火山噴火後の初期植生回復に火山噴出物の諸特性が与える影響に関する研究

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本研究の目的は、火山噴火により形成された荒廃地における初期植生回復過程を解明することである。とりわけ植生の侵入過程に焦点を絞り、土壌物理環境特性と植物の種子散布特性に注目して解析するため、堆積土砂特性、侵食特性及び種子散布量の連続観測を現地で行った。研究対象地は2000年噴火により多数の火口が形成された有珠山板谷川源頭部で、半径2kmの範囲に多量の火山噴出物が堆積し、新生裸地が形成された。新生火口からの距離にしたが調査区画(20m×20m)を8区画設定した。各区画の堆積土砂特性を明らかにするため、土層断面観察により各土層の粒度組成を観察し、2000年噴火噴出物の堆積厚を測定した。各土層断面から深さ約20cmごとにコアサンプルを採取し、実験室にて土壌密度、含水率及び有機物含有率を測定した。荒廃域全域の噴出物堆積厚分布を把握するため、調査区画以外にもガリー壁等の土層露出部で断面観察を行った。また、荒廃域の侵食特性を検討するため、各区画で形成されたガリーの幅及び深さを測定し、地表面からの土砂流出指標として荒廃域に侵入した植生の植被率及び優占種を調査した。さらに、種子の風散布状況を把握するため、シードトラップを設置した。火口付近の2000年火山灰堆積層では層状構造は見られなかったが、火口から離れた場所では粒径の異なる層からなる層状構造が明瞭に形成されていた。各調査区画間にはpH・含水率・有機物含有率の差がみられた。植生侵入の旺盛な区画の表層堆積物のpHは4.5〜6.5であったことから、このpHの範囲であれば火山噴出堆積物上にも植生が侵入できることが明らかとなった。植生調査結果から、火口から離れるほど植生侵入が旺盛であった。種子から発芽した実生個体よりも、2000年噴火以前の地表面に生育していたものが新規堆積層を突き抜けて成立した個体の地表面被覆率の方が高かった。荒廃域に風に運ばれてきた種子の種には、場所による違いがみとめられなかった。