滋賀県大津市石山寺のサクラ社寺林の樹木衰退と土壌酸性化滋賀県大津市石山寺のサクラ社寺林の樹木衰退と土壌酸性化
伊藤和男*，関口貫志朗**
Tree decline and soil acidification in the cherry (Prunus spp.) groves at the Ishiyamadera
temple in Otsu city, Shiga prefecture, JapanKazuo ITO*, Kanshiro SEKIGUCHI**
要旨
関西圏の社寺林の樹木衰退状況および社寺林土壌の酸性化について調査を続けている。その結果多くの社寺林で衰退が観測され，その土壌は酸性化していた。ここでは，関西圏のサクラの名所の一つである，滋賀県大津市の石山寺社寺林のサクラについて調査した。調査の結果，調査木すべてに衰退が観測された。
また，その土壌は，ｐH が低く酸性化の傾向が認められた。また，土壌中の栄養塩も少なく，さらに，植物の生長に有害とされる交換性アルミニウム量も多かった。土壌の酸性化が，衰退の原因の 1 つである可能性が考えられる。また，衰退指数と土壌ｐH，および衰退指数と交換性アルミニウムには，中程度の相関が見られたが，統計的には十分有意でなかった。
キーワード：樹木衰退,サクラ,土壌酸性化, 滋賀県,土壌ｐH, 社寺林
原因の 1 つである可能性が指摘されている[2-6]。さらに，１．はじめに北米[7]およびヨーロッパ[8]の研究でも，土壌酸性化による樹木の衰退が指摘されている。そしてその酸性化の原因

サクラは，日本を代表する樹木で，全国各地に植えらは酸性雨である可能性が指摘されている[9]。

れている。春の開花時期には，多くの人が，各地のサクそこで，本研究では，関西圏のサクラの名所の 1 つでラ林へ花見に訪れ，大切な観光資源となっている。しかある，滋賀県の石山寺サクラ林について調査した。調査

し，日本で一番の規模といわれる吉野山のサクラに衰退は，2008 年に行われたが，測定したデータを統計的に再が観測されている。その原因についていくつかの考察が検討したところ，新しい知見が得られたので，ここで報されているが，はっきりした原因はわかっていない［1］。

告する。

ところで，関西各地の森林で，樹木の衰退が観測されている。例えば，京都市でのスギ，ヒノキの衰退[2]，大２．調査地点および方法

阪府の和泉葛城山のブナの衰退[3]，兵庫県神戸市のコナラの衰退[4]，三重県伊賀市のスギの衰退[5]，奈良県のヒノ

2.1 調査地点[6]

キの衰退 などである。そこで，その衰退の原因を明ら滋賀県大津市の石山寺境内のサクラ林について調査をかにして，樹木の衰退を防ぎ，保全を進めることが求め行った。境内には，サクラが約 600 本植えられ，花見のられている。

時期には多くの観光客が訪れる[10]。調査したサクラは，関西圏の樹木が衰退していた調査林では，幹周辺の土すべてソメイヨシノであった。ここでは，参道の両側の壌のｐH が低く，栄養塩量（交換性カルシウム，マグネシサクラを調査した。

ウム，カリウム量）が少なく，土壌の酸性化が，衰退のなお，調査地の石山寺は，日本遺産に登録されている，西国三十三所巡礼の札所として多くの参詣者が訪れる。
また，紫式部が源氏物語を着想したという伝承で知られ2021 年 8 月 27 日 受理
* 現在，総合工学システム学科 環境物質化学コース 名誉教授ている[10]。石山寺社寺林は，伽藍山（239m）の南側山麓(Dept. of Technological Systems:Environmenntal & Materials Chemistry Course）に位置し，約 100 万 m2 の緑地帯の中に位置している。伽** 現在，日本ペイント株式会社（Nippon Paint.Co.Ltd.）

藍山の周辺は，住宅地になっているが，東側には瀬田川-13-

伊藤和男，関口貫志朗

があり，西側は山地が続いている。土壌タイプは，土色
[11]

[12]

調査 および森林土壌図 より褐色森林土と推定した。
2.2 調査方法
調査は，石山寺参道両側のサクラを約 10ｍ間隔で 8 本選んで行った。選定したサクラの衰退指数は，以下のように決定した。衰退指数は，環境省の基準（葉量，樹皮の健全性，枝ぶり等より判断）により，0.0～4.0 の数値で求められるが，ここでは，有効数字 1 ケタの数値で表わした[13]。衰退指数 0 は健康木, 1 は軽度の衰退，2 は中程度の衰退，3 は顕著な衰退，4 は枯損木に相当する。
続いて，サクラ幹周辺の土壌を採取した。土壌採取は，調査木の幹から 20 cm の距離で 0～20 cm の深さの土壌層とし，調査木 1 本につき 1 試料とした。土壌化学分析の前処理として，日本土壌肥料学会の方法[14]に従い最表層の落葉層，小石，根などを除去した。土壌ｐH も日本土壌肥料学会の方法に準じて行ったが[14]，できるだけ実際の土壌水のｐH に近づけるため，乾燥土壌：水，を重量％で１：1 として行った。pH メーター（堀場製作所）で測定した。交換性陽イオン（Ca、Mg，K）は，亀和田および柴田（1997）による，簡便法（Sr 振とう法）により測定した[15]。陽イオンの測定は，原子吸光分析法 ( SHIMAZUAA-6200，島津製作所) を用いた。なお，バックグラウンド補正によって，ストロンチウムの干渉を補正している。
なお，交換性 Al は、滴定法で測定した[13]。調査日は 2008
年 6 月である。

大阪府立大学高専研究紀要 第 55 巻

3.2 サクラ調査木の胸高直径
図2には，調査したサクラの胸高直径の分布を示した。
胸高直径は，最小20.1cm，最大48.4cm で，平均値は34.0cmとなった。胸高直径には，偏りはなく，幅広く分布していた。

図２ サクラの胸高直径分布

3.1 サクラ調査木の衰退状況
図 1 に，10 m 間隔に選定した参道両側のサクラ 8 本の衰退指数を示した。図１のように，すべての樹木が衰退していた。健康木は無く，軽度の衰退木が 25%に対して，中程度の衰退木が 37.5%，顕著な衰退木が 25%，枯損木は12.5%であった。平均の衰退指数は 2.25 となった。

3.3 サクラ調査木幹周辺の土壌ｐH調査した 8 本のサクラの幹周辺の土壌ｐH は，
図 3 のように，最小 4.12，最大 5.43 で，平均は，4.64 となった。
幹周辺の土壌ｐH は，それぞれ値の異なる，樹幹流のｐ
H，樹冠通過雨のｐH および林外雨のｐH［16］のバランスが影響すると考えられる。例えば，幹周辺土壌面に勾配があれば，樹幹流の流れが変化する。また，土壌面が平面でなく，くぼみがあれば，くぼみ部分に樹幹流などが集まると考えられる。また，樹冠が発達していない部分では，林外雨の影響を強く受けると考えられる。調査地点の土壌 pH の平均値，4.64 は，環境省の全国調査[17]での平均値，5.0 と比較すると，低い値であった。サクラの適正 pH は，5.0～7.4 とされている[18]。石山寺社寺林のサクラの土壌ｐH は，大部分 5.0 以下であり，サクラの生育に不適切な程度に酸性化していたと考えられる。

図１ サクラの衰退指数分布

3.4 サクラ調査木幹周辺土壌の Al 量および栄養塩量
土壌が酸性化すると，土壌中のアルミニウムが増加する［19］。また，アルミニウムは，植物にとって有害な金属であり，アルミニウム量の増加は，植物の生長を阻害すると言われている［20］。図４に，サクラ幹周辺土壌の交換性アルミニウムの測定値を示した。最大，最小値，及び平均値を表している。平均値は 2.24 cmolc/kg であった。
環境省の全国調査[17]での平均値，1.9 cmolc/kg より多かった。また，土壌の肥沃状態の指標として，交換性カルシウム量，交換性マグネシウム量，交換性カリウム量の測定が行われている。図 4 は，サクラ幹周辺土壌，8３．結果および考察-14-滋賀県大津市石山寺のサクラ社寺林の樹木衰退と土壌酸性化土壌酸性化

図３ サクラ幹周辺の土壌ｐH 分布試料の測定値である。各イオンの最大値と最小値，および平均値である。カルシウムでは，最大値と最小値の差が，他のイオンと比較して大きい。平均値は，カルシウ
ムが，1.30 cmolc/kg，マグネシウムが，0.27 cmolc/kg，カリウムが，0.24 cmolc/kg であった。
カルシウムが多く，マグネシウムとカリウムはその 1/4 以下であった。環境省の全国調査[17]での平均値は，Ca が 6.1 cmolc/kg，Mg が3.2 cmolc/kg ，K が 0.4 cmolc/kg であった。本調査での値は，全国平均より相当少ない結果となった。なお，全国調査の値は，いろいろな樹種を含み，本調査と同様な土壌タイプである，褐色森林土の，0～20cm 層の平均である。ただし，測定法が少し異なり，交換イオンとして，アンモニウムを用いているので，厳密な比較はできない。

-0.46 で，中程度の負の相関が認められたが，統計的有意性は乏しかった（p>0.05）[21]。同様に，衰退指数と交換性アルミニウムでは，r = 0.51 で，中程度の相関がみとめられたが，統計的有意性は不十分であった（p>0.05）[21]。また，衰退指数と交換性 Ca+Mg+K の間には，統計的に有意な負の相関が認められた（r = -0.74, p<0.05）[21]。
衰退指数と胸高直径の間では，r=-0.15 と，相関が認められなかった。
なお，交換性アルミニウムは，土壌ｐH と統計的有意な負の相関が認められた（r=-0.91, p<0.05）[21]。交換性ア
ルミニウムのこのような相関は，他の研究にもみられている［19］。また，交換性 Ca+Mg+K は，胸高直径と統計的に有意な負の相関が認められた（r = -0.83, p<0.05）[21]。
関西圏での，いくつもの調査において，樹木の衰退と土壌ｐH の間に，統計的に有意な負の相関か認められている。今回の調査においても，相関が認められたが，統計的に有意ではなかった。それは，他の研究と比べて，試料数が少ないため，統計的有意な結果が得られなかったものと考えられる。
表１ 衰退指数と土壌ｐH,栄養塩量，交換性 Aｌおよび胸高直径との相関

衰退指数

土壌ｐH

交換性 Al(cmolc/kg)

交換性

胸高Ca+Mg+K

直径(cmolc/kg)

(cm)

衰退指数

1

土壌ｐH-0.46

1

交換性 Al0.51-0.91*

1-0.74*0.33-0.49

1-0.150.15-0.19-0.83*

交換性Ca+Mg+K
胸高直径1(*: p<0.05)
最後に，関西圏の他の調査地と比較を行った。関西圏の他の林において，多くの樹木に衰退が認められており，針葉樹では，スギ，ヒノキが，広葉樹では，ブナ，コナラ，マテバシイ，シリブカガシ，コジイ，アラカシなどに衰退が認められている[2-6,22-26]。今回の調査により，サクラにも衰退が認められた。関西圏での今までの研究において，ほとんどの調査地で，土壌ｐH が，日本の平均値より低くなっていた［2-6,22-26］。今回の研究においても同様に低い値を示した。また，これまでの調査において，多くの割合で，樹木の衰退と土壌ｐＨの間に，相関が認められ，土壌ｐH が低いほど，樹木の衰退が進む傾向が認められた［3-6,22,23］。本研究でも，統計的に不十分であったが，相関が表われた。また，土壌中

図４ 土壌中の交換性陽イオン量
3.5 サクラの衰退指数と土壌ｐH, 栄養塩量，交換性Al および胸高直径との関係
サクラの衰退と相関性のある因子を見出すために，相関係数を計算した。表１はサクラの衰退指数と土壌ｐH,栄養塩量，交換性 Al および胸高直径のピアソンの相関係数（r）である。その結果，衰退指数と土壌ｐH では，r =-15-伊藤和男，関口貫志朗の栄養塩量も，関西圏の調査林のほとんどで，日本の平均より低い傾向があり[2-6,22-25]，石山寺のサクラにおいても，同様に低かった。
謝辞
社寺林の調査に許可を頂きました，滋賀県大津市の石山寺の皆様には，深く感謝致します。
参考文献[1]吉野山サクラ調査チーム編，2011, 平成20-22 年度 吉野山サクラ調査報告書, 吉野山サクラ調査チーム,京都.
[2] Ito, K., Uchiyama, Y., Kurokami, N., Sugano, K.,
and Nakanishi, Y.,2011, Soil acidification anddecline of trees in forests within the precincts ofshrines in Kyoto (Japan), Water, Air, Soil Pollution.
214，197∼204.
[3] 伊藤和男，慈幸真志，竹内康晃，岡田和也，2015, 和泉葛城山ブナ林の衰退と土壌化学性の劣化，地域自然史と保全，37, 115∼124.
[4] 伊藤和男，坂 隆裕，岡田賢治，福島洋太，2017,兵庫県神戸市におけるコナラ，マテバシイ社寺林の衰退状
況と土壌酸性化，大阪府立大学高専 研究紀要，51,21∼
26.
[5]伊藤和男，高井草介，渋川祐貴，谷野弘樹，2018, 三
重県伊賀市の敢國神社スギ林の衰退状況と土壌酸性化，
大阪府立大学高専 研究紀要，52,31∼34.
[6］Ito, K. and Katagiri, Y., 2021, Relation of Tree
Decline and, Soil pH and Exchangeable Cations
Contents in a Chamaecyparis obtusa Shrine Grove, Nara
Japan, Environmental Science, 34, 208∼213.
[7] Driscoll, C. T., Driscoll, K. M., Mitchell, M. J.,
Raynal, D. J.,2003, Effects of acidic deposition onforest and aquatic ecosystems in New York State.
Environmental Pollution. 123(3)，327∼336.
[8] Schulze, E.D., Lange, O.L. and Oren, R.,1989,
Forest decline and air pollution: A study of spruce(Picea abies) on acid soils, Springer-Verlag, NewYork.
[9] Tamm, C.O. and Hallbacken, L.,1988, Changes insoil acidity in two forest areas with different aciddeposition: 1920s to 1980s, Ambio, 17,56∼61.
[10]石山寺公式 HP，https://www.ishiyamadera.or.jp/(2021,11 参照）[11]農林水産省農林水産技術会議事務局，（財）日本色彩-16-

大阪府立大学高専研究紀要 第 55 巻研究所, 2003, 標準土色帖，農林水産省（東京）．
[12]森林立地懇話会編, 1972, 日本森林立地図，森林土壌図.
[13] 環境省,土壌・植生モニタリング手引書，2.4 森林、土壌モニタリング手法. https://www.env.go.jp/air/acidrain/man/soil_veget/index.html.(2021,11 参照）．
[14]日本土壌肥料学会，1986，土壌標準分析・測定法，土壌標準分析・測定法委員会，博友社，東京.
[15]亀和田國彦, 柴田和幸, 1997, 陽イオン交換容量の測定を要さない土壌試料のための簡易な交換性陽イオンの浸出法, 日本土壌肥料学雑誌，68, 61∼64．
[16]片山幸士,岸田多代, 1996, 各種の林分における降水,樹幹流および樹冠通過雨の pH と EC，環境技術，25，589∼592.
[17] Acid Deposition and Oxidant Research Center, 2003,
Data Sets of Japan Acid Deposition Survey 20,Ministryof the Environment.
[18] Woody Plants Database, Horticulture Section of
the School of Integrative Plant Science, Cornell
University. http://woodyplants.cals.cornell.edu/plant/194（2021,11 参照）[19］山田 武，大野原 基，佐藤昌憲，山田 悦，1996，
京都里山の土壌の酸性度と化学組成，環境科学会誌，9，211∼219.
[20] 日本化学会編，1989, 化学総説，土の化学，学会
出版センター，東京．pp166.
[21] 実験計画学（2009 年度版）第 12 回，島根大学生物資源科学部. http://www.ipc.shimane-u.ac.jp/food/kobayasi/kougi12_2008.html（2021,11 参照）[22] 伊藤和男, 谷野弘樹，2017，歴史的なスギ樹木の衰
退と土壌酸性化の関係 －兵庫県伊和神社社寺林について－，環境情報科学 学術研究論文集 31, 283∼286.
[23] Ito, K. and Nishioka, K.，2018, Tree decline andsoil acidification in the Japanese Cypress(Chamaecyparis obtusa) grove at the Awaga shrine in
Hyogo Japan, Journal of Environmental Information
Science，2018-1,73∼79.
[24] 伊藤和男，児玉良太，安部太一，植村修平，2018，奈良春日大社社寺林（社叢）のスギ衰退と土壌酸性化，社叢学研究，16，64∼72.
[25] 伊藤和男，福島 航，2017,美多彌神社（大阪府堺市）のシリブカガシ林の衰退と土壌化学性の劣化，社叢学研究，15，80∼88.
[26]伊藤和男，直川新也，2018，大阪府内社寺林のコジイおよびアラカシの衰退と土壌 pH との関係 環境情報
科学 学術研究論文集 32, 309∼3012.