硫黄酸化物による樹木の立ち枯れ

樹木の立ち枯れのメカニズムと炭による予防とCO2削減
大森 禎子・吉池雄藏・岡村忍・杉浦銀治・岩崎眞理・安田勲
南極周囲の極渦
フェゴ島・南極ブナの立ち枯れ(2000.12.26-30)
右下・40年前の山火事の後 300m×9km
ニュージーランド南島(2001.12.26~31)
入植時に切られたブナ
立ち枯れ下木質シダの蔓延
牧場跡のブナ幼木の立ち枯れ
灌木の立ち枯れ
ユーカリの立ち枯れ
マツの衰退
オーストラリア・パース(2000.10.13)
ユウカリの立ち枯れと山火事
酸による石灰石の浸食
左:上・下、アメリカ・アデロンダック・バルサモミノ縞枯れ(1999.8.4,6)
右:上・アデロンダックの沼
下・フェゴ島の川、
水辺の樹木は付着した霧に大気中の硫酸を溶解して枯れが早い。
左上:出雲海岸マツの枯れた後にマツの植林(2007.3.25)、
右上:京丹後市琴引浜防砂林の枯れ(2008.3.8)、
下:男鹿半島クロマツとスギの枯れ(2003.11.13,2004.8.7)
北関東・左上 女峰山と日光男体山の間・右 念仏平(2001.10.14)
下左右 志津林道シラビソの枯れ(1997.8.10)
新潟県糸魚川市ナラ枯れ 畠山正恒氏提供
青梅川上流 海から4~5km
‘09.9.23
梅川上流海から6~7km’09.8.24
小滝川海から12~13km’09.8.23
硫黄酸化物と風送塩の関係
化石燃料中の硫黄の燃焼と硫酸の生成
S + O2 = SO2 3SO2 + 2HNO3 + 2H2O = 3H2SO4 + 2NO
H2SO4 = 2H+ + SO42硫酸が風送塩に加わると
2NaCl + MnO2 + 3H2SO4 = 2NaHSO4 + MnSO4 + Cl2 + 2H2O
NaCl + H2SO4 = NaHSO4 + HCl
Na2SO4 + H2SO4 = 2NaHSO4
溶解度(g/100g水)
NaCl
35.7 (0℃) 39.1 (100℃)
Na2SO4
19.4 (20℃) 49.6 (32℃)
NaHSO4
28.6 (25℃) 100 (100℃)
MnSO4
136 (16℃) 169 (50℃)
1)
2)
3)
4)
5)
大気汚染物の主な酸の濃縮と回収率
酸の種類
濃縮倍率 回収率 測定回数 相対標準
(%)
偏差(%)
塩酸
20
99.7
6
0.5
(HCl)
50
100.1
8
0.5
100
99.2
8
0.7
硝酸
20
100.3
8
0.4
(HNO3)
50
99.5
7
0.6
100
99.3
7
0.8
硫酸
20
99.9
7
0.7
(H2SO4)
50
98.7
8
0.7
100
98.4
7
0.7
3
3
1mol/dm の酸10cm 水190gを加 2,4,10gまで加熱濃縮
残った酸を中和滴定により定量
樹木の枝葉に付着する水の量
シラビソの枝の角度による
(g/100gの枝)
水の付着量の差(g/100gの枝)
樹種
付着量 倍数
(g)
角度
付着量 倍数
ツバキ
5.7 1.0
(g)
モチノキ
6.7
90 垂直の枝 16.4 1.0
スギ
12.9 2.0
60
19.0 1.1
クロマツ
17.5 2.8
40
20.9 1.3
アカマツ
21.7 3.5
20
26.2 1.6
シラビソ
34.6 5.6
0 水平の枝 34.6 2.1
コノテカシワ 37.3 6.0
常緑広葉樹と針葉樹の枝を自然界と同じ角度で固定し、霧吹きで水を
掛け、5分間後の100gの枝に着く水の量。
風による樹木に対する硫酸の塗り重ね
150
NO3- SO420-1
-70
84 131
1-2
-14
35
72 Cl50
2-3
-19
27
59
3-4
-18
27
51 NO34-5
-4
25
48 SO420
5
-3
14
34
0-1 1-2 2-3 3-4 4-5 5
濃度(μeq/dm3)
100
Cl-
-50
-100
降雨量(mm)
採取地:千葉県船橋市三山東邦大学
五階建て屋上(27.8m)
採水日:2004年1月-2004年12月 79回 三宅島:南に250km 火山活動中 N 9
100
NNW 16
NNE 4(2,22)
-38 50 33
65
WNW
0
NE 6
N9
-86
44
96
NNE 4(2,22)-36 0 41
100
WNE 60
-16-50 70
93 ENE 11
ENE 11
7
32
60
-100
E 30
-78
29
48 E 3
WSW
ESE 4(10) -17
10
15
SE 1
-10
31
85
SW 13(16)
SSE 3
-25
21
98 ESE 4(10)
S 3(6,23) -15
12
51
SE571
SSWSSW
3 3 -31
42
S 3(6,23)
SSE 3
SW 13(16)
WSW 0
W 0
WNW 0
6
23
78
NNW 16
表示:方位・降水数・(台風号)
2NaCl + MnO2 + 3H2SO4 = 2NaHSO4 + MnSO4 + Cl2 + 2H2O
降雨量別採水の雨水の非海塩
SO42-とCl- 濃度の関係(μeq/dm3)
風向別・非海塩SO42-とCl-の
濃度の関係(μeq/dm3)
ClNO3SO42-
左:フェゴ島、独立の南極ブナ(2000.12.29)
右:七尾市和倉海岸の高台のマツは1994年に枯れ、
崖に真横に伸びたマツは生きている(2000.4.10)
2-
3
樹木の姿勢による根元の土のSO4 の濃度の違い(μeq/dm )
試料
測定値
pH
NO3
Cl
水平マツ 小枝
4.4₇
6516
0
土
5.2₆
3018
340
直立マツ 樹皮
4.3₁
429
16
90%枯れ 土
4.7₀
764
3
直立スギ 樹皮
3.9₀
1475
8
90%枯れ 土
5.2₀
2934
677
採取地:石川県七尾市和倉奥瀬海岸 採取日:2000.10.1 3試料は10m以内の距離
水平マツ:海面真上2m、垂直の崖から横に生育
2-
SO4
1788
456
133
1053
339
1468
非海塩
2SO4
1118
145
89
974
187
1167
標高別土の水による溶出成分
標高別土のpHと溶出成分の濃度(μeq/dm3)
標高(m)
1800
1950
2240
深さ(cm)
10
30
10
30
10
30
pH
4.7₄
5.2₃
4.2₃
5.0₅
4.3₂
5.0₁
K
53
18
130
32
177
54
Na
60
36
129
52
173
77
Mg
21
7
38
8
46
13
Ca
60
29
248
40
206
36
Al
8
14
198
44
262
70
Mn
2
1
4
1
2
2
Fe
15
5
14
3
11
2
Zn
2
2
7
5
12
13
12
7
F106
50
184
75
180
98
Cl261
59
240
95
541
171
NO3
266
49
171
39
165
43
SO4
324
31
104
39
58
48
PO4
36
8
34
14
-22
8
非海塩Cl
229
45
156
33
144
35
非海塩SO4
採取場所:栃木県日光太郎山(標高2368m)
採取日:1995.7.29 操作:乾燥試料1に水2.5,60分間後にろ過
硫酸は土壌に加わると金属硫酸塩を生成する
Al2(SO4)3, FeSO4, Fe2(SO4)3
金属硫酸塩は水と一緒に樹木に吸収され、形成層のリン酸と結合する
3FeSO4 + 2Na2HPO4 = Fe3(PO4)2 + 2NaHSO4 + Na2SO4
O2↓
加水分解
形成層 暗青色に変化 FePO4→ FePO4 + O2 + H2O → Fe2O3・nH2O黄褐色になる
3Fe2(SO4)3 + 6Na2HPO4 = 6FePO4 + 6NaHSO4 + 3Na2O4
3Al2(SO4)3 + 6Na2HPO4 = 6AlPO4 + 6NaHSO4 + 3Na2SO4
溶解度 FePO4:1.71×10-10 (g/100g水)
-9
AlPO4:1.38×10 (g/100g水)
表4 岩石の組成(%)
1
含有量(%/灰)
岩石 玄武岩 安山岩 花こう岩
Al2O3
0.8
14.0
16.3
15.1
Fe2O3
0.7
2.5
3.1
0.6
暗青色
0.8
5.9
10.0
FeO
淡黄色
0.4
0.05
0.11
0.23
MnO
0.2
a)
P
Al
Fe
玄武岩:東京都大島三原山
0
0.91 安山岩:秋田県玉川温泉b)
0.57
0.12
暗青色
Al
Fe
0.31 花こう岩:茨城県筑波山c)
0.28
0.07P
淡黄色
元素
吉池雄蔵:
a) 工業用水, No.448,26-37(1996).
採取地:群馬県太田市金山城址・2004.5.29
b) 工業用水、No.442,9-20(1995).
c) 工業用水、No.464,35-52(1997).
形成層に吸収された金属イオン割合
3)
4)
5)
A:立ち枯れマツの鉄とリン酸の反応
B:酸化第二鉄 C:細菌
3FeSO4 + 2Na2HPO4 = Fe3(PO4)2 + 2NaHSO4 + Na2SO4
暗青色に変化 O2 ↓
FePO4 + O2+H2O → Fe2O3・nH2O黄褐色
Na
K
Mg
P
Al
Fe
0.1
0.1
0.6
2.84
3.44
0.93
0.99
0.05
3
0.24
3
5.12
0.66
0.38
0.07
6
0.29
3.13
5.32
0.84
0.7
0.02
9
0.13
3.46
5.64
1.09
0.7
0.02
3 6 9 12 15
試料の高さ(m)
12
Na
0.15
K3.96
5.15
Mg
1.63
P2.46
0.02
Al
Fe
15 30
0.38
土
25
6.37 Ca4.71 Cl 20- 3.7
3.06 NO1532- 1.1
1.42 SO104 8.8
0.06 pH 4.6
Caの濃度(%/灰)
イオンの濃度(mg/dm3)
成分の濃度(%/灰)
7
6
5
4
3
2
1
0
5
0
0.1
25.6
2.6
0
0.3
5.2
3
28
1
0
1
5
6 9 12 15
Ca
26 27 23 19
Cl1.3 2 1.7 1.5
0 0 0 11
NO31.9 0 0 23
SO425.7 5.5 5.2 4.9
pH
土 0.1 3 6 9 12 15
試料の高さ(m)
マツ材の水による溶出イオン(mg/dm3)
試料10g:水25g、60分間後のろ過液
採取地:群馬県勢多郡富士見村石井 羽鳥忠男氏所有林 採取日:2000.8.19
根元 径21cm、年輪43本、15m先端切り口、径1cm、年輪3本
灰の成分の含有量(%/灰)
アカマツ材の高さと成分の含有量 陰イオンの水による溶出量
秋田県男鹿市北浦安全寺・安田邦男氏所有林・中央
アカマツ2007.9.29伐採、63年生、胸高直径42cm
秋田県男鹿市北浦安全寺 安田邦男氏所有林(2007.9.29)
年代と年輪幅の関係、63年生、直径42cm
含有量(%)・年輪幅(mm)
9
8
7
6
5
4
3
2
1
0
7~8
18~19
30~34
51~53
58~62
7~8
含有量(%/灰)
26
25
24
千代田町
23
22 7~8
21 18~19
20 30~34
7~8
51~53
58~62
mm/年 Na
K
Mg
Al
Fe
P
6.4 0.12 1.56 3.18 0.95 0.14 0.01
7.5 0.22 1.34 3.39 1.16 0.26 0.09
2.9 0.83 2.47
3.4 0.77 0.22 0.17
6 1.32 3.53 4.53 0.73 0.47 0.43
4.4
3.9 7.86 5.51 0.85 0.53 0.62
18~19
30~34
年輪(年)
51~53
30~34
年輪(年)
51~53
58~62
Ca
Ca
25.79
24.19
24.47
18~19
24
21.91
mm/年
Na
K
Mg
Al
Fe
P
58~62
採取場所:秋田県男鹿市北浦安全寺 安田邦男氏所有林 採取日:2007.9.29
胸高直径:42cm、樹齢63年、天然木 葉は僅かに緑色が残る枯死寸前
アカマツの年輪幅と成分の含有量との関係
立ち枯れマツの年輪幅による衰退年数の推定
県
採取場所
群馬
太田市金山城址
年生 直径
(cm)
n
測定値
42 13.8 1 年輪数 11 26
5
mm/年 3.5 0.8 2.0
アカマツ
みどり市東町
70 41.5
アカマツ
富士見村赤城山
41-50 33.2
アカマツ
桐生市新里町
40 24.0
アカマツ
館林市千代田町
52 13.8
アカマツ
マツの年輪幅平均値
年輪幅の減少割合(%)
神奈川 相模原市津久井町
49 28.0
アカマツ
1 年輪数
mm/年
4 年輪数
mm/年
1 年輪数
mm/年
1 年輪数
mm/年
1 年輪数
mm/年
28
4.0
23
6.0
17
3.9
15
4.2
4.3
16
26
3.1 1.8
21
2.6
8
15
1.5 2.8
21
7
9
2.1 4.1 1.7
2.0 2.7
53.5 37.0 58.2
13
10
26
6.4 2.4 0.9
立ち枯れの無い地区
愛知
アカマツ
26
21.3
栃木
足尾・阿蘇沢上流
クロマツ
マツ
31
22.9
宮城
年輪幅平均値
年輪幅の減少割合(%)
28
1 年輪数
mm/年
1 年輪数
mm/年
1 年輪数
mm/年
10
5.7
10
5.4
4
11.0
7.4
10
6
7.3 7.8
10
10
4.6 3.6
11
23
4.3 7.2
5.4 6.2
27.0 16.2
衰退
(年)
枯れた
年
31 2003
26
2000
21
2006
23
2006
37
2006
36 ?
同じ場所のマツとスギの年輪幅による衰退開始の時期の予測
アカマツ 枯れ木60年生
スギ 生存65年生
南面幅(289mm)
北面幅(140mm)
東面幅(312mm)
西面幅(321mm)
年号
年 mm/年 年号
年 mm/年 年号
年 mm/年 年号
年 mm/年
47-71
24 6.0 47-59
12
3.9 43-50
7
1.4 43-50
7
1.4
71-88
17 3.3 59-72
13
2.4 50-68
18
3.9 50-66
16
3.6
88-97
9 6.0 72-85
13
1.3 68-79
11
2.6 66-74
8
2.3
97-07
10 3.5 85-94
9
2.9 79-00
21
7.4 74-94
20
6.4
94-07
13
1.4 00-08
8
5.8 94-01
7
5.1
01-08
7 10.4
平均値
4.7
2.4
4.2
4.9
採取地:秋田県男鹿市安全寺 安田邦男氏所有林
マツとスギの間隔15m 厚さ5cmの輪切りで乾燥 乾燥後の測定値
マツとスギの乾燥収縮率
伐採 年月日 年生 跋採直後 乾燥後
収縮率(%)
直径(cm) 直径(cm)
マツ 2007.9.9
60
42
40
4.5
スギ 2008.9.27
65
67
63
6.0
酸性土壌の中和と温暖化防止のための二酸化炭素(CO2)削減
樹木の生長による二酸化炭素の吸収
6CO2 +K,Mg,Ca,P等+ 5H2O +太陽エネルギー → C6H10O5 + 6O2
セルロース 酸素
樹木の燃焼
C6H10O5+ 6O2 ➝ 6CO2 + 5H2O
炭の製造
C6H10O5 ➝ 6C + 5H2O
火がついたら空気の量を減らす
炭とCO2の割合
C + O2 = CO2
炭は燃焼しない限りCO2にならない。
C 1kg : CO2 3.7kg
12g 32g
44g
炭の主な成分(%)
SiO2
炭
炭素分 K2O+Na2O CaO MgO MnO Al2O3 Fe2O3
クリ
98.64
0.36 0.74
0.054 0.020 0.004
ウバメガシ
98.13
0.34 0.63 0.10 0.095 0.104 0.007 0.007
ナラ
98.23
0.29 0.81 0.00 0.004 0.004 0.023 0.017
モウソウダケ 70.38
9.24 1.38 0.60 0.120
0.770
19.0
マダケ
61.28
14.44 1.38 1.48 0.600
1.38
22.9
柳沼力夫:炭のかがく(2003)誠文堂新光社 p.71-72
足尾銅山跡の酸性土壌の炭添加区と無添加区のpHと植生
深さ
炭添加区
平均
土の中の炭(%) (cm)
25.58 0.52 5.29
6.29 5.27 5.66 5.54
土壌のpH
0
4.46 4.37 4.39 4.40
30
発芽年代
植物の種類
ヘビノネコザ
リョウブ
バッコヤナギ
カラマツ
ヤマブドウ
ヤシャブシ
ヨモギ
ススキ
シバ
チガヤ
炭無添加区
0
0
0
4.77 4.82 5.02
4.35 4.32 4.45
平均
4.91
4.37
2003 2002 2001 2000 合計 2003 2002 2001 2000 合計
No.
植物の数
1
2
8
4
14
10
10
17
37
2
4
6
4
14
10
8
10
4
32
3
1
5
6 12
1
1
4
2
2
5
2
2
6
1
5
2
8
7
1
11
12
8
2
2
2
3
5
9
1
1
1
110
1
1
-
採取地;栃木県足尾町足尾銅山・阿蘇沢上流斜面 標高:922m
実験開始:1999.10 採取日:2003.8.30
地球の二酸化炭素濃度の変化:上限は冬,下限は夏
ま と め
1. 樹木の立ち枯れの原因は、化石燃料の燃焼から発生する
硫黄酸化物である。
2.土壌の酸性化で溶出する金属イオンによる、リン酸イオンの
不活性化は樹種に関係なく樹木の立ち枯れをおこす。
3.樹木の立ち枯れは、土壌を中和することで救われる。
4.樹木の増加は最も確実なCO2削減方法である。炭は燃焼しな
い限り半永久的にCO₂に成らない。燃料とした場合は、自身が
吸収したCO2なので大気のCO2の割合は変化しない。
ご静聴有り難う御座いました
Kの濃度(mg/dm3)
Na,Mg,Caの濃度(mg/dm3)
表2 水による炭からのアルカリ成分の溶出量
炭の原料
マ
ツ
ク
ヌ
ギ
シ
ガ
シ
ラ
ソ
ウ
ダ
ケ
ケ
0
ギ
2000
ス
4000
ウ
濃度(mg/dm3)
34
42
41
51
18
マダケ
4898
モウソウダケ2304K
シラガシ
1835
クヌギ
382
スギ
661
マツ
381
マ
ダ
マ
ツ
Na
Mg
Ca46
モ
モ
マ
ダ
ウ
ソ ケ
ウ
ダ
シ ケ
ラ
ガ
シ
ク
ヌ
ギ
0
ギ
100
Na Mg
Ca
マダケ
#
79
モウソウダケ
#
112
シラガシ #
53
クヌギ
8
12
スギ
#
28
マツ
#
13
ス
濃度(mg/dm3)
200
K
6000
300
炭の原料
樹木の産地:栃木県足利市。炭化温度700,800,900,1000℃の炭の溶出成分の平均値
測定法:炭粒度 2mmを通過して1mmのふるいに残る炭 炭10g:水25g 60分間後にろ過
炭からの溶出成分の濃度
溶解度
タケ炭とマツ灰の成分
溶解度
(g/100gH2O, 20℃)
Na2CO3 18.1
K2CO3
52.5
MgCO3
9.4
CaCO3
0.0013
タケ炭の成分(%)
アカマツの灰の成分(%)
元素 マダケ モウソウダケ 幹
枝
葉
Na
0.134
0.273
0.30
1.39
0.42
K
0.435
0.343
3.79
3.40
1.64
Mg
0.185
0.291
4.89
2.50
3.00
Ca
0.131
0.165 27.09
19.71
9.02
樹皮の水の吸着量と硫酸イオンの濃度の関係
箱根
2樹種
水の吸着量 pH
海塩 非海塩
SO4
Cl- NO3
22g/100g樹皮
SO4
SO4
μeq/dm3
スギ
214
3.1₂ 1839
0
662
189
473
ヒノキ
102
3.2₂ 389 148
321
40
281
アカマツ
85
3.8₅ 812 210
604
84
520
クロマツ
63
4.3₉ 296
45
260
30
230
カラマツ
85
3.4₉ 186
24
206
19
187
採取地:神奈川県箱根園付近 採取日:2000.5.21
三国峠
スギ
カラマツ
ダケカンバ
イタヤカエデ
リョウブ
カツラ
シナノキ
ミヤマアオダモ
ミズナラ
129
84
143
26
28
29
40
50
59
3.4₆
3.6₂
3.4₀
6.1₄
3.9₉
4.4₅
4.2₁.
5.0₃
4.3₄
313
68
110
37
48
79
71
45
87
採取地:群馬県三国峠 採取日:20005.28
31
37
205
5
15
116
56
74
232
337
48
84
19
29
52
17
52
54
32
7
11
4
5
8
7
5
9
305
41
73
15
24
44
10
47
45
群馬県勢多郡富士見村赤城山(2007.4.6)
赤松林の立ち枯れ進行中
マツの木の下、枯れ木の下、空き地の土のイオン濃度および雪の影響(μeq/dm3)
採取地
試料
No.
1樹
皮
2
3マ
ツ
の
木
の
下
4土
5マ
ツ
葉
無
6枯
木
の
下
7空
地
土
採取
深さ
年月 数 (cm)
出雲市
07.3.25 4 風上
クロマツ樹皮
4 風下
南伊豆町 06.2.26 1 風上
スギ樹皮
1 風下
男鹿市
04.8.6
6
0
土
30
雪解け後 06.5.14 7
0
10
雪解け後 08.2.22 6
0
10
出雲市
07.3.25 5
0
西園町砂地
10
出雲市
08.1.18 1
0
大社町
10
砂地
30
50
富山市
07.10
1
0
呉羽町
10
砂地
30
50
京丹後市 08.3.2
3
0
琴引浜
10
石英砂
20
30
風乾
減量(%)
41.38
43.66
39.62
21.21
24.42
22.21
48.04
36.26
46.22
26.70
13.59
3.94
10.79
10.56
8.48
8.74
17.60
11.96
7.63
9.25
2.34
3.54
4.47
4.70
測定値
pH Na+
4.6₁ 4101
4.3₃ 10907
3.9₃ 1180
3.8₀ 1620
5.5₈ 2175
4.9₄ 1618
5.7₁ 17924
5.3₈ 5816
4.6₉ 6179
4.6₉ 1890
5.2₈ 2574
5.5₆
595
5.5₉
430
5.5₁
216
4.6₂
140
4.5₂
150
4.6₃
723
4.2₃
348
4.3₅
261
4.3₁
438
5.6₄
436
5.7₈
187
5.6₅
118
5.2₈
366
-
2-
NO3 SO4
Cl
1790
73 575
7893 151 1185
609
0 457
993
0 578
1072 192 321
671
26 677
7941 676 1827
2175
26 740
3505
0 603
1199
0 423
2041
13 318
389
11
79
115 265
48
34
59
14
44
13
17
103
6
17
445
17 137
265 289 162
153
98 121
198
31 138
422 138
69
160
62
32
62
54
15
230
46
32
非海塩
Cl →Cl2
22SO4
SO4
Cl
-2992
83
8976
-4824 -124 14472
-763
317
2289
-897
384
2691
-1466
60
4398
-1216
477
3648
-12959 -324 38877
-4603
43 13809
-3699 -138 11097
-1004
197
3012
-960
9
2880
-305
7
915
-386
-4
1158
-217
-12
651
-119
0
357
-72
-1
216
-398
50
1194
-141
120
423
-151
90
453
-312
85
936
-87
17
261
-58
9
174
-76
1
228
-197
-12
591
流出量 汚染量 倍率
22SO4
SO4
8893
8976
1
14596 14596 1.6
1972
2289
1
2307
2691 1.2
4338
4398
1
3171
3648
39201 39201
9
13766 13809
11235 11235
3
2815
3012
2871
2880 0.9
908
915
1162
1162
663
663
1
357
357 0.5
217
217 0.3
1144
1194
303
423
1
363
453 1.1
851
936 2.2
244
261
165
174
1
227
228 1.3
603
603 3.5
3
海岸と内陸の試料の硫酸の流出量と汚染量の違い(μeq/dm )
No.
沖縄
海
岸
秋田
男鹿
島根
出雲
静岡
伊豆
内
陸
立
枯
れ
地
区
内
愛知
瀬戸
相模原
津久井
群馬
赤城
東京
高尾
木曾
陸
宮城
七ヶ宿
枯
れ
無
地
区
愛知
段戸山
試料(土は樹木
採取
の下の表土)
年月
クロマツ土ヒメユリの塔 00.2
ヤシ土本部町
クロマツ土辺戸岬
クロマツ土 04.8
クロマツ土・雪解後
06.5
クロマツ土・雪解後
08.2
クロマツ土平地生育 08.6
クロマツ土斜面生育
クロマツ樹皮(風上)
07.3
クロマツ樹皮(風下)
前夜
クロマツ土
雨
海岸・砂
スギ・ヒノキ樹皮
06.2
スギ・ヒノキ土
平均値
アカマツ樹皮(風上) 04.5
アカマツ樹皮(風下)
アカマツ土
アカマツ樹皮
06.8
アカマツ土
ヒノキ樹皮
ヒノキ土
スギ樹皮
スギ土
アカマツ樹皮
08.4
アカマツ土
マツ2年前伐採樹皮 08.7
” アカマツ土
平均値
アカマツ樹皮
06.6
アカマツ土
ヒノキ樹皮
06.7
ヒノキ土
アカマツ樹皮
06.9
アカマツ土
スギ樹皮
スギ土
コナラ土
アカマツ樹皮
08.8
アカマツ土
ヒノキ樹皮
ヒノキ土
ヒノキ'08.3伐採後土
平均値
数
1
1
1
6
7
6
3
3
4
4
5
1
4
3
(49)
1
1
4
2
2
1
1
3
3
4
4
3
4
(38)
6
6
7
5
11
11
4
4
3
3
3
1
1
5
(70)
pH
6.5₆
7.6₁
7.0₇
5.6₆
5.7₁
4.6₉
5.0₇
4.8₄
4.61
4.33
5.2₆
5.7₈
3.8₅
4.1₉
4.6₆
4.1₇
3.7₄
4.1₅
3.5₆
3.7₀
3.1₂
4.5₆
2.9₉
4.9₉
4.0₈
4.1₆
3.7₃
4.1₅
3.6₂
3.6₉
4.6₁
4.04
3.7₀
4.7₂
4.2₇
3.9₄
5.3₅
5.2₁
3.6₇
4.2₃
3.4₃
3.7₁
3.8₇
3.9₂
Na+
764
574
8428
2175
17924
6179
11917
5094
4101
10907
2574
117
1085
1643
5249
30
139
116
55
70
75
232
101
95
38
53
103
80
127
40
65
134
147
147
223
100
45
63
70
22
42
93
Cl→Cl2 流出量 汚染量 倍
測定値
非海塩
数
NO3- SO42SO42SO42SO42SO42ClCl84
0
129
-808
37
2424
2387
2424
1
410
0
130
-259
61
777
716
777
0.3
5551
0
1106
-4276
95
12828 12733
12828
5.3
1070
192
321
-1466
60
4398
4338
4398
1
7941
676
1827 -12959
-324
38877 39201
39201
8.9
3505
0
603
-3699
-138
11097 11235
11235
2.6
9846
15
2272
-4049
842
12148 11306
12148
2.8
3651
20
804
-2289
193
6866
6673
6876
1.6
1790
73
575
-2992
83
8976
8893
8976
1
7893
151
1185
-4824
-124
14472 14596
14596
1.6
2041
13
318
-960
9
2880
2871
2880
231
8
37
95
23
0
0
23
562
0
426
-704
306
2112
1806
2112
1285
0
373
-634
176
1902
1726
1902
3276
95.7
722 -2845
92
8535
8443
8535
78
52
210
43
206
0
0
206
1
704
916
1554
542
1537
0
0
1537
7.5
253
158
382
118
368
0
0
368
118
19
410
55
403
0
0
403
80
8
112
-2
104
6
0
104
157
18
694
70
685
0
0
685
115
10
200
-156
172
468
296
468
722
5
1270
604
1258
0
0
1258
152
13
221
41
210
0
0
210
567
128
911
853
853
176
334
353
335
335
121
9
227
76
22
0
0
207
94
88
110
32
104
0
0
104
257 135 512 129 481
(40)
(25)
518
81
97
196
-12
186
36
0
186
166
218
142
18
128
0
0
128
149
34
153
102
148
0
0
148
551
0
403
474
395
0
0
395
85
14
60
-72
44
216
172
216
395
3
249
223
231
0
0
231
227
68
197
55
179
0
0
179
289
11
286
29
259
0
0
259
174
14
147
57
135
0
0
135
105
13
306
53
301
0
0
301
488
20
498
415
491
0
0
491
99
3
214
17
209
0
0
209
648
16
563
622
560
0
0
560
142
52
169
93
164
0
0
164
257
40
256
148
245
(18)
(12)
245
ニュージーランド南島・(2001.12.26)入植の時に持ち込まれた
カルホルニアレッドパイン120年生・20年生マツの衰退
アデロンダック・バルサモミの立ち枯れ 標高1300m(1999.8.5)
図1 ニュージーランド南島‘01.12.24~31
表層土のpH
男鹿半島入道崎南(2003.11.13)1993年48本植林・炭散布
足尾銅山跡・阿蘇沢上流(2003.8.30)
(2455m2)
炭の効果・植生調査
pH
尾根のマツの下の土
6
5.5
5
4.5
4
3.5
3
0
10
30
pH
2002
6
5.5
5
4.5
4
3.5
3
0
10
2002
30
2002
4.1
4.6
4.6
2003
2002
5.09
4.8
2003
5
2003
4.2
4.5
4.8
2004
試料採取年代
2004
4.6
5
5.5
谷のマツの下の土
2003
5.3
5.1
20045.2
2005
2004
4.9
5
2005
4.6
2005
4.4
4.6
4.7
2006
4.6
5.3
5.4
0
10
30
2006
2005
4.1
4.6
4.62006
2006
4.8
5.5
5.4
年代
採取場所:宮城県刈田郡七が宿町町有林7ヘクタール/炭2トン
採取日:各年度10月末日曜日
pH:散布前 尾根8ヶ所 谷6け所 標高550~600m
測定場所は尾根で8カ所、谷で6カ所の平均である
宮城県七が宿町町有林・炭撒き効果
炭の量・7ヘクタールに2トン/年
0
10
30
南木曽ヒノキ林の酸性化した土壌の幼木(2005.11.6)
汚染の度合いの表示:非海塩濃度
海水組成
原子量
g/kg
Na+ 22.99
10.556
Cl35.45
18.980
SO₄2- 96.07/2
2.649
eq/kg
0.4591
0.5354
0.0551
測定値 測定値
SO42--(Na+×SO42-/Na+)=非海塩SO42-