4. 天然力を活用した森林施業の事例調査
成功又は失敗の原因、地況、林況等の各種条件が天然更新に与える影響等について評価分 析を行うため、水源林造成事業の契約地以外において天然力を活用した森林施業の事例の収 集を行った。I. 対象地の選定
平成26 年度の事例調査は西日本、東日本から各 1 地方の計 2 地方から成功事例及び天然 力を活用した森林整備を実施したが成功には至らなかったものの参考とすべき取組事例を 原則2 箇所ずつ計 8 事例の調査を実施することとしていたが、調査時期の制約により林野 庁担当者との協議の上、国有林で実施されている水土保全モデル林を候補地として九州地方 より4 事例、中国地方より 2 事例、近畿地方より 2 事例の計 8 事例を選定し調査を実施し た。調査地の概要は表 4.1 のとおりであり、調査位置は図 4.1 とおりである。 図 4.1 天然力を活用した森林施業の事例調査地位置図 福岡 (J4) 佐賀 (J3) 長崎 (J2) 宮崎 (J1) 山口 1,2 (J5,6) 奈良 1,2 (J7,8)表 4.1 天然力を活用した森林施業の事例調査地の概要 地区名 所在地 調査地 番号 植栽木 林齢 整備 面積 (ha) 所管 宮崎 宮崎県宮崎市 J1 スギ 40 年生 2.2 宮崎森林管理署 長崎 長崎県大村市 J2 スギ 53 年生 14.9 長崎森林管理署 佐賀 佐賀県武雄市 J3 ヒノキ 53 年生 1.5 佐賀森林管理署 福岡 福岡県飯塚市 J4 ヒノキ 60 年生 5.8 福岡森林管理署 山口1 山口県山口市 J5 スギ,ヒノキ 55 年生 5.2 山口森林管理事務所 山口2 J6 スギ,ヒノキ 46 年生 17.2 奈良1 奈良県高市郡 J7 スギ 62 年生 6.5 奈良森林管理事務所 奈良1 高取町 J8 スギ 58 年生 8.0 ※ 植栽木構成樹種、林齢は森林調査地点を記載。林齢は平成27 年 3 月時点。
II. 調査項目と調査内容
天然力を活用した森林施業の事例地において、概況調査と森林調査を実施した。調査項目 及び調査内容は、第1 回検討委員会での助言を受けて表 4.2 に示す内容で実施した。 表 4.2 天然力を活用した森林施業の事例調査項目 調査項目 調査内容 参考資料等 概 況 調 査 地形 既存資料により起伏量区分における土地分類を把握。 地形図や現地調査により、GPS による位置情報、調 査地の標高、勾配、斜面方位を把握。 土地分類図 地形図 地質 ・土壌 既存資料により地質、土壌を把握。 現地調査により林道法面などの露岩部等を補足確認。 表層地質図 土壌図 気象 最寄りの気象観測所の観測データより、気温、降水量、 風速、降雪量などを把握。 アメダスデー タ 林況 現存植生図により調査地一帯の植生を把握。 周辺天然林の分布と種子供給源となる高木性広葉樹 の母樹を現地で確認。 現存植生図 その他 保安林整備台帳や土地管理者等へのヒアリングによ り施業履歴や時期、整備前の林況を確認。特に前生樹 の種類や本数などの生育状況を確認。 林道、作業道別の路網配置、調査地の路網密度を把握。 森林調査簿、 保安林整備台 帳、林道台帳等 森 林 調 査 プロット 調査 【植栽木調査】 植栽木の平均樹高、平均胸高直径、密度など収量比数 を算出するための毎木調査を実施。 【更新木調査】 5×5m の調査プロットを 1 事例当たり 4 箇所設定。 胸高直径1cm 以上の樹種、樹高、胸高直径を計測。 胸高直径1cm 未満の高木性木本類の樹種、樹高、本 数を記録。ha 当たりの本数を整理。 気象害、獣害の発生状況の確認。 現地調査III. 調査結果
対象地の選定後、関係機関に調査承諾を得た後の平成27 年 2 月 7 日~23 日に現地調査 を実施した。各地区の調査結果は以下のとおりである。 今年度の更新木調査では萌芽枝の本数を記録したが、数量の取りまとめには胸高直径 1cm 未満の個体は主軸を構成する個体のみを集計した。また、出現した更新木の特性を把 握するため、森林総合研究所HP2及び図鑑3を参考に出現樹種を高木性樹種、亜高木性樹種、 低木性樹種として生活形の区分を便宜上行い整理した。なお、生活形は出現する植生帯や樹 冠を形成しているか否かなど、地域性や立地条件、構成する樹種の違いにより形態が異なる 場合があることから、最終的には都道府県作成の天然更新完了基準等の更新基準を参考に判 断する必要があると考える。 (1) 宮崎 1) 概況調査 調査地は宮崎県宮崎市西部の野崎国有林239 林班に 3 小班に所在し、境川支流野崎川の 上流域の標高300~360m 程度に位置する。平成 18 年に列状間伐が実施され、研究機関の 試験地として活用されている。 周辺は概ねスギ・ヒノキの造林地として利用されているが、尾根沿いを中心に広葉樹林帯 が保残されており、調査地北側に隣接する尾根筋にはイスノキ、ツブラジイなどの常緑広葉 樹を主体とした大径木林が幅30m 程度で分布している。既存の林道は調査地西側に谷地形 を巻くように通っており、尾根を1つ越えて南側と東側に林道が分布している。調査地内に は作業道は見られない。表 4.3 概況整理表(宮崎) 地区/調査地番号 宮崎/J1 所在地 宮崎県宮崎市 宮崎森林管理署239 に 3 林小班 緯度・経度(WGS84) N-31.89008° E-131.27323° 植栽木調査地点 面積 2.19 ha 植栽木(上層木) スギ 林齢 40 年生 平成27 年 3 月時点 地形 標高 320 m 植栽木調査地点 斜面方位・勾配 W ・ 21° 植栽木調査地点 地形分類 山麓地 起伏量200m 以下 地質 表層地質区分 砂岩・砂岩優勢な互層 土壌 土壌区分 乾性褐色森林土壌 気象 平均気温 17.7 ℃ 最高気温平均 36.2 ℃ 最低気温平均 -3.2 ℃ 最高気温極値 38.0 ℃ 平成25 年 8 月 1 日 最低気温極値 -5.9 ℃ 昭和60 年 1 月 15 日 平均年降水量 2,554 mm/年 最大日雨量 437.5 mm/日 平成2 年 9 月 29 日 平均風速 3.0 m/s 最大積雪深 2 cm 昭和62 年 隣接林分の植生区分 シイ・カシ2 次林 自然環境保全基礎調査 植生図より 路網密度 0.4 m/ha ※ 地形分類、表層地質区分、土壌区分は国土交通省HP20 万分の 1 土地分類基本調査宮崎県より ※ 気象データは気象庁HP より、宮崎観測所(標高 9m)の過去 30 年の観測資料を整理集計 図 4.2 位置図(宮崎)(1/25,000) 調査地
41 シイ・カシ二次林 47 アカメガシワ-カラスザンショウ群落 51 低木群落 70 スギ、ヒノキ、サワラ植林 図 4.3 植生区分図(宮崎)(1/25,000) ※ 「自然環境保全基礎調査 植生調査 環境省 自然環境局 生物多様性センター」HP より引用 2) 施業履歴 ヒアリングによる施業履歴の調査を実施した。調査状況は表 4.4 に示すとおりである。 植栽木は40 年生のスギ、ヒノキ、広葉樹で構成比はスギ 67%、ヒノキ 25%、広葉樹 8% となっている。昭和62 年 2 月に除伐、平成 18 年に材積率 30%の列状間伐が実施され、造 成前の林況は広葉樹天然性林となっている。現地調査の結果から、列状間伐幅は8m 程度で 保残幅は12m 程度、伐採木は搬出されていた。 表 4.4 施業履歴等(宮崎) 除伐・枝払い・補植・改植等 実施年月 施業区分 施業面積 植栽樹種 植栽本数 備考 S62.2 除伐 2.19 ha - - 間伐 実施 年月 施業時 の林齢 施業面積 伐採率 密度 (本/ha) 収量比数 変化 Ry 施業区分・方法 H18 31 年生 2.19 ha 材積30 % 前:- 後:- 前:- 後:- 列状利用間伐・ 施業方法不明 植栽前の地況 広葉樹天然性林(樹種不明) 間伐前の前生樹の状況 不明 調査地
3) 森林調査位置と周辺広葉樹林の分布状況 森林調査プロットは、調査地の地形や広葉樹林等の位置関係などの立地条件、林況などを 考慮して4 箇所設定した。なお、列状間伐箇所が研究機関の試験地に設定されていたため、 この試験地に影響しない箇所を調査地に設定した。 図 4.4 調査位置及び周辺広葉樹分布図(宮崎)(S=1/10,000) 調査地周辺の広葉樹林は、調査地北側の斜面に皆伐跡地に侵入したと考えられる落葉広葉 樹(互生)やイチイガシが樹冠を構成する二次林が見られ、北側の尾根筋には約30m 幅で イスノキ、ツブラジイ、カゴノキ、タブノキ、モッコク、ヤマビワなどが分布する広葉樹大 径木林が保残されている。 各プロットの設定位置及び周辺の広葉樹の分布状況は図 4.4 に示すとおりである。 4) 森林調査 ① 毎木調査 毎木調査は保残帯内で実施した。平均胸高直径23cm、平均樹高 18m、本数 2,460 本/ha であり、樹高は11~23m の範囲で分布し 17~20m の個体が全体の 69%を占め、樹冠は僅 かに隙間が見られ被圧木が発生している。スギ林内ではタブノキ、サンゴジュ、アラカシな どからなる亜高木層(樹高7.5m 以下;植被率 20%)、アオキ、タブノキ、アラカシなどか らなる低木層(樹高3m 以下;植被率 60%)、コバノカナワラビ、フユイチゴ、ツルコウ ジなどからなる草本層(高さ0.4m 以下;植被率 20%)の階層が形成されている。林床の植 生の被覆は少なく、全体的にスギ落葉物に覆われている。林内で更新木の生育が多く亜高木
層まで形成されているのは、幅8m 程度の列状伐採により現在も樹冠の隙間が保たれている ためと考えられる。 表 4.5 毎木調査結果(宮崎) 種名 平均胸高 直径 平均 樹高 平均 枝下高 密度 収量比数 Ry 林齢 スギ 23 cm 18 m 13 m 2,460 本/ha 0.97 40 調査地点名 J1 毎木 標準地規模 12×9.8m 斜面方位・勾配 W・21° 標高 320m 緯度経度(WGS84) N-31.89008° E-131.27323° ② 更新木調査 更新木の調査プロットは、保残林帯に3 箇所、間伐箇所に 1 箇所設定し調査を実施した。 調査結果一覧及び出現状況は表 4.6~表 4.7、図 4.5 に示すとおりである。 スギ林内の更新木は亜高木層を形成しており、樹高は5~7.5m 程度に達するサンゴジュ、 タブノキ、ホゾバタブ、アラカシ、ツブラジイ、ヤマビワが見られる。間伐箇所でもアラカ シやタブノキが樹高6.6m まで成長し、イスノキ、イチイガシ、ネズミモチが樹高 2.4~3.4m になっている。保残帯に比べ耐陰性の高いアオキの出現本数が低くなっている。なお、プロ ットJ1-3,4 では出現樹種に近接する広葉樹林の構成樹種との関係が見られたが、プロット J1-1,2 では認められなかった。 草本類による林床の被覆が5~20%で草丈も 30cm 以下であることから更新木の侵入、成 長への影響は低いと考えられ、スギ樹冠の閉鎖と低木~亜高木層を形成している常緑広葉樹 が林床の光環境に影響を及ぼしていると考えられる。 樹高30cm 以上の高木性樹種の出現本数は、スギ樹冠下が 2,800~8,400 本/ha で平均樹 高は2.7~3.3m、樹冠がない J1-3 プロットでは 12,000 本/ha で平均樹高は 2.9m となって いる。J1-2 プロットで 30cm 未満の本数割合が高く、出現樹種も 8 種(他プロット 3~4 種) と多い。 ノウサギ、シカの糞、食痕が調査地内に確認されたがわずかであり、木本類の成長への影 響は認められなかった。
表 4.6 更新木調査結果一覧表(宮崎) 調査地点名 J1-1 J1-2 J1-3 J1-4 植栽樹種 スギ スギ 列状間伐地 スギ プロット規模 5×5 m 5×5 m 5×5 m 5×5 m 斜面方位 W SW S S 平均斜面勾配 21° 18° 22° 27° 斜面位置 下 中 上 中
緯度経度(WGS84) N- 31.89008° E-131.27323° N- 31.89019° E-131.27354° N- 31.89049° E-131.27296° N- 31.89038° E-131.27256°
標高 320 m 330 m 330 m 315 m 更 新 樹 種 主な出現樹種 ア オキ,タブノ キ ア オキ,ネズミ モチ,シロダモ ア ラカ シ,タブ ノキ,イスノキ イ スノ キ,アオ キ,ヤマビワ 出現総本数 50 本 58 本 65 本 73 本 高木性樹種出現 本数(ha 換算) 21 本 (8,400 本/ha) 19 本 (7,600 本/ha) 39 本 (15,600 本/ha) 30 本 (12,000 本/ha) 樹高30cm 以上の 高木性樹種出現本数 (ha 換算) 18 本 (7,200 本/ha) 7 本 (2,800 本/ha) 30 本 (12,000 本/ha) 21 本 (8,400 本/ha) 競 合 草 本 類 植被率 35 % 10 % 10 % 5 % 階層の高さ ~0.4 m ~0.3 m ~0.3 m ~0.3 m 主な出現種 コ バ ノ カ ナ ワ ラ ビ,フユイチ ゴ,ツルコウジ, ヤブミョウガ コ バ ノ カ ナ ワ ラ ビ,ツルコウ ジ,フユイチゴ コ バ ノ カ ナ ワ ラ ビ,フユイチ ゴ ハ リ ガ ネ ワ ラ ビ,ヤブミョウ ガ 周辺 広葉 樹林 プロットとの距離 45 m 15 m 20 m 40 m 主な構成樹種 落葉広葉樹(互生),イチイガシ 二次林 イスノキ,ツブラジイ,カゴノキ,タ ブノキ,モッコク,ヤマビワなどの 大径木
表 4.7 更新木出現状況(宮崎) 本数割合 最小値 最大値 平均 樹高0.3m未満 樹高0.3m以上 計 (%) 宮崎 J1-1 高木 常緑 アラカシ 1.30 4.20 3.10 0 4 4 8.0 シロダモ 0.10 0.10 0.10 1 0 1 2.0 タブノキ 0.20 7.00 3.15 1 14 15 30.0 ツブラジイ 0.15 0.15 0.15 1 0 1 2.0 亜高木 常緑 サンゴジュ 0.15 5.00 1.83 1 2 3 6.0 落葉 エゴノキ 0.10 0.80 0.45 1 1 2 4.0 低木 常緑 アオキ 0.05 2.50 0.72 10 8 18 36.0 ネズミモチ 0.75 0.75 0.75 0 1 1 2.0 ミヤマトベラ 0.10 0.10 0.10 4 0 4 8.0 落葉 ヤブムラサキ 2.00 2.00 2.00 0 1 1 2.0 19 31 50 100.0 J1-2 高木 常緑 アラカシ 0.10 0.10 0.10 1 0 1 1.7 イチイガシ 0.10 0.10 0.10 1 0 1 1.7 クロガネモチ 0.15 0.45 0.30 1 1 2 3.4 シロダモ 0.15 4.30 2.18 2 4 6 10.3 タブノキ 0.15 0.15 0.15 1 0 1 1.7 ホソバタブ 0.15 5.40 1.60 4 2 6 10.3 ヤブニッケイ 0.20 0.20 0.20 1 0 1 1.7 落葉 ムクノキ 0.10 0.10 0.10 1 0 1 1.7 亜高木 常緑 コバンモチ 0.40 0.40 0.40 0 1 1 1.7 ヒサカキ 0.10 2.50 1.03 1 2 3 5.2 ヤブツバキ 0.50 3.00 1.50 0 3 3 5.2 低木 常緑 アオキ 0.05 1.65 0.46 8 12 20 34.5 ツルグミ 0.25 0.25 0.25 1 0 1 1.7 ネズミモチ 0.25 3.50 1.78 1 5 6 10.3 落葉 ハナイカダ 1.00 1.00 1.00 0 1 1 1.7 ヤブムラサキ 0.50 3.40 2.43 0 4 4 6.9 23 35 58 100.0 J1-3 高木 常緑 アラカシ 0.45 6.60 2.91 0 14 14 21.5 イスノキ 1.50 3.20 2.29 0 7 7 10.8 イチイガシ 2.40 2.40 2.40 0 2 2 3.1 シロダモ 0.10 0.50 0.30 1 1 2 3.1 タブノキ 0.10 6.60 3.21 3 5 8 12.3 ツブラジイ 0.05 0.20 0.13 4 0 4 6.2 ホソバタブ 0.15 0.95 0.55 1 1 2 3.1 亜高木 常緑 サザンカ 0.35 0.35 0.35 0 1 1 1.5 ヒサカキ 0.05 1.00 0.47 2 6 8 12.3 落葉 ヤマウルシ 0.95 0.95 0.95 0 1 1 1.5 低木 常緑 アオキ 0.10 0.40 0.24 4 4 8 12.3 ネズミモチ 0.70 3.40 2.05 0 2 2 3.1 落葉 イヌビワ 0.30 0.80 0.55 0 2 2 3.1 ヤブムラサキ 0.20 1.80 1.00 1 1 2 3.1 不明 落葉 落広(互生) 0.20 0.30 0.25 1 1 2 3.1 17 48 65 100.0 J1-4 高木 常緑 アラカシ 0.10 6.30 2.01 3 3 6 8.2 イスノキ 0.90 2.30 1.50 0 13 13 17.8 シロダモ 0.05 0.10 0.08 3 0 3 4.1 タブノキ 0.10 6.30 4.13 1 2 3 4.1 ツブラジイ 0.15 7.50 2.72 2 3 5 6.8 亜高木 常緑 サザンカ 0.30 1.00 0.61 0 7 7 9.6 ヒサカキ 4.80 4.80 4.80 0 1 1 1.4 ヤブツバキ 0.10 3.20 1.30 1 2 3 4.1 ヤマビワ 0.60 5.00 2.15 0 9 9 12.3 落葉 エゴノキ 0.40 0.40 0.40 0 1 1 1.4 低木 常緑 アオキ 0.05 0.45 0.14 10 1 11 15.1 ツルグミ 0.05 0.30 0.18 1 1 2 2.7 ネズミモチ 2.60 2.60 2.60 0 1 1 1.4 落葉 イヌビワ 0.10 0.65 0.24 5 1 6 8.2 ヤブムラサキ 0.60 2.70 1.65 0 2 2 2.7 26 47 73 100.0 樹高(m) J1-1 集計 5×5mプロット J1-2 集計 5×5mプロット 出現数(本) 地区 プロット 名 生活 系 着葉 期間 樹種 J1-3 集計 5×5mプロット J1-4 集計 5×5mプロット
20 0.0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0 8.0 1 3 5 7 9 11 13 15 高さ(m) 本数