本調査地点周辺の植生や本調査地点における植物栽培の状況など、周辺の環境や土地利用の復原を目的とする 植物珪酸体分析および花粉分析を実施した。以下に株式会社古環境研究所による報告を掲載する。なお試料は調 査区西壁・南壁の計4地点から採取した(図79)。
0 10m
18-00
BC−0 1区西壁
2区西壁①
2区西壁② 2区南壁
図79 試料採取地点
1.植物珪酸体分析
株式会社 古環境研究所
2)試料約1gに対し直径約40㎛のガラスビーズを約0.02g添加(0.1㎎の精度で秤量)
3)電気炉灰化法(550℃・6時間)による脱有機物処理 4)超音波水中照射(300W・42KHz・10分間)による分散 5)沈底法による20㎛以下の微粒子除去
6)封入剤(オイキット)中に分散してプレパラート作成 7)検鏡・計数
同定は、400倍の偏光顕微鏡下で、おもにイネ科植物の機動細胞に由来する植物珪酸体を対象として行った。計数は、ガラス ビーズ個数が400以上になるまで行った。これはほぼプレパラート1枚分の精査に相当する。試料1gあたりのガラスビーズ個 数に、計数された植物珪酸体とガラスビーズ個数の比率をかけて、試料1g中の植物珪酸体個数を求めた。
また、おもな分類群についてはこの値に試料の仮比重(1.0と仮定)と各植物の換算係数(機動細胞珪酸体1個あたりの植物 体乾重)をかけて、単位面積で層厚1㎝あたりの植物体生産量を算出した。これにより、各植物の繁茂状況や植物間の占有割 合などを具体的にとらえることができる(杉山、2000)。タケ亜科については、植物体生産量の推定値から各分類群の比率を求 めた。
⑴ はじめに
植物珪酸体は、植物の細胞内に珪酸(SiO2)が蓄積したもので、植物が枯れたあともガラ ス質の微化石(プラント・オパール)となって土壌中に半永久的に残っている。植物珪酸体 分析は、この微化石を遺跡土壌などから検出して同定・定量する方法であり、イネをはじめ とするイネ科栽培植物の同定および古植生・古環境の推定などに応用されている(杉山、
2000)。また、イネの消長を検討することで埋蔵水田跡の検証や探査も可能である(藤原・杉 山、1984)。
⑵ 試料
分析試料は、1区西壁の3層~14層、2区西壁①の9~11層、2区西壁②の3層~10層、
2区南壁の9層~11層から採取された計31点である。このうち、3層は近世、5層は中世、
7層は古代、9層は弥生時代早期~前期、10層は縄文時代後期、11層は縄文時代後期以前、
12層は縄文時代中期とされている。試料採取箇所を分析結果の模式柱状図に示す。
⑶ 分析法
植物珪酸体の抽出と定量は、ガラスビーズ法(藤原、1976)を用いて、次の手順で行った。
1)試料を105℃で24時間乾燥(絶乾)
自然科学的分析
⑷ 分析結果
検出された植物珪酸体の分類群は以下のとおりである。これらの分類群について定量を行い、その結果を表3および図81~
図84に示した。主要な分類群について顕微鏡写真を示す(図80)。
〔イネ科〕 イネ、ヨシ属、シバ属型、キビ族型、ススキ属型(おもにススキ属)、ウシクサ族A(チガヤ属など)
〔イネ科-タケ亜科〕 メダケ節型(メダケ属メダケ節・リュウキュウチク節、ヤダケ属)、ネザサ節型(おもにメダケ属ネザサ 節)、チマキザサ節型(ササ属チマキザサ節・チシマザサ節など)、ミヤコザサ節型(ササ属ミヤコザサ節など)、未分類等
〔イネ科-その他〕 表皮毛起源、棒状珪酸体(おもに結合組織細胞由来)、未分類等
〔樹木〕 クスノキ科、その他
⑸ 考察
① 稲作跡の検討
稲作跡(水田跡)の検証や探査を行う場合、一般にイネの植物珪酸体(プラント・オパール)が試料1gあたり5,000個以上 と高い密度で検出された場合に、そこで稲作が行われていた可能性が高いと判断している(杉山、2000)。なお、密度が3,000 個/g程度でも水田遺構が検出される事例があることから、ここでは判断の基準を3,000個/gとして検討を行った。
1)1区西壁(図81)
3層(試料2)から14層(試料16)までの層準(4層を除く)について分析を行った。その結果、3層(試料2)および5 層(試料5)~9層(試料8)の各層からイネ が検出された。このうち、5層(試料5)では 密度が6,300個/gと高い値であり、3層(試料 3)でも3,500個/gと比較的高い値である。し たがって、これらの層準では稲作が行われてい た可能性が高いと考えられる。
6層(試料6)~9層(試料8)では、密度 が1,400~2,700個/gと比較的低い値である。イ ネの密度が低い原因としては、稲作が行われて いた期間が短かったこと、土層の堆積速度が速 かったこと、採取地点が畦畔など耕作面以外で あったこと、および上層や他所からの混入など が考えられる。
2)2区西壁①(図82)
9層(試料9)から11層(試料14)までの層 準について分析を行った。その結果、イネはい ずれの試料からも検出されなかった。
3)2区西壁②(図83)
3層(試料3)から10層(試料10)までの層 準について分析を行った。その結果、3層(試 料3)~7層(試料8)の各層からイネが検出さ れた。このうち、4b層(試料5)と4c層(試 料6)では密度が5,100個/gおよび7,200個/gと 高い値であり、4a層(試料12:畑状遺構の畝 部)と6層(試料7)でも3,300個/gおよび4,300
50㎛
イネ イネ イネ(側面)
キビ族型 ヨシ属 ウシクサ族A
シバ属型 メダケ節型 ネザサ節型
ネザサ節型 チマキザサ節型 ミヤコザサ節型
表皮毛起源 棒状珪酸体 海綿骨針
図80 植物珪酸体(プラント・オパール)
植物珪酸体分析
表3 津島岡大遺跡第33次調査地点における植物珪酸体分析結果 検出密度(単位:×100個/g) 地点・試料1区西壁2区西壁①2区西壁②2区南壁 分類群学名2567891011121314169101112143456789101212346 イネ科Gramineae イネ Oryza sativa35632722141575172431433 ヨシ属 Phragmites787156777 シバ属 Zoysia7 キビ族型 Paniceaetype71418 ススキ属型 Miscanthustype77777614 ウシクサ族A AndropogoneaeAtype212814222114877773425367363622517431342598777 タケ亜科Bambusoideae メダケ節型 Pleioblastussect.Nipponocalamus147778157771332222115147147227221314292277 ネザサ節型 Pleioblastussect.Nezasa28353472285015453750737137011634153020519365108503626858865730 チマキザサ節型 Sasasect.Sasaetc.14352722141422771572914877147714433676147 ミヤコザサ節型 Sasasect.Crassinodi21634836353553223750666027578048303734872986725043527070503722 未分類等 Others42708872774345676071736761108941103845481161001151307258921201411304530 その他のイネ科Others 表皮毛起源 Huskhairorigin72814227777671514729141477202118227 棒状珪酸体 Rodshaped357754507211522151471547192977207279656529221356532277 未分類等 Others55119819370503067973636605489875530756110972725872727249531301545 樹木起源Arboreal クスノキ科 Lauraceae8 その他 Others714768777 (海綿骨針)Spongespicules72787227714776 植物珪酸体総数Total263538400423286234182277277250197284270420509295151239231558531497564338338347486540562135157 おもな分類群の推定生産量(単位:㎏/㎡・㎝):試料の仮比重を1.0と仮定して算出 イネOryza sativa1.021.850.800.630.410.440.201.492.111.270.430.96 ヨシ属Phragmites0.440.480.470.940.400.460.470.41 ススキ属型Miscanthustype0.090.090.080.090.090.070.18 メダケ節型Pleioblastussect.Nipponocalamus0.160.080.080.080.090.170.090.080.090.160.370.250.240.180.160.080.170.080.250.080.250.150.160.340.250.090.09 ネザサ節型Pleioblastussect.Nezasa0.130.170.160.340.130.240.070.220.180.240.030.180.060.340.560.160.070.140.100.240.450.310.520.240.170.130.410.420.310.040.14 チマキザサ節型Sasasect.Sasaetc.0.100.260.200.160.100.110.170.050.050.110.050.220.100.060.060.050.110.050.050.110.320.270.050.040.110.06 ミヤコザサ節型Sasasect.Crassinodi0.060.190.140.110.100.110.160.070.110.150.200.180.080.170.240.140.090.110.100.260.090.260.220.150.130.160.210.210.150.110.07 タケ亜科の比率(%) メダケ節型Pleioblastussect.Nipponocalamus241219152728231616444220374439122212231030352033313029 ネザサ節型Pleioblastussect.Nezasa44272449324523344746123218384425184624355944473021294941381248 チマキザサ節型Sasasect.Sasaetc.354231232520271019201417161418121678104033641319 ミヤコザサ節型Sasasect.Crassinodi21312115252050113028693223201922233625371137201916362521183923 メダケ率Medakeratio44274861516050627061124863806462634663478156704151646875684277
自然科学的分析
個/gと比較的高い値である。したがっ て、これらの層準では稲作が行われてい た可能性が高いと考えられる。
その他の層準では、密度が700~1,500 個/gと比較的低い値である。イネの密度 が低い原因としては、前述のようなこと が考えられる。
4)2区南壁(図84)
9層(試料1)から11層(試料6)ま での層準について分析を行った。その結 果、イネはいずれの試料からも検出され なかった。
② イネ科栽培植物の検討
植物珪酸体分析で同定される分類群の うち栽培植物が含まれるものには、イネ 以外にもムギ類、ヒエ属型(ヒエが含ま れる)、エノコログサ属型(アワが含まれ る)、キビ属型(キビが含まれる)、ジュ ズダマ属(ハトムギが含まれる)、オヒシ バ属(シコクビエが含まれる)、モロコシ 属型、トウモロコシ属型などがあるが、
これらの分類群はいずれの試料からも検 出されなかった。
イネ科栽培植物の中には検討が不十分 なものもあるため、その他の分類群の中 にも栽培種に由来するものが含まれてい る可能性が考えられる。これらの分類群 の給源植物の究明については今後の課題 としたい。なお、植物珪酸体分析で同定 される分類群は主にイネ科植物に限定さ れるため、根菜類などの畑作物は分析の 対象外となっている。
③ 植物珪酸体分析から推定される植生 と環境
上記以外の分類群の検出状況と、そこ から推定される植生・環境について検討 を行った。下位の14層から11層にかけては、ウシクサ族A、メダケ節型、ネザサ節型、チマキザサ節型、ミヤコザサ節型が検 出され、部分的にヨシ属なども認められたが、いずれも比較的少量である。11層から10層にかけても、おおむね同様の結果で あるが、11層では部分的にクスノキ科などの樹木起源が検出され、10層ではネザサ節型が増加傾向を示している。9層では部 分的にイネが出現し、5層にかけて増加している。おもな分類群の推定生産量によると、6層より上位ではイネが優勢となっ
イネ ヨシ属 ススキ属型 ウシクサ族A メダケ節型 ネザサ節型 チマキザサ節型 ミヤコザサ節型 メダケ節型 ネザサ節型 チマキザサ節型 ミヤコザサ節型 未分類等 表皮毛起源 棒状珪酸体 未分類等 樹木︵その他︶ ︵海綿骨針︶
イネ科
タケ亜科 その他
0 100%
タケ亜科の比率 メダケ属ササ属
2
5 6 78 9 10 11
12 13 14
16
0 検出密度(万個/g)
推定産量(㎏/㎡・㎝)
3
0 3
近世
50 0
100
150 3
深度︵㎝︶
4 4 5 67 9 10
11・12 13 13
14・15 中世
弥生早期〜前期 縄文後期
縄文中期 縄文後期以前
模式柱状図
古代
0 100%
0 3
0 3
50 0
100 3 4a
5 6 7 9
10
11 4b 4c
タケ亜科の比率 検出密度(万個/g)
推定生産量(㎏/㎡・㎝)
14 12 11 10 9
イ ネ 科
タ ケ 亜 科 そ の 他
樹 木 メダケ属ササ属
近世
中世 古代 弥生早期〜前期
縄文後期
縄文後期以前
深度︵㎝︶ 模式柱状図 ヨシ属 ススキ属型 メダケ節型 ネザサ節型 チマキザサ節型 ミヤコザサ節型 未分類等 未分類等 クスノキ科 その他 表皮毛起源 棒状珪酸体
ウシクサ族A メダケ節型 ネザサ節型 チマキザサ節型 ミヤコザサ節型
図81 1区西壁における植物珪酸体分析結果
図82 2区西壁①における植物珪酸体分析結果