2022 Fiscal Year Annual Research Report

火山性荒廃地の侵食地形を利用したパイオニア草本の定着を促す緑化に関する研究

Research Project

Project/Area Number	19K06134
Research Institution	Forest Research and Management Organization
Principal Investigator	小川泰浩国立研究開発法人森林研究・整備機構, 森林総合研究所, 主任研究員等 (50353628)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	上條隆志筑波大学, 生命環境系, 教授 (10301079) 廣田充筑波大学, 生命環境系, 教授 (90391151)
Project Period (FY)	2019-04-01 – 2023-03-31
Keywords	侵食地形 / パイオニア草本 / 火山性荒廃地 / 三日月形治山緑化資材
Outline of Annual Research Achievements	研究1年目と2年目は、傾斜12～31度三宅島雄山荒廃斜面の侵食地形（リル）において試験地を設定した。2つのリル末端に三日月形緑化資材（供試資材とよぶ）、木柵、石礫で構成された堰をそれぞれ1箇所設置し、流出土砂の観測を行った。その結果、供試資材は、他の資材と同程度に土砂を貯留するにもかかわらず、供試資材を通過する土砂は他の資材の3～4割であった。研究3年目はリルにおいて流水実験を6箇所で行い、植物定着に与える影響を検討した。マニングの粗度係数は、リルが0.11～0.36、リル間地が0.13～0.15であった。植生のあるリルの粗度係数は、リル間地より値が高く、植生のあるリルでは、噴火に伴い降灰が堆積していた試験地付近の流水実験（阿部ら，2002)の値（0.09, 0.14）よりも高かった。最終年度の4年目は、リルに多数設置した供試資材がパイオニア植物の自然回復を促し、リルから発生する土砂流出を低減させる治山機能があることを示した。最終年度は火山斜面の地形を改変せずに設置できる供試資材を三宅島の緩傾斜荒廃斜面に設置した時の植生回復に伴う植被と表面侵食の変動を調査した。植被の変動は，資材区（供試資材設置）と対照区（未設置）の1 mコドラートにおける2年間の植被率を求めた。侵食量は、供試資材設置2年後に2つの区のリル，リル間地，供試資材の堆砂エリアにおける侵食ピン長の差から求めた。資材区と対照区の植被率と侵食量の有意差を統計検定により求めた。その結果，植被率は設置2年後の夏季になってから5%有意水準を満たす有意差がみられた。設置2年後の侵食量は対照区リルと対照区リル間地，対照区リルと資材区リル間地に5%有意水準を満たす有意差がみられた。以上のとおり本研究で計画していた地表条件の解明と供試資材によりパイオニア植物が自然回復する緑化手法が実証された。