殻が有効であるとしている。本研究でも，分の影響. Journal of Applied Glycoscience 52: 133–136

もみ殻を混合することで培地の空隙率が上がるなどの物(4) 山本秀樹・中村公義・松原喜光 (2001) エノキタケ栽

理性が変化し，収量に影響を与えた可能性が考えられる。

培における使用済み培地の再利用技術. 長野県野菜花き試験場報告 11: 11–16

一方，コーンコブミール培地には「菌糸伸長が遅くな

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関東森林研究第 75 巻2024 年 3 月 31 日発行
編集者：「関東森林研究」編集委員会
安部哲人（委員長）、瀧澤英紀、太田祐子、吉村充則、木口由子、小坂泉、園原和夏、松倉君予

発行者：関東森林学会（会長 有賀一広）
発行所：宇都宮大学農学部森林学科内
関東森林学会事務局〒321-8505 栃木県宇都宮市峰町 350

実、杉浦克明、上村真