スギ人工林の凍裂について

（林業センター）茂木靖和

写真−１

１．はじめに
　凍裂とは冬季の低温により、林木の樹幹が縦方向に割れる現象のことをいいます。この現象は、霜割れ、霜裂、寒裂とも呼ばれています。凍裂は、今回お話するスギの他にトドマツ、ヒバ等の針葉樹、ナラ、ニレ、ドロノキ、ヤチダモ、ヤナギ等の広葉樹にも発生することが報告されています。
　最近、日本各地において、スギの凍裂がかなりの頻度で、発生していることがわかってきました。凍裂材は、放射方向、繊維方向の割れや、それに伴う腐朽がみられ、利用価値、木材価格を著しく低下させます。そこで、大きな問題となりつつあるスギの凍裂を紹介します。

２．割れ状態
　写真−１は、スギの凍裂木の外観です。樹幹の中央部を上下に直線（矢印）が走っています。これが凍裂によって割れた部分です。
　普通、凍裂の下端は地上0.2〜0.7ｍ、上端は地上２〜３ｍに位置し、凍裂の平均長さは２ｍ前後が多いといわれています。まれにひどいものは、長さが６ｍ以上になることがあります。凍裂の問題を深刻なものにしている原因の一つは、材価の最も高い一番玉で発生することです。

写真−２

　写真−２と図は、凍裂木の木口面です。図は、写真−２の割れ状態を写したものです。髄を中心に、数カ所放射状の割れが発生するとともに、年輪に沿った割れ、すなわち目回りが見られます。放射割れと目回りはつながっており、両者の発生経過に興味がもたれます。
　凍裂木は割れた部分の形成層が引き裂かれて、傷を受けます。生長期になると、その傷が閉鎖するように多量の新しい細胞を作り出し、割れめ付近の年輪は局部的に肥大します。この年輪の乱れを観察することにより、凍裂発生年を判定することが出来ます。この方法で写真−２の凍裂木の凍裂状況を調査した結果が、表のとおりです。

表　凍裂状況

断面高	割れた年輪	備考
0.2ｍ	47年	放射割れ
〃	51年	〃
〃	51年	〃
〃	56年	〃
〃	69年	〃
〃	74年	〃
〃	74年	〃
〃	11年	目回り
〃	22〜24年	〃
〃	24〜27年	〃
〃	28〜29年	〃

３．含水率
　スギ材の含水率は、一般に辺材より心材がかなり低くなっています。しかし、凍裂木の含水率は、心材と辺材がほぼ等しいか、心材の方が高い数値を示します。また、凍裂木は、心材色が黒くなっているもの（黒心）が多くあります。黒心は赤い心材（赤心）より含水率が高くなっています。
　凍裂の発生は、低温により材内部の水分が凍結する場合、水分が多いと膨張する力が強く、材が裂けるためと考えられています。

４．発生地域
　今までに凍裂の発生が確認されたり調査された地域は、県別にみると、本州では青森、岩手、秋田、宮城、茨城、福井、岐阜、奈良、三重、四国では愛媛、九州では福岡、大分等です。九州や四国の暖かい地域でも凍裂が確認されていることから、スギの凍裂は全国的広がりを持ったものといえます。
　岐阜県では、県南部の関ヶ原町、谷汲村、美山町、美濃市、可児市から県北部の国府町、丹生川村、荘川村までの多くの市町村で確認されています。

５．発生開始樹齢
　一般に、凍裂は幼齢木に発生することがなく、樹齢40〜50年以上の壮齢・老齢木に多く発生するといわれています。しかし、三重県では15年生のスギに、岐阜県でも下呂実験林で、21年生（郡上スギ）、27年生（乗政スギ）、30年生以下（山武スギ、八郎スギ）に凍裂が確認されています。
　このことから品種や地域によっては、20年前後から凍裂が発生し始め、40年以上になるとその被害が拡大すると考えられます。

６．発生率
　凍裂木は、材価が低く森林所有者に大きな被害を与えます。しかし、発生率が低く、間伐等で凍裂木をすべて除去できれば、被害は最小限ですみます。
　当林業センターで行ったアンケート調査や現地調査の結果では、ほとんどが10％以下の凍裂発生率でした。しかし、大和町古道で30％、下呂町小川の下呂実験林で乗政スギが12本中5本（42％）と高い発生率でした。

７．発生環境
　凍裂木の発生は、谷筋の比較的傾斜の緩いところで多いと、よくいわれます。しかし、実際には、山腹の傾斜地でも、高い凍裂発生率が確認されています。
　また、粘土質で透水性が悪く湿った土壌において、高い凍裂発生率が報告されています。このことから、土壌と凍裂木発生との関連性は大きいと思われます。

８．おわりに
　現在、木材価格の低迷等から、伐期が延びてきています。しかし、樹齢が高くなることは、それだけ、凍裂等の被害を受ける可能性が高くなります。従って、凍裂発生率の高い林分では、伐期を早めることも必要となります。
　林業センターでは、今年度から「スギ人工林における凍裂実態調査」を行っています。この調査では、凍裂被害の実態、発生機構を解明して、その対策の検討を行ってます。

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