三宅島2000年噴火後の森林生態系の回復メカニズムに関する研究

• 研究課題/領域番号: 16780110
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 林学・森林工学
• 研究機関: 筑波大学
• 研究代表者: 上條 隆志 筑波大学, 大学院・生命環境科学研究科, 講師 (10301079)
• 研究期間 (年度): 2004 – 2005
• 研究課題ステータス: 完了 (2005年度)
• 配分額: 2,400千円 (直接経費: 2,400千円); 2005年度: 800千円 (直接経費: 800千円); 2004年度: 1,600千円 (直接経費: 1,600千円)
• キーワード: 火山 / 生態系 / 植生 / 三宅島 / バイオマス / 退行遷移 / 二酸化硫黄 / 火山灰

研究概要

本研究は三宅島2000年噴火後の森林生態系の種構成、多様性、機能に関する回復メカニズムを明らかにすることを目的とした。本年度については、以下の調査・解析を行った。
1.2000年から2004年に設置した島内34箇所の固定調査区(100m^2から625m^2)において、植生調査と毎木調査をい、既存データと共に解析を行った。
2.地上部の刈り取り調査を15地点行った。また、オオバヤシャブシについては個体別に刈り取りを行った。得られた試料の乾燥重量を測定し、バイオマス推定を行った。
3.固定調査区6か所において土壌調査を行い火山灰ならびに埋没土壌を採取した。
4.固定調査区2か所においてリタートラップを設置し、その回収を行った。
5.固定調査区2か所においてシードトラップを設置し、その回収を行った。
以上の調査解析結果から、噴火後5年間の植生変化パターンを明らかにすることができた。(1)火山ガスの影響が少なく、火山灰の堆積が厚い地域においては、樹木は胴吹きし、草本層ではハチジョウススキなどが増加した。(2)火山ガスの影響が強く、火山灰の堆積が薄い地域においては、樹木はむしろ衰退し、回復は草本層でのみみられ、森林から草源への退行遷移を示した。また、シードトラップの結果から、ハチジョウススキは裸地においても、周辺から多くの種子が供給されていることが分かった。
噴火後に裸地化した地点同士で比較すると、火山ガスの影響の少ない地域の地上部バイオマスが噴火後5年で400g/m^2前後にまで回復したのに対して、火山ガスの影響の強い地域の地上部バイオマスは1.8g/m^2から95g/m^2程度であり、2004年から2005年の増加量も少なかった。リターフォールについては、年間のデータを得ることはできなかったが、継続調査することによって純一次生産量を推定する予定である。