飛騨地域の酸性雨の実態

(普及担当)大石昌嗣


 現在、全国的にpH4台の降雨が観測されており、酸性雨による森林の衰退が心配されています。国土の7割を森林が占める我が国においては、森林の健全性を維持することが国土の保全等のために重要となっています。
このため林野庁は、酸性雨等による森林の潜在的被害、慢性的な立地環境の悪化を全国規模で把握する等の目的で、平成2年度から「酸性雨等森林被害モニタリング事業」を実施してきました。当試験場では飛騨地域(高山市、大野郡、吉城郡、益田郡)の調査を実施してきましたので、この地域での酸性雨の実態を紹介します。

1.降雨のpH(水素イオン濃度)

 図−1の調査地で、平成2年から6年の6月下旬に降雨を採取しpH等を分析しました。その結果を表−1に示しました。pHをみると丹生川村の5.4から下呂町の4.3の範囲の値を示しました。酸性雨の定義とは、純粋な蒸留水を室温に保ち、できるだけたくさんの炭酸ガスを溶かし込んだ時のpH5.6以下を示す降雨をいいます。このことから、飛騨地域の降雨は酸性化の傾向を示しているということができます。また、pHとNO3 、SO4 の含有量との関係を見るとNO3 、SO4 の含有量が増加するに従って、酸性化が強くなる傾向を示しました。NO3 、SO4は石炭、石油等の化石燃料の燃焼によって発生すること等から、工場、自動車の排気ガスの影響を受けていることが考えられます。なお、降雨のpHと調査地の経度、緯度、標高、方位、傾斜等の立地条件や調査期間の平均気温、最多風向、平均風速、降雨量、日照時間等の気象条件との関係を調べてみましたが、関係は認められませんでした。

2.土壌のpH(H2O)(注)
 調査地の土壌pHは表−1に示したように萩原町・ヒノキ林分の4.1から丹生川村・スギ林分の5.7の値の範囲を示しました。一般にスギの生長に好適なpH値は5.6〜6.5の範囲にあるといわれていることを考えると、調査地の値は酸性の傾向を示しているように思われます。しかし、土壌のpHは降雨の影響を直接受ける訳ではなく、立木の樹種、母岩の種類、気候の影響を受け、雨の少ない乾燥地帯ではアルカリ性に、雨量が多く湿潤な地方では酸性になるといわれていること。土壌には急激なpHの変化を抑える緩衝作用があり、また、土壌中の分解者である菌の種類も多様であり、pHが5.5以下になると細菌、放線菌の働きは鈍くなりますが、菌類は酸性のかなり強い土壌でも働きは鈍くなることはないといわれていること等を考慮すると、現時点では、土壌の酸性化が落葉等の分解に与える影響は少ないように思われます。
(注)pH(H20);土壌に水を加えたときに液部に現れるHイオン

表1 調査結果
調査地萩原町小坂町下呂町丹生川村清見村荘川村白川村朝日村古川町神岡町
調査年平成5年平成6年平成2年平成5年平成2年平成4年平成3年平成3年平成4年平成2年
樹 種ヒノキヒノキヒノキス ギカラマツコナラ他ス ギヒノキス ギス ギ
林 齢59245122343533314922
降雨pH4.94.74.35.44.85.04.44.44.94.8
土壌pH4.15.04.65.74.54.65.44.75.04.9

3.酸性雨の樹木に与える影響
 一般に酸性雨による森林衰退の原因として、森林の葉や枝、幹が直接影響を受けて衰退に至るという直接説、土壌に由来するという間接説、直接・間接合同説が提唱されています。本調査では、地上部調査として、梢端枯れ、枯れ枝の発生、葉色の変化、異常落葉など個体毎の衰退度の評価を実施しました。また、地下部調査として、1m2当りの根の全量、生存率の算出を実施しました。地上部調査の結果、やや異常の項目の個体はありましたが、これらは隣接木の影響を受けたものであり、酸性雨によると思われる衰退は認められませんでした。地下部調査の結果を図−2、3に示しました。根系量は、同一樹種でも調査地によって、ばらつきは大きいものの、土壌pHとの明確な相関は認められませんでした。(図−2)一般に、土壌の酸性化が進むに従って有害物質が形成され、根は痛んでくる傾向があります。しかし、根系の生存率を見ると土壌pH(H2O)が4.5 と4.7 で根の生存率が低い調査地があったものの全体として、明確な傾向は認められませんでした。(図−3)土壌pHの形成要素及びその過程、また、それの樹木への影響は、他の環境条件との相互作用、樹種特性等、様々な要因の影響を受けます。よって、酸の樹木に与える影響を知るためには、更に調査を行う必要があります。

4.まとめ
 以上のように、飛騨地域でも降雨は酸性化の傾向を示しつつあることがわかりました。しかし、現時点では酸性雨が樹木の根系および成長に与える影響については、明らかではありませんでした。


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