高橋 輝昌

都市域の緑地には様々な機能が求められている。都市緑地を設ける目的は景観の向上，遮蔽，大気汚染・騒音の緩和，ヒートアイランド現象や集中豪雨による洪水など都市特有の微気象環境の緩和といったものにとどまらず，最近では「自然らしさ」の創出，「動植物とのふれあいの場」の創出，二酸化炭素の固定，療法的利用など，多様化している。近年の傾向として，都市域住民の価値観の多様化に伴い，「自然らしさ」の創出や自然とのふれあいが求められるようになっている。多くの人は「自然らしさ」の要素(≒評価基準)として，植物が多く生えていること，多様な植物(生物)で構成されていることを挙げる。少し意地悪な考え方ではあるが，都市の更地に短時間のうちに，多量かつ多様な樹木を植栽したら，都市に「自然な森林」が出現したことになるだろうか。その緑地は一時的には自然らしく見えたとしても，土壌と植物の間の物質循環系が成立していないので，施肥などの管理作業を行わない限り外見上の「自然らしさ」を保てないであろう。都市域でも実現可能で，一般にはあまり気づかれていない「自然らしさ」として，物質循環系に基づく「自立性」や「持続性」が挙げられる。これは森林立地学会の会員なら誰もが認識している，安定した物質循環系による，森林がいつまでもほぼ一定の姿を保ち続けるしくみである。また，緑地の物質循環系がもつ「自立性・持続性」は環境負荷の少ないしくみでもある。都市域での造園や緑化の現場では，きれいな花を咲かせる，青々とした葉を茂らせる，といった見かけ上の良好さ(美しさ)のみを求めるために，時として過剰な施肥が行われることがある。過剰に供給され，植物に利用されなかった肥料は生態系(緑地)外に流出して，地下水を汚染したり地域の生態系に影響をおよぼす。また，緑地が落葉，剪定枝や刈草などの「廃棄物」の排出源であると考える者もいる。このような緑地の造成・管理に伴う環境負荷が認識されるようになり，環境負荷の小さい緑地造成・管理技術が求められるようになっている。

都市近郊の泉山の管理のひとつとして、樹木伐採（間伐、択伐）が行われる。樹木伐採は林床を明るい環境にして樹木の世代交代を促進したり、貴重な林床植生を保全する一方、生態系における生産者である植物の量を減らすので物質循環特性や土壌中の物質量を変化させる。東京都内最大の都市計画公園である東京都立野山北・六道山公園内の雑木林では、20年周期の伐採管理が計画され、実施されている。しかし、この管理の周期（20年）の適切性については科学的な検証が行われていない。生態系（物質循環系）保全の視点からみた適切な伐採の周期とは、長期的にみて生態系の維持機構である物質循環系が維持されるような周期、すなわち、伐採から次の伐採までの間に、生態系の物質循環特性が伐採前の状態に回復できるような周期であると考えられる。本研究では、管理のための伐採が里山の物質循環にどのような影響を及ぼしているのかを把握するとともに、20年という管理の周期の適切性について検討することを目的とした。安定した緑地生態系の生物相は光合成によって無機物から有機物生産を行う生産者（植物）、生産者の作り出した有機物を利用して生活する消費者（動物）、生産者や消費者の遺体や排泄物を分解して無機物を生産者に供給する分解者からなり、それぞれが一定の量的なバランスを保って存在している。したがって、生産者、消費者、分解者それぞれの数量や機能は緑地生態系全体の物質循環特性を大まかに反映していると考えられる。このため、同公園内の伐採後の経過年数の異なる森林間で物質循環の指標としての有機物を分解する（分解者としての）土壌微生物の活性と土壌の炭素（有機物）濃度を比較し、伐採後の物質循環特性の変化と回復の程度について検討した。

資源の有効利用や廃棄物の減量・再資源化をすすめる観点から、緑地の管理作業で生じる剪定枝葉の有効利用－緑のリサイクル－が求められている。緑のリサイクルは、植物由来の有機物を土壌に還元し、土壌生物に分解・無機化させ、生じた無機物を植物に吸収させる物質循環系を形成させることでもある。また、有機物の施用によって、土壌の有機物含有量が増加し、保肥力の増大や土壌生物の増加など土壌の化学的・生物的な性質の改善が期待される。緑のリサイクル技術の一つとして、粉砕した剪定枝葉の堆肥化が行われている。客観的に堆肥化の程度を判断するための基準として古くからC／N（全炭素濃度／全窒素濃度）比、植物の発芽率などが用いられてきた。また、近年では堆肥の酸素消費量を指標とした堆肥化判定法や、堆肥からの二酸化炭素発生速度を指標とした堆肥化判定法も開発されている。しかし、これらの科学的な堆肥化判定法は、時間、煩雑な操作、高価な機材などを必要とするため、堆肥化の現場では用いられにくい。このため、堆肥化現場での堆肥化判定に科学的手法を導入するための、判定法の簡便化が求められている。そこで本研究では、簡易に測定を行うことができ、高価な機材や専門的知識・技術をあまり必要としないFDA加水分解活性法を用いた微生物活性とアルカリ溶媒による抽出による腐植濃度から、堆肥化の程度を判定する方法の有効性についても、従来の堆肥化判定法と比較しながら検討した。