縄文人の農地開拓の歴史を鍾乳石と土から読み解く

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本年は、土壌プラントオパール分析による植生変動解明のため、東北地方の鍾乳洞地域と周辺の土壌調査をおこなった。各県での調査の結果、福島県のあぶくま洞や入水鍾乳洞に近い仙台平カルストにおいて、厚く堆積した黒ボク土を確認した。表層から深さ約１メートルの土壌をハンドオーガーによりサンプリングし、５センチメートル毎に分取、処理し、プレパラートへの封入と検鏡までおこなった。結果、黒ボク土層には、人為的な植生改変を示す草本起源のプラントオパールが豊富に含まれていることが確認され、現在土壌有機物の放射性炭素年代決定の準備をおこなっている。また、鹿児島県徳之島のトゥファ試料から、プラントオパール抽出の試みをおこなった。トゥファは解放環境で形成される河川成の炭酸塩岩であり、通常、年間数ミリメートルの成長速度で堆積し、内部に明瞭な年成長線が刻まれる。これまでに、同島のトゥファから少量のプラントオパールが検出されており、試料量を増やすことで、年単位の植生変動記録が復元される可能性を示唆できた。同島のトゥファより抽出されるプラントオパールの供給源植物種の同定のため、南西諸島特有の自生植物や栽培植物の組織採取と灰化処理による、プラントオパール標本の蓄積も併せておこなっている。上記の古植生研究に加え、人為的な植生改変活動のバックグラウンドとなった古気候変動の研究もおこなった。本年は、岐阜県大滝鍾乳洞から採取された石筍分析による成果を、国際誌Chemical Geologyにオープンアクセス論文として掲載した。本論では、石筍の炭酸凝集同位体測定を行い、最終氷期から、温暖な気候の縄文時代への温暖化過程を定量的な温度変化カーブとして復元している。また、人類活動に大きな影響を与える季節的な降水変動パターンの変化にも言及している。