論考
2022.5.9
玉川上水の樹林の有無と土壌流失について
井の頭自然の会 代表 鈴木浩克
玉川上水みどりといきもの会議 代表 高槻成紀
摘 要
玉川上水は東京に残る貴重な緑地であり、多くの都民に親しまれている。東京都は玉川上水の樹林管理を「史跡玉川上水整備活用計画」（東京都水道局 2009）に基づいて実施しているが、この計画では法面の樹木伐採が必要であることと、小金井地区では桜並木の保護を進めることを重視している。しかし樹林と土壌流失の研究では樹木があることが土壌流失を抑止するというのが定説となっており、計画の妥当性には疑義がある。伐採主体の管理が続けられれば土壌流失が進み、法面崩壊の危険性がある。そこで2021年の4月に樹林のある三鷹地区と伐採された小金井地区で定点撮影をし、土壌流失の変化を比較した。小金井地区では2021年時点で既にかなりの土壌流失が起きていることがわかった。一方、三鷹地区では変化は認められず流失は起きていなかった。小金井地区では１年間で草木が繁茂したために、土壌流失の変化は確認できなかった。この植物繁茂は土壌流失を抑止する可能性があるが、桜並木の景観としては不適切であるという問題が派生している。これらの問題は実際に玉川上水での伐採の影響について調査がなされていないことと、「整備活用計画」が完了したにもかかわらずその評価が行われていないことに由来しており、実態が不明なままになっている。撮影による評価には限界があり、実態調査をすることで管理法を見直すことが急務である。
はじめに
玉川上水は大都市東京を流れる水路であり、もともとの生活水確保の機能が部分的になった現在、貴重な緑地となっている。そして都民にとって残された自然に親しむという機能が非常に大きくなっている。現在、玉川上水は「史跡玉川上水整備活用計画」（東京都水道局 2009）に基づいて管理されており、それ（以下「整備活用計画」）によれば史跡を保存するために水路法面を保全することと、名称「小金井（サクラ）」並木を保存することを主要施策としている（同計画p.5）。法面保全は具体的には法面の崩壊を防止するため、法面・法肩の巨木は伐採するとしており（p.17）、桜並木保存では、サクラを被圧するケヤキなどの樹木の剪定・伐採をするとしている（p.19）。しかし、この計画には論文の引用がなく、科学的観点からすれば巨木が法面を崩壊させるという見解には疑問がある。一方、桜並木についてはケヤキなどがサクラを被圧することには疑問の余地はないが、樹林を伐採することはサクラの生育に良いとしても、計画の主目的である遺跡保存のためにはマイナスである可能性がある。というのは、樹木と土壌流失については多くの研究があり、それらによると、樹木があることは流失の原因になるのではなく、逆に樹木が土壌流失を抑止するというのが一般的だからである。根茎による土壌流失抑止については、阿部（1984）はそれまでの各地での土壌流失や崩壊地と根茎の関係を調べ、樹木があることが土壌を安定させることを指摘した。これが正しければ玉川上水の樹木を伐採することは、根を奪い、根によって緊縛されていた土壌が流失する可能性がある。塚本（1991）は樹木というより森林全体と土壌の動きを総説し、森林の根茎が土壌の安定性に重要であることを指摘した。北原（1998）は土壌の表面流失のメカニズムを解説した上で、その土壌流失に対して植物がいかに土壌流失を抑止するかを解説した。北原（2002）もほぼ同様の内容である。吉田ほか（2004）は切り面に生えるアカメガシワなどの根系の深さを調べると同時に、樹木の引き抜き実験をし、根系が土壌緊縛力を持つことを示した。
また、樹木があれば樹冠が風雨を防ぎ、また地表温度の上昇・下降を緩和するし、林床には低木類や草本類があるから、これらが雨滴による地表土壌の流失を防ぐことが知られている（村井 1974）。また、落葉があることが、雨滴が地面を直接打つことを防止する。川口・滝口（1957）によれば裸地を落葉で覆うと土壌流失が10分の1以下になったという。またYamada and Takatsuki(2015)は東京西部の奥多摩に設置されたシカの影響排除柵の内外に、雨により移動した表土をとらえる装置を設置し、シカによって落葉を除去された柵外で土壌移動が遥かに大きいことを示し、落葉が土壌流失を抑止することを示した。また玉川上水の法面崩壊は霜柱によるものが大きいことがわかっているが（佐藤ほか 2003）、落葉には乾燥を防ぐ保湿効果（北原ほか 1985, 北原 1998）や冬季の降霜をやわらげる保温効果（北原ほか 1985）もあり、霜柱による土壌崩壊を抑止する。したがって樹林があることは、根茎による土壌の緊縛だけでなく、落葉が雨滴を受け止め、地表面を直接打たなくすることで土壌流失を抑制する効果がある。これらの研究からは樹木を伐採することは土壌流失になることはあっても、それを抑止することにはならないと考えるのが自然である。
我々はこれら定説に反する管理の仕方に疑問を抱き、管理者に現在の玉川上水法面はどのぐらいのペースで流失しているのかを質問したが、調査はしておらず、「計画に樹木を伐採すると書いてあるから伐採している」とのことであった。そして12年間、その効果を調べることなしに伐採や草刈りが続けられてきた。「整備管理計画」の目的は史跡を保存することであり、もし樹木を伐採するという現行の管理法が検証なしに行われているとすれば目的を達成できず、玉川上水の将来に重大な禍根を残すことになりかねない。
そこで、我々は東京都に2021年に軽量な温湿度計と流出土を受け止めるネットを設置して土壌の流失量を調査したいと申請したが、不許可となった。そこで、写真撮影で法面の状態を記録し、上部に樹林がある場合とない場合の流失の程度を観察することにした。その結果と既存の文献類により、玉川上水の樹林の有無と法面の土壌流失について検討することにした。
方 法
三鷹地区と小金井地区で既存樹木の根元や切り株の根元で土壌が露出している箇所をそれぞれ10箇所探して定点とした。三鷹地区は樹林がアーケード状に覆っているのに対して、小金井地区は法面の平坦部にサクラはあるものの、法面下の斜面部の樹木が皆伐されている（図1）。三鷹地区の法面の角度は急で、場所により垂直面や垂直に近い状態の法面もある。撮影は三鷹地区は2021年4月17日と2022年4月23日に、小金井地区は2021年4月23日と2022年5月2日に実施した。
図1. 伐採された小金井の玉川上水（2021年2月4日、小金井橋東側）
結果と考察
1. 三鷹地区
三鷹地区での1年間で垂直面も緩斜面も大きな流失は見受けられなかった（図2a, b）。
図2a. 三鷹地区のMT-01の状態。左が2021年、右が2022年
図2b. 三鷹地区のMT-02の状態。左が2021年、右が2022年
これは、三鷹地区では樹林が上部を覆っていることで雨滴を受け止め、枝、幹を伝って流れ、また風の侵入を減殺するために土壌流失と風化が抑制されたと考えられる。この他の場所でもほぼ同様であった。
また、垂直面以外の箇所では、落葉樹の落葉が法面に堆積している箇所が多かった（図3）。
図3. 落葉が始まる時期に、前年の落葉が残っている状態（三鷹市）
落葉は直射日光が土壌に当たらなくするから、気温の上昇や降下を抑制し、保湿効果があり（北原ほか 1985, 北原1998）、雨滴が地面を当たらなくする（川口・滝口 1957, Yamada and Takatsuki, 2015）などにより、土壌流失を防ぐ効果がある。
2. 小金井地区
小金井では樹林が伐採された結果、地表に直射日光が当たるようになり、１年間で草本類、低木類が大量に発生するとともに、伐採されたケヤキなども萌芽を伸ばした（図４）。このため写真によって土壌流失を確認することはできなかった。
図4. 小金井地区のKG-04の状態。左が2021年、右が2022年
ただし、2021年の段階で明らかに土砂流失が起きていることが確認された。以下の写真の2021年の写真を見ると、コンクリートの下に上部が崩壊して流失した土壌が蓄積していることがわかる（図5a, b）。これは図１でもはっきりと見ることができる。
図5a. 小金井地区のKG-02の状態。左が2021年、右が2022年。
白点線範囲が流失土壌の堆積
図5b. 小金井地区のKG-10の状態。左が2021年、右が2022年。
白点線範囲が流失土壌の堆積
三鷹地区に比べて風雨が地表を直撃する確率は遥かに高いので、写真撮影ではなく直接地表の土壌の動きを調査する必要がある。
伐採により樹冠がなくなり、直射日光が当たるようになったため、この１年間に草本、低木、伐採木の萌芽が密生した。このことは日本の高温多湿な環境に支えられた旺盛な植物の生育を示している。このことは考えるべき2つの課題を提示する。
一つはプラス面の可能性があり、これらの植物が繁茂したことで土壌流失が抑制されている可能性があるということである。植物があれば雨滴が地面を打つことは抑制される。ただし群落が低いため、樹林ほどの抑止効果はないし、草本類が主体なので冬には枯れて抑制効果が弱くなる。それでも一定の抑止効果はあるので、もし群落を土壌流失抑止に利用するのであれば、群落調査をして、どのような植生にするかのビジョンを明確にする必要がある。
もう一つはマイナス面で、現状では植物が繁茂し藪状態にあることである（図6）。このことは桜並木として景観的に不適切である。これについては市民アンケートで「雑草の盛り狂ったような繁茂は目を覆うばかりです」などの記述がある（玉川上水みどりといきもの会議 2022）。
図6. 伐採後植物が繁茂して藪状態になった小金井地区の玉川上水
（2022年5月7日、新小金井橋東側）
史跡管理という目的を果たす上で、土壌流失を抑制するために植物を繁茂させるか、桜並木として桜と芝生状態の状態にするかは明確にしなければ管理は能わない。いずれを選択にするにしてもどのような植生を目指すかを明確にし、それにふさわしい植生管理の具体策を検討する必要がある。現状では土壌流失の実態は不明であり、撮影による調査ではなく地上での実測調査が不可欠である。
3. 露出した根がある理由
玉川上水には各所に樹木の根が露出した箇所がある。以下にその理由を考える。
関東ローム土はアロフィンという粘土粒子を50％ほど含むので、水分を含むと結着し強度を増すが、乾燥すると粒子となって風で舞い飛ぶ性質を持っている（足立 1965）。
三鷹地区の玉川上水沿いに住まわれ、清流が復活する前の空堀期から清掃活動などを続けてきた方によると、空堀期（1965年から1986年まで）には三鷹駅より下流に到達する水はなく完全な空堀状態になり、上水内部は乾燥でポロポロになり、風化が進んだが、清流復活後は風化はなくなったという。
また、1978年（昭和53年）8月26日のアサヒタウンズ紙にも『もろい、水の無い上水、年々早まる水路の傷み』という見出しで、法面の保護をするうえで『早く史跡指定を進め、早く清流復活して欲しい』という小平玉川上水を守る会の訴えが掲載されている。
また佐藤ほか（2003）は玉川上水の法面の崩壊の主要な要因は霜柱、降水、風、日照などであるという。その結果、右岸（南側）は日が当たりにくいため冬には低温になり、湿度も保たれるため霜柱ができやすい。そのために右岸で崩壊が起きやすいことを示した。実際、関東ローム層は霜柱ができやすいとされる（大後 1980, 金光 1982）。
これらの証言や文献をふまえると、玉川上水で土壌が流失し、根が露出する現象は主に空堀期に進行した可能性が高く、清流復活し通水が継続されている現在は、土壌強度が増し、現状維持に近い状態にあると推察される。したがって管理を進めるには、樹林伐採による風雨の直接影響や根茎が失われることの問題を適正に把握することが不可欠である。
4. 法面肩部の樹木と平坦部の樹木
これまで樹木の伐採の問題点を強調してきたが、垂直面の法肩部に生えた樹木で、土壌がすでに流失し根茎が露出しているものなどについては、倒木の可能性があることは間違いない。倒木すれば土壌が崩壊することとともに、住民生活への悪影響もあり、これらは剪定・伐採される必要がある。我々が問題としているのは、法面の平坦部や緩斜面の樹木が伐採され、小金井においては大規模に皆伐されたことである。これらの伐採された樹木が根茎によって土壌を安定化させていたことは間違いなく、これらが枯れて根茎が失われれば土壌流失が起きる可能性が大きい。ただしこれらも全てが枯れているわけではなく、萌芽再生によって生存するものもあるはずである。そうであればこれを適正に管理することで土壌流失を抑制できる可能性はある。このことも実測によって検証する必要がある。
5. 管理の一つのビジョン
我国全体はもとより東京都も生物多様性を重視している（東京都環境局 2022）。東京都は世界有数の大都市であり、都市化が進む中で緑地が失われる歴史を持つ。その中にあって、玉川上水は三百数十年にわたり30 kmに及ぶ連続した緑地として生物多様性に大きな貢献をしている。この視点からすれば、水道局の「整備活用計画」における小金井の桜並木復元は、生物多様性の精神に逆行するものであり、現実に多様な樹木からなる樹林が伐採され、その結果、鳥類も極端に貧弱になった（玉川上水みどりといきもの会議 2022）。小金井市による「玉川上水・小金井桜整備活用実施計画」（小金井市2012）では小金井の桜並木についてビジョンが示されている。それによれば桜は広い間隔で植え、時間の経過とともに「草堤」が回復するとしている。「草堤」という言葉は生態学関連の辞書類にはないが、大正時代などの写真に残されているような芝生状態の草丈の低い草本群落のようである。具体的にはタンポポ、ススキ、クサボケ、スミレ、ニリンソウが挙げられている（p.12）。これらの植物にはいくつか問題がある。具体的に取り上げると、クサボケとスミレ（タチツボスミレ*）は草地、林縁、明るい落葉樹林などに生え、草丈も低いので、桜並木の草堤には適しているであろう。しかし、タンポポ、ススキは直射日光が当たる環境に生育し、ススキは草丈が高いから桜並木の下や樹間にはふさわしくない。またタンポポは現在ではセイヨウタンポポの方が多いので、生物多様性という観点ではふさわしくない。ニリンソウは現在の玉川上水では明るい場所にもあるが、本来は落葉樹林の林床に生育する種であり、桜並木にはふさわしくない。このように「玉川上水・小金井桜整備活用実施計画」に挙げられた植物は植物生態学的に言えば異質なものを含み、同じ環境に共存するものではなく、ビジョンとして非現実的なものである。
*「スミレ」には種としてのスミレとスミレ属とがあるが、ここではスミレ属と理解し、当地に最も多いタチツボスミレと想定する。
現実的なものとして、現場で適正に刈り取りが行われている場所に生育する植物を取り上げたい。現在の桜並木の法面平坦部にはツリガネニンジン、ワレモコウ、ノカンゾウなどが生える群落があり、関東地方の草原の野草が生育している。これらは貴重であり、市民にも親しまれているから、草堤よりは草丈が高いこれらの草本群落を維持するような管理をするのはよいアイデアであろう。このことは生物多様性の考え方とも整合性がある
一方、法面の肩部分にはアカメガシワ、ヌルデ、ヤマグワなどのパイオニア植物と呼ばれる直射日光を好む低木類が繁茂している（図6）。これはかつての小金井の桜並木とは全く相容れないもので、市民アンケートでも評判が悪い。例えば「木々が伐採されてから、明らかに草の生え方が荒れている感じがする」「何もしないで放っておいて良いというものではない」「雑草の盛り狂ったような繁茂は目を覆うばかりで、心が痛みます」などの記述がある（玉川上水みどりといきもの会議 2022）。
また桜並木のあり方についての市民の意見としては、桜並木は桜だけでなく、桜とその他の樹木が共存して欲しいという声が圧倒的であった（玉川上水みどりといきもの会議 2022）。しかし樹木を放置すれば桜よりも樹高が高くなり、桜並木にはふさわしくない。多くの市民の意見では桜主体であることはよいが、他の樹木も許容して欲しいというものであった。したがって桜の樹高を超えない程度の管理をし、パイオニア植物は積極的に除去して、ナラ類、ケヤキ、イヌシデなどを高過ぎないように管理しながら残すようにするのが一つのビジョンであろう（図7）。
図７. 桜並木のビジョン. A. 現状の桜優先, B. 斜面部に雑木を生やした場合. この図は雑木が若い段階で、時間が経てば樹高は高くなり、本数は減る。樹高はサクラを超えないよう管理するのが望ましい。この他にもビジョンはありうる。
いずれにしても、植物の種ごとの特性を把握した上で、ビジョンを明確にし、モニタリングをしながら管理することが必要である。そのビジョンは市民と植物に詳しい人と行政が合議して決めるのが望ましい。
結 論
本調査により、樹林が残された三鷹地区では１年間でほぼ土壌流失は認められなかった。一方、樹林を伐採した小金井地区ではすでに2021年4月時点で明らかな土壌流失が起きていた。ただしその後の１年で植物が繁茂した。この状態は桜並木としての景観的な問題を派生した。このため桜並木にふさわしい植生管理が必要である。一方、植物の繁茂は土壌流失を抑制している可能性もないとはいえない。したがって、撮影では確認できない表土の動きを直接調査する必要がある。一般には樹木の根は土壌流失を抑制するとされるので、玉川上水でそうでないとは考えにくい。このことを検証しないまま現在の伐採主体の植生管理続けることは将来に禍根を残す可能性が大きく、これを見直し、調査に基づいた植生管理をする必要がある。それなしには目指すべき植生も定めることができない。
東京都民にとって貴重な緑地である玉川上水を次世代に引き継ぐためには、科学的調査に基づいた管理が不可欠である。
文 献
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