論 : 文 海岸林学会誌 いπ αげ′ ん ιヵ″″Sι ttθ づ ο りげのα S′ α ι Fttasの 1(1)i ll‑16:2001 樹 木 の 飛 来 塩 分 濾 過 機 能 ‐
一樹 葉 の付 着塩 分 量 につ いて 一 幸喜 善福 1 ・
松比良 薫 2 . 江
崎 次夫 3
細塩粒 子は林 内を通 りぬ ける間 に幹枝葉 に捕捉 され る。この場合は, 障害物 と してよ りむ しろ濾過器のよ うな作 用 をする このため風下側の空中塩分はつね に 減少する。ここでは樹木 ( 葉) によって どの程度の飛 来塩分が捕捉 され るか測定 した。 な お, 気象データ は沖縄 気象台地域気象観測所 ( 玉城村糸数) の 資料 を利用 し, 葉面付着塩分量の測定は 1 9 9 6 年 6 月 か ら1 9 9 7 年 2 月 にか けて毎月実施 した.
2 . 調査 場 所 お よ び 樹 葉 採 取 方 法
2 . 1 調 査 場 所
ここにおける調査場所は, 糸満市字 山城の全 国植樹祭 会場 に隣接 した全体的 に南緩斜面の地域である. この 地域 は, 南東か ら南側風向の多い夏期の台風襲来時 に は海上か らの強風を もろに受 けるところで, とくに夏 期 には環境的 に厳 しい場所である。今回の調査では, 海岸線 にほぼ直角 に測線 を設 け, 樹葉採取場所を岩礁 帯, 内陸帯 にわ けた 内陸帯はさ らに海岸 に近 い方 か
ら前方 。中間 ・後方 ( 内陸部) と した
岩礁帯 は約8 度 の緩斜面で, 海側前面は高 さ6 5 m の崖垂をな し, ここか ら 2 r n のところに生育 している 木本植物か ら樹葉の採取をは じめた 内陸帯の前方か ら後方 にか けては約5 度 の緩やかな上 り勾配をな し て いる.
2 2 樹 葉 採 取 方 法
樹 葉 の採 取 は, 海か らの風 を強 く受 ける と思 われ る海
Salt Spray FIltration Function of ttrees A b o u t C a p t u r e d s a l t A m o u n t o f L e a v e s
Zenfuku Kokil,Kaoru lMatsuhlra2 and ttslgio Ezaki3
Abstracti The captured salt amounl ofleaves in this region is the most abundantin reef belts n e a r t h e s e a s h o r e , l e s s a b u n d a n t l n t h e r e a r a n d i n t e r m e d i a t e a r e a s o f i n l a n d , a n d t h e l e a s t
a b u n d a n t i n t h e f r o n t a r e a s T h e c a p t u r e d s a l t a m o u n t o f l e a f ' s s u f a c e i s c o n s p i c しl o u s l y r l c h in the summer compared wlth thatin the winter.
The captured salt amount ofleaf surface of HAMAIN∪ BIWA(FicuS Virgata Reinw.ex BI.)and OHAMABO∪ (HlbiSCus tiliaceus L.)is remarkably「 lch c9mparec wlth that of other
tree species
1 . は じ め に
沖縄県 は四方を海 に囲 まれているため,風はつね に海 側か ら吹 く. ま た, 夏 期 には高頻度で台風が襲来 し, 冬期 には比較的強い風が吹 <.こ のため風 に対する 障害物 と しての防風 ・防潮林が重要 にな る.防 風 ・.
防潮林 の機能 とと して は,障 害物 と して作 用する場 合, 風が林 に接近する とき一部 は林 内 に吹き込むが大 部分は林 の上 を越 えて ゆく,林内 に吹き込んだ風は林 木 との衝突や摩擦のため風速 を弱 め られなが ら幾分 かは風下側へ通 りぬ けていく.林の上を越えた風は林 全体の抵抗 と林上面 との摩擦 によ って大小の渦をつ
< り なが ら次第 に風下側へ下降 し,林内を通 りぬけた 風 と合流 して内陸部 へ吹 いてゆく。
また, 海上の 白波等 に起因する微水塩粒子や海岸 に 打 よせ る波 によって発生す る海水の飛沐は,微小水滴 の状態で風 にの り,次第 に微細塩の結晶 に形を変えな が ら陸上 へ運 ばれ 内陸部まで達する この海風中の微
」琉球 大学 農学 部 ,Faculty of Agriculture,∪nlversiv o f t h e R y u k y u s , l s e n n b a r u , N I s i h a r a ―c h o , O k l n a 、ハ/ a , 9 0 3 ‑ 0 2 1 3 」 a p a n
2 宮 崎 県林 務部 , M i y a z a k i P r e f F o r e s t D e p , 2 1 0 1 丁a t i b a n a T o o r i H i g O s l , N t t y a z a k i ―s h i , 8 o O ‑ 8 5 0 」
」a p a n
3 愛 媛 大 学 農 学 部 , C O I l e g e o f A 9 r i c u t u r e , E h m e U n i ― vers ty,3‑5‑7丁 arumi,Matsuyama― shi,Ehime,
790‑8566」 apan
‑ 1 1 ‑
側に面 した部分の樹葉を,また,採取高度による付着 塩分量の差異をみるために樹木の上 ・中 :下葉を:7
日以上晴天 (無降雨)の 続いた日に採取すると同E寺 に採取高を測定 した 採取した樹葉はビニール袋に 入れて持ち帰 り,た だちに蒸留水 1 0 0mtを注入
し,一昼夜経過 したのち溶出した塩分濃度の指標と なる電気伝導度値(μS/Cm)を電導度計 (東亜電波 製)で 計測するとともに葉重(気乾重)を 測定した さ らに葉重 と葉面積( 投影面積)の 関係か らその面 積 を算 出 し, 単位葉面積当 りの付着塩分量( μ S / c m / c m 2 ) を 求めた
なお樹葉採取樹種は、岩礁帯 においては( テリハ) クサ トベラ ( S ёa e V o l a t a c c a d a ( G a e r i n , ) R o x b . ) , オオハ マボ ウ( H l b i S C u s t i l i a c e u s L . ) , タィワンウオ クサギ( P r e m n a c o r y m b o s a ( B u r m f ) R t i b . & W i l d v a t o b t u s i f o i l a ( R . B r . ) F l e t c h e r ) , ァオガ ンピ (WikStrOemia retusa A.Gray),ク ロヨナ (Pngamia p i n n a t a ( L . ) P i e r r e ) , トベラ ( P i t t O S p o r u m t o b i r a ( T h u n b ) D r y a n d e x A i t o n ) , アダ ン ( P a n d a n u s o d o r a t i s s i m u s L . f . ) , オオバギ ( M a c a r a n g a t a n a r i u s ( L ) M u l l . ‐A r g . ) , ガジュマル ( F i c u s m i c r o c a r p a L . f l ) などである
また, 内陸帯の前方部においてはァダン, タイヮシ ウオクサギ, オォハマボウ, トベラ, シマグヮ( M o r u s
a u s t r a l i s P O i r . ) , モクマオウ( C a S u a r i n a e q u l s e t i f o l i a
」. R . e t J . G F o r s t ) , フク ギ ( G a r c i n i a s u b e l l i p t i c a
Merr.),テリハボク (Calophyllum ino―phyllum L.) な どで, 中間部 においては トベラ, シマグヮ, フクギ, モクマオウ, ガジュマル, オオハマボウ, ォォバギ, ホ
ル トノキ( E l a e o c a r p u s s y i v e s t r i s ( L o u r ) P 6 i r . ) , ア コウ(Ficus superba(Miq.)Miq.Variaponlca Miq。),
サ トウキ ビ( S a C C h a r u m o f f i c i n a r u m L . ) で, 後方部に おいてはガジユマル,トベラ,アコウ,シマグワ,フク
ギ, オオバギ, ハマイヌ ビヮ( F i c u s v i r g a t a R e i n w . 6 x . B I . ) , カジノキ ( r o u S S O n e t i a p a p y r i f e r a ( L . ) L ‖H e r i t . e x V e n t . ) などである.
以上岩礁帯では1 2 ヶ所9樹種から,内陸帯では26ヶ 所1 7 樹 種か ら樹葉を採取 した.
3 . 結 果 お よ び 考 察
一般に葉面付着塩分量の変動要因としては,地形や樹 種, 季節, 海上の状態, 風向, 風速, 湿度および海岸から の距離などが考えられるが,ここでは主として生育場 所や樹種, 樹葉採取高, 海岸か らの距離,風向等によっ て海岸近くの林 ( 樹葉) が どの程度飛来塩分を捕捉 するかその差異 について検討 した
3 1 生 育場所による葉面付着塩分量の差異
生育場所を, 岩礁帯および内陸帯に区分し,岩礁帯と
内陸帯における樹種 ごとの単位葉面当 りの付着塩分 量の平均値を,海岸か らの距離とともに表二 1に まと めた
表‑1に よれば,岩礁帯では全体的に葉面付着塩分 量が多くなる なかで もオオハボウの葉面付着塩分量 は青 しく多<,つ いでガジュマルjクロョナの順に多 い ここでは単位葉面積当 りの平均値が30以 上のも のを付着塩分量が多いとし,30以 下の値を示すもの を少ないとした。前者に比較 してタィヮンウオクサ ギ,トベラ,アダンなどは少ない.な お,岩礁帯にぉけ るクサ トベラは海岸か らの距離によって明らかな差 異があ り,海岸に近 く海水の飛沫を直接受ける2即の ところの葉 に塩分が多く付着 している また,モクマ オ ウは海岸か らのfЁ離には関係なくほぼ同程度の付 着塩分量を示 している これは一細枝に茎状葉が群状 に着葉 していることなど葉の断面形状や表面の粗度 な どによって塩分が付着 しやす<な るものと考えら れる.
ここにおける葉面付着塩分量を樹種に関係なく,生 育場所 ごとの平均値(μS/Cm/Cm)を 算出してみる と岩礁帯では2.884で あるのに対 して内陸帯の前方 部では1169,中 間部では1322,後 方部においては 1661で ぁる.内陸帯における葉面付着塩分量は,後 方部が多く,つ いで中間部で,前方部において最も少 ない.す なわち 林帯か らの距離が遠くなるほど葉面 付着塩分量は多く,林帯のところで最少になる.
32樹 種による葉面付着塩分量の差異
ここにおける漫1定結果において生育場所および海岸 か らの距離などには関係なく,樹種ごとの単位葉面積 当 りの付着塩分量についてまとめてみると,表‑2の ようである.
表‑2に よれば,葉面付着塩分量は,ハマイヌ ビヮ, オオハマボウにおいて顕著に多く,ついでクロョナ, ホル トノキ,クサキ,アォガンピ,ガジュマル,カジノ キ,モクマオウ,サトウキ ビなどに多い これに対 して
シマグヮやァコゥ, フクギなどは少なく,トベラが最 少である フクギゃトベラの葉は表面が平滑で,クチ
クラが発達 していて艶があるため,飛来塩分粒子は葉 面か ら滑落 しやすく,あるいは付着力が弱 いために小 さい風速で も樹葉か ら振 り落 とされるため付着塩分 量は少なくなるものと考えられる
なお,オォハマボウは沖縄のどこの場所においても 単位葉面積当りの付着塩分旱は顕著に多く,一般に海 岸近くに生育する常緑の葉は,いずれも表皮のクチク ラ層 が発 達 して光 沢 が あ る とされ るが,オォハ マボ ウ の琴 は表 面 に短柔毛 が あ り, また葉 面 は葉脈 によ る凹 凸が顕著であり,同 じ葉面積(投影面積)でもそれだ け葉の表面積がら、えることや粗度が大きくな り塩分
が付着しゃす│ヽ ことと考えられる今回の測定ではハ マイヌビ7も顕著に多いが,これも同様に考えること
T 1 2 ‑
がで きる.
表 生 育 場 所 と 葉 面 付 看 塩 分 量 の 生 育場 所
区 分
海 岸か らの 距離 ( m )
横j 種 名 平 均 値
(μ S/Cm′ cm「 )
岩 礁 帯
13
23 34
43
クサ トベラ オオハマボウ タイ ワンウオクサギ アオガンピ
クサ トベラ オオハマボウ
クロヨナ トベラ アダ ン オオハマボウ オオバギ ガジュマル
1 9 3 5 5 . 7 7 3 0 , 4 2 7 2 0 ¬ 7 0 . 5 5 7 5 , 2 5 3
3 . 2 2 8 0 . 7 9 7 1 . 1 7 5 8 . 5 ¬6 1 . 5 9 3 3 . 3 3 7
内 陸 帯 ( 前方部)
5 0
5 2 6 7 7 5 7 8 8 5
アダ ン
タイワンウオクサギ シマグワ
オオハマボウ トベラ モクマオウ フクギ テ リハボク
コ 0 1 0 1 0 0
¬7 8 4 4 0 9 6 4 7 2 8
8 3 4 7 6 7 5 8 4 8 7 1
(中間部)
1 3 0
1 8 7 1 8 9 191 1 9 4
2 4 3
トベ ラ シマ グ ワ ホル トノキ フクギ モ クマオ ウ ガ ジュマル
オオハ マボウ オオバ ギ アコウ サ トウキ ビ ホル トノキ
0 . 1 5 6 1 . 1 2 1 1 4 0 2 0 . 6 1 7
¬. 6 1 6 1 8 6 5
1 4 8 6 0 9 4 7 0 . 6 5 8 1 . 7 5 5 3 . ¬4 」
580 ガ ジュマル
トベ ラ ハ マイヌ ビワ シマ グ ワ
クサ ギ オオバ ギ カジ ノキ
0 . 6 6 1 0 1 8 6 5 9 2 0 0 . 5 5 2
2 . 0 6 3 0 3 4 2 1 . 9 0 5 (後方部 )
‑ 1 3 ‑
3 3 季 節 による葉面付着塩分量の差異
ここでは,樹葉を採取 した当 日と,樹葉付着塩分は降 雨 によ って洗浄 され るのでその影響を解消す るため 採取 日の前一週 間,各月および月を旬 に区分 して,そ の最多風向,平均風速を表 ‑3に まとめた
また, 季節 による差異 をみ るため に夏期 (6〜 9月 ) および冬期(10〜 翌年2月 )に 区分 して,各樹種 に お ける葉面付着塩分量を表 ‑4に まとめた.
表 ‑ 3 に よれば, 夏期は東 ・南側の風向が多く,冬期 は北東および北側か らの風が多い 夏期および冬期の 風速は、月平均 にお いてはほぼ同 じであるが,採取 日 前一週間では後者 にお いて幾分強い 採取 日において は冬期 に強い風が吹き,夏期 との風速の差が大きい しか し,夏期 には台風の襲来 によ って極端 に強い風速 になる ことがある
表 ‑ 4 に よれば,全体的 にここにおける葉面付着塩 分量は,どの樹種 において も夏期 は冬期 に比較 して顕 著 に多く,その比率 は109倍 か ら1.7倍である.
また, 夏期および冬期 における葉面付着塩分量 は, ハ マイヌ ビヮ,ォォハ マボ ウ等は多く,フ クギや トベ ラな どは少な い .
これ らの ことか らこの地域 においては,夏期の東か ら南側の風向時 には海岸か らの距 離および海 風の吹 走距離が短 く,また飛塩が発生 しやす く飛来塩分量が 増加することが考え られ, 植物の生育環境が厳 しくな
ることが予想 され る
なお, 樹葉採取 高 による葉面付着塩分量は,樹種 に よる相違や海岸か らの距離な どによ って種々変化 し, 明確な差異 は認 め られなか ったが,例えばオオハマボ . ウや クサ トベ ラな どにおいては岩礁帯で は, 中葉か ら 下葉で付着塩分量が増加 する傾 向 にあ ったが,アコウ においては内陸部 に進む につれて上葉 に多くの塩分 が付着する傾 向がみ られた
参 考 文 献
[ ¬] D u n c a n C B l a n c h a r d 鳥 羽良明訳(1971)i海と 大気。河出書房
[ 2 1 平 田 功 ・幸喜善福(199」) : 沖縄 県 にお ける防 風 ・防潮林 に関す る研究,砂丘研究,38(1), p p . 2 7 〜3 2
[ 3 ] 初 島住彦 ・天野鉄夫(1994):琉球植物 目録、沖 縄 生物学会, p p . 」4 6 〜1 8 1
[ 4 ] 河 合英二(2000):海岸防災林の最近 の問題点, 山林,1397号,pp.58〜6 5
°[ 5 ] 幸 喜善福 ・新里孝和 (1985)1沖縄 本島南部 にお ける防災林造成 の方法 について,沖縄 総合事務 局農林水産部 ,pp l〜28
[ 6 ] 幸 喜 善福i海岸保全的見地か らの沖縄 の飛塩 に 関する研究, 琉大農学報,25,pp.429〜5 5 4 [ 7 ] 工 藤哲也(¬9 8 8 ) : 森林の防風機能,森林の公益
的機解説 シ リーズ,10,日本治 山治水協会 [ 8 ] L o u i s 」 B a t t a n 森 口実訳 (1970):汚れた空、
河出書房
[ 9 ] 増 沢謙太郎編(1970):海洋物理 │、 東海大学出 版会
[ 1 0 ] 村 井 宏 ・石川政幸 ・遠藤治郎 ・只木良也編 ( ¬9 9 2 ) : 日本の海岸林一多面的な環境機能 と
その活用 一,pp 317〜3 2 5 表 ‑2各 樟1種における葉面付着塩分量の差異
ハ マイヌ ビワ オオハマボ ウ ク ロヨナ ホル トノキ クサキ アオガ ン ピ ガ ジュマル カ ジノキ モ クマオウ サ トウキ ビ クサ トベラ アタ ン
タイ ワンウオクサギ オオバギ
テ リハ ボク シマグ ワ ア コウ フクギ トベ ラ
平 ユ句 f直 (μs/6m/cm2)
1 7 7 3 3 1 4 . 4 4 8
9 6 8 3 6 8 1 5 6 1 9 8 6 . 0 5 0 5 7 3 2 5 7 1 5 5 . 5 4 9 5 2 6 6 3 9 1 9 3 5 3 0 2 , 7 6 9 2 . 6 9 3 2 . 6 1 3 2 6 0 1 2 . 3 9 8
¬, 7 9 6 1 . 5 6 0 千重
‑ 1 4 ‑
表 ‑ 3 各 月 の 最 多 風 向 お よ び 風 速
6/28 7/28 8/23 9/」9 10/」 7
採取 日風向 ・風速 ( m / s ) 採 取 日 前 一 週 間,
月 旬
S 2 2 3 5 S S V V 4 3
S 3 . 3
SE 21 31 ESE 4.8 VVNヽノV37
S S E 1 9 7 2 ESE 6 2 ENE 6 4
NNW 3.7 5.4 N 59 N 4 6
ESE3 9 60 N 71 N 46
11/21 12/26 1 / 16 2/1」
採取 日風 向 ・風速 ( m / s ) 採 取 日 前 一 週 間,
月 旬
NE 4.4 47 NE 5.9 ESE 4.9
N 50 5.6 NE4 6 NE4 6
N 5 8 5 8 N 3 4 N 3 . 4
N E 3 . 5 5 2
種 名
樟i 葉面塩分付 着量の平均値( μS / C m / C m 2 )
6月 〜 9月 lQ月 〜 2月
ハ マイヌ ヒワ オ オハ マボ ウ ク ロヨナ ホル トノキ
アオガ ン ピ ガ ジュマル カ ジノキ サ トウキ ビ
クサキ モ クマオウ クサ トベラ オオバギ
タイ ワンウオ クサギ アダ ン
シマ グワ テ リハボ ク アコウ フクギ トベ ラ
」4 6 6 2 9 . 0 1 1 6 . 4 4 8 4 2 2 9
4 . 0 0 4 3 8 0 3 3 . 7 0 3 3 1 ¬ 9 2 9 8 8 2 . 6 5 4 2 1 1 4
」 8 6 4 1 . 7 9 8 1 . 4 7 0 1 . 4 3 0 1 . 2 6 9 1 . 1 9 1 1 0 8 0 0 . 9 3 0
3 . 9 3 」
」. 3 4 4 0 . 6 5 3 0 7 0 6
・ 0 4 2 7
0 4 7 6 0 . 8 2 5
・ 0 6 6 5
0 6 8 9 0 . 9 2 2 0 7 4 」 0 1 7 1 0 3 1 1 0 . 8 5 2 0 4 5 9 0 . 5 5 3 0 . 5 2 6 0 . 3 1 0 0 . 2 9 2
表 ‑ 4 季 節 に よ る 葉 面 付 着 塩 分 量 の 差 異
‑ 1 5 T
写 真 1 岩 礁 帯
( 植 生 : ク サ トベ ラ、 アオガ ン ピ、ガ ジュマル 、オオ ハマボ ウ、クロョナな ど)
写 真2 ・海 岸 林 帯 後 方
( 植 生 : モ クマオ ウ、ギ ンネ ム、オオハ マボ ウ、シマグ ワな ど)
‑ 1 6 ‑