速告

関東森林研究報72-1(2021)

北関東地方のスギ固定試験地における 60 年間の林分成長の経年推移
西園朋広・山田祐亮・髙橋正義 1・細田和男 2・志水克人・北原文章・齋藤英樹・福本桂子 1
１ 森林総合研究所
２ 林野庁
要旨：群馬森林管理署管内に設置された小野子スギ固定試験地において林分材積成長の経年推移を調べた。林分材積の総平均純成長量は，4 つの試験区全てにおいて，加齢と共に増加し，最大に達した後に一定値を示した。また，林分材積の定期平均純成長量は調査期間ごとに大きなバラツキがあり，林齢に依存した明瞭な変化傾向は示さなかった。
これらの成長傾向は，「森林の成長はある林齢で最大に達した後，低下せずに持続する」という考えと合致していた。
キーワード：スギ人工林，長期継続調査，伐期，林分材積成長，加齢に伴う成長の低下

Age-related changes in stand growth in permanent plots of a Japanese cedar forest, North Kanto district
Tomohiro NISHIZONO , Yusuke YAMADA, Masayoshi TAKAHASHI1, Kazuo HOSODA2, Katsuto SHIMIZU, Fumiaki
KITAHARA, Hideki SAITO, Keiko FUKUMOTO1
1 Forestry and Forest Products Research Institute, Ibaraki 305-8687, Japan
2 Forestry Agency, 1-2-1 Kasumigaseki, Chiyoda, Tokyo 100-8952, JapanⅠ はじめにブロック（A：0.50 ha，B：0.12 ha）が設定された。本研

人工林の成長量の推移パターンを把握することは，林究では A ブロックのみを解析の対象とした。

業経営において基礎的な情報の一つである。森林の成長

A ブロックは 50m×100m の方形区であり（図-1），10mは加齢とともに増加し，ピークに達した後に低下し最終×10m の小区画 50 個から構成される。A ブロック内に的にゼロに収束すると考えられてきた（１）。しかし，最は 3 つの間伐区が設定され，それ以外の部分は無間伐区

近の森林生態学では，森林の成長はある林齢で最大に達とされた。1967 年（林齢 22 年時）と 1989 年（林齢 44 年

した後，風倒害や病虫害などの攪乱を受けない限りは，時）に間伐が実施された。1989 年の間伐ではもともと間低下せずに持続するという考えが支持されつつあるとい

伐区として設定されていた小区画の外側周囲５m までのう（４）。わが国の主要な林業樹種であるスギについては範囲についても，間伐が実施された。よって，２回目のどちらの考えが適切であろうか？

間伐の実施範囲が１回目より広くなった。本研究では２

この問いに答える有力な手段の一つとして、長期継続回目の間伐の実施範囲にあわせて，各小区画を３つの間調査データの解析が考えられる。本研究では、林齢 14 年

伐区（間伐区１・２・３）と 1 つの無間伐区に割り当てから 74 年まで長期継続調査が実施されてきた小野子スて（図-１），４つの試験区について林分構成値を集計しギ固定試験地を対象に、林分成長を解析し、上記の二つた。表-１に間伐区の間伐率とｄ/D 比（間伐木平均直径/の考えについて検討した。

間伐前平均直径）を示す。１回目の間伐率は非常に小さく、１回目の間伐以後に間伐区２・３において，無間伐

Ⅱ 資料と方法

区と同様に自己間引きが生じていた（図-２）。２回目の１．試験地と調査方法 関東森林管理局群馬森林管理

間伐率は大きかった。ｄ/D 比から１回目が下層間伐、２管内のスギ人工林（群馬県渋川市）に設置された小野子

回目が上層間伐に近い間伐種だったと判断できる（３）。

スギ固定試験地を研究の対象とした。同林分は 1945 年

試験地設定後，若齢時には２・３年間隔で，その後概に植栽され，試験地が設定されるまでに，５回の下刈りね５年間隔で胸高直径と樹高が測定されており，2019 年と６回のつる切りが実施された（２）。林分全体の面積は（林齢 74 年）までに 15 回の調査がなされた。なお，本1.36 ha であり，傾斜約 20°の西向き斜面に位置してい試験地の林齢 69 年までの林分構成値は既報（６）にて公る。1959 年 10 月（林齢 14 年時）に，同林分内に 2 つの開済みであるので，必要に応じて参照されたい。

－169 －（受理日 2020 年 12 月 28 日）

２．解析方法 測定時ごとに試験区の林分構成値（林事例を示した。本研究と先行研究で成長傾向が異なる要分材積，断面積合計，上層樹高など）を求めた。上層樹因や今後も成長が低下しないのか等については不明であ高は上位樹高 250 本/ha の平均値として算出した。つぎる。今後の検討課題としたい。
表-１ 間伐率とｄ/D 比
間伐 3

試験下，連年純成長量とする）を算出した。ここで，間伐木

区

24.3 18.9 0.89

3.6 0.70

37.0 29.7 0.91

林齢は，人工林の伐期を検討する際の目安の一つである。
しかし，対象林分では林齢 30 年以降，常に最大値を示しているので（図-３a），林分成長の観点からは，最適な伐期を点として設定できない。収穫できる丸太サイズや経済条件の変化を勘案して，林齢 30 年以降の任意の時点

406080Age (years)
UnthinThin 1Thin 2Thin 3(c)020406080

15006080

図-２ 本数密度の推移(b)

UnthinThin 1Thin 2Thin 3020406080

Age (years)
UnthinThin 1Thin 2Thin 3(d)020

Age(years)
林齢（yr）

で主伐すればよいということになる。秋田地方のスギ人

40林齢（yr）
Age(years)

425201510520203

合致していた。林分材積の平均純成長量が最大に達する

002に達した後，低下せずに持続する」という考え（４）とUnthin
Thin 1Thin 2Thin 3

UnthinThin 1Thin 2Thin 31b）。これらの成長傾向は，「森林の成長はある林齢で最大0は林齢に依存した明瞭な変化傾向は示さなかった（図-３0.6

期間ごとに大きなバラツキがあり，調査期間中において0.420 年～30 年であった。林分材積の連年純成長量は調査(a)0.2-３a）。最大に達する林齢は，試験区ごとに異なっており，0.0加齢と共に増加し，最大に達した後に一定値を示した（図3-1 -1 -1-13ha-1yr） yr )平均純成長量（m上層樹高の連年成長量（m(m hain stand volume) MAInet
PAI in dominant height (myryr-1）

林分材積の平均純成長量は，全ての試験区において，断面積合計の連年純成長量-1-1 -1
23ha-13yr-1-1連年純成長量（m(m ha）yr )in stand volumebasal
PAInet in（m-1yr-1(m2haarea） ha yr ) PAInet

Ⅲ 結果と考察50050 m図-1 試験地の概要
面積は無間伐区で合計0.16 ha，間伐１～３区でそれぞれ0.11，0.11，0.12 haである。

0間伐 1

2500

4.2 0.80

間伐3 7.7

谷長量とする）を算出した。

比0末サイズ－期首サイズ）／測定間隔年数）（以下，連年成%-1

無間伐量を算出するとともに，上層樹高の定期平均成長量（（期%

間伐2 7.0-1算出した。また，上記と同様に断面積合計の連年純成長

比25.4 17.5 0.84-1） )(treesnumbertrees
Stemhaha
本数密度（累積収穫材積）／林齢）（以下，平均純成長量とする）を%

25

無間伐

間伐 2%

間伐1 10.4 4.7 0.7020等しいと考えた。さらに，総平均純成長量（（期末材積＋林齢44年 間伐
本数 材積 d/D

15100 mはすべて収穫されたと仮定して，収穫材積は間伐材積に

林齢22年 間伐
本数 材積 d/D

10

無間伐

5尾根材積＋期間内収穫材積－期首材積）／測定間隔年数）（以0に，測定期間ごとに林分材積の定期平均純成長量（（期末406080Age(years)
林齢（yr）

図-３ 成長量の推移

工林の成長解析の結果（５）では，連年純成長量は林齢

引用文献

50 年程度で最大に達してその後減少しており，本研究に(１) Kira T，Shidei T (1967) Primary production and turnover

おける林分材積成長（図-３b）とは傾向が異なっていた。

of organic matter in different forest ecosystems of the westernpacific. Jpn. J. Ecol. 17:70–87

上層樹高の連年成長量は，全般的に林齢 20～30 年に最大となりその後若干低下した（図-３c）。林齢 40 年以(２) 近藤洋史・神戸喜久（1991）子持山国有林における降は林齢に伴う明瞭な変化はみられずに，概ね一定の値

スギ間伐試験地の生長経過．42: 21-22を示した。断面積合計の連年純成長量は，測定開始直後(３) 真辺昭（1982）密度管理図の適合度の改善．林試北に最大を示し，その後林齢 50 年頃まで低下した（図-３

支場新技術情報 5：1-6d）。しかし，それ以後は低下することなく一定の値を示(４) 正木隆（2017）生態学の立場からみた主伐と再造林．

した。秋田地方のスギ人工林の成長解析の結果（５）で山林 1596: 2-10は，上層樹高の連年成長量・断面積合計の連年純成長量(５) 西園朋広ら（2008）秋田地方のスギ人工林におけるともに一貫して低下しており，林分材積の成長と同様に、林分材積成長量の経年推移．日林誌 90:232-240

本研究における成長傾向とは異なっていた。

(６) 西園朋広ら（2019）平成 23～27 年度に調査した収本研究は，わが国のスギ人工林において林分材積成長が最大に達した後に低下することなく長期的に持続する－穫試験地等固定試験地の経年成長データ（収穫試験報告
第 26 号）．森林総研研報 450：231-273

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