多くの国際的な取り組みは、劣化した土地や森林伐採された土地を再び息を吹き返させることで、世界の森林面積を大幅に増やすことを目指している。
政策立案者の公約を、実務者による効果的な森林再生へと結びつけるには、科学の支えが必要である。
TreeDivNetの科学者たちは、変化し不確実な気候の中でも樹木の植林地が育つことを可能にする最適な組み合わせを調査するため、協力している。
科学者たちは、土地の所有者や利用者が広く採用できる実行可能な新規植林の手法を開発するため、科学的進歩を活用し発展させる取り組みに着手する予定である。
政治家は長らく植樹式典を好んできたが、今日では、綿密に練られた森林再生計画がますます重要になっている。実際、多くの国際的な取り組みは、劣化し森林伐採された数百万ヘクタールの土地を再び息を吹き返させることで、世界の森林面積を大幅に増やすことを目指している。
2017年に開始された国連の森林に関する戦略計画は、おそらく最も象徴的な取り組みの一つであり、2030年までに世界の森林被覆率を3%引き上げることを目指している。これは1億2,000万ヘクタール、すなわちフランスの面積の2倍を超える広さに相当する。61か国を対象とするボン・チャレンジは、同じ年までに3億5,000万ヘクタールを再生することを公約している。これはその2倍以上に当たる。
こうした切実に必要とされる取り組みは、森林生態学者にとって重要な問いを投げかけている。再生された森林が、期待される一連のサービスを確実にもたらすようにするにはどうすればよいか。特に進行中の気候変動を踏まえ、将来にわたって良好に機能し続けるよう、どのように森林を回復力のあるものにできるか。そして、森林再生は生物多様性の喪失や環境劣化への対処など、他の重要な地球規模の課題の解決にどのように貢献できるか。
森林再生のギャップを埋める
政策立案者の公約を、実務者による効果的な森林再生へと結びつけるには、科学の支えが必要である。最初の課題は、これら追加される数多くの樹木を受け入れる潜在力が最も大きい地域を地球上で特定することである。これには、次のような異なる視点を調和させる、高度な景観計画が求められる。
• 増大する食料生産需要を確保すること。
• 生物多様性に富む地域、例えば集約的に管理されていない草地などを避けること。これらは樹木の生育に適している可能性があるが、森林に転換すべきではない。
• 森林以外の土地利用に関連する経済的・文化的価値を認識すること
科学者たちは、既存の森林、農地、都市部以外におけるこの世界的な再生潜在力を示す詳細な地図を作成している。それでも、この土地のどれほどを森林に転換すべきかについては議論が続いている。
森林再生の優先地域を決定したら、次の課題は、これらの森林がどのような姿であるべきかを決めることである。森林の植林地は再生の取り組みにおいて重要な割合を占める。現在、森林は世界の陸地面積の約30%を覆っており、世界森林資源評価（FAO 2020）によれば、人工林はすでに2億9,000万ヘクタールを占めている。これは世界の森林面積の約7%にあたり、収穫される木材の約50%近くを供給している。
森林管理者にとって重要な問いは、どの樹種を植えるべきかである。その樹木は今後数十年にわたり将来の森林を形成することになるからだ。したがって、強い成長力、高い炭素固定能力、生物多様性の最適な支えなど、我々が期待するサービスの面で最大の便益をもたらすべきである。同時に、気候変動を含む21世紀の高まる環境課題に耐えられる必要がある。例えば、樹木は、2022年の春と夏にヨーロッパの多くの地域で見られたような、前例のない干ばつに耐えられる必要がある。
問題は、これらすべての特性を兼ね備えた単一の樹種は存在しないことであり、結局のところ、再植林のために異なる種類の樹木を選ぶ際には、基準間の取捨選択に帰着するということである。
科学が多様な植林地へと導く
これまで、大規模な植樹計画のほとんどは単一栽培の体系を再現してきており、ごくわずかな商業樹種、通常はマツ、トウヒ、ユーカリに、ほぼ専ら依存してきた。しかし、既存の単一栽培は、環境ストレスに対して回復力を持つ他の種類の森林を、どのように設計し、植栽し、管理できるかについてほとんど情報を与えてくれない。幸いなことに、世界中の科学者が、特に有益となりうる実験的な植林地をすでに設けている。
地球規模の樹木多様性ネットワーク（Tree Diversity Network）の一部である、我々のチームの実験は、TreeDivNetであり、個々の樹種、特に異なる樹種の混合が、どれほどよく成長するかを研究するために厳密に設計されたものである。まだ比較的若い実験であり、現時点では樹齢20年までの樹木しか対象としていないため、森林発達の初期段階に最も関連している。とはいえ、これらの段階は、植栽後の確実な定着と成長にとって最も重要である。
我々の研究の現在の焦点は樹木の成長にある。例えば、異なる資源を利用する他の樹種と成長空間を共有すると、樹木はより速く成長するだろうか。また、多くの樹種が気候の変動やその他の脅威に対してどれほど耐性を持つかについても調べている。TreeDivNetに関連するチームは、亜寒帯および温帯地域、地中海地域、熱帯を含む、世界の主要な気候地域のほとんどに拠点を持っている。これらの拠点は合計で850ヘクタール以上をカバーしており、これは1,200のサッカー場に相当し、世界で最も広範な生態学研究施設の一つを構成している。約30の実験が約250種の性能を試験している。これらすべてが重要なデータを収集しており、どの樹種の組み合わせが複数の目的を最もよく達成し、脅威に対して最も高い回復力を持てるかについて、我々に情報を提供するのに役立つ。
意思決定の樹形図
温暖化する地球への適応を支援するため、TreeDivNetの科学者たちは協力して、変化し不確実な気候の中でも樹木の植林地が育つことを可能にする、樹種の最適な組み合わせを調査している。気候変動の緩和と適応への可能性は、若い樹木が気候の極端な変動、特に干ばつ、火災、そしてキクイムシなどの脅威をどれほど生き延びられるかに左右される。
我々の研究は、最初の数年間に数十万本もの樹木について生存評価を提供してきており、初期の結果では、混植の植林地は全面的な枯死のリスクが低いことが明らかになっている。対照的に、より高い生産性を持つ可能性のある単一栽培は、しばしば回復力が低く、極端なストレスの期間に耐えられないことがある。混合における樹木の枯死リスクの分散は、「ポートフォリオ」効果または「保険効果」として知られており、将来の不確実な条件下で森林の存続を確保しようとする森林管理者にとって、適応の道筋を提供する可能性がある。その名が示すように、これは経済的なポートフォリオを多様化して、より安定した長期的な収益を確保することに似ている。
研究対象の樹木は、高度な技術を用いた綿密な健康診断を受けている。木材コアのX線スキャンにより、干ばつやその他の脅威によって成長が遅れた樹木を特定できる。木材中の炭素同位体を調べることで、樹木がその期間中に光合成を低下させる干ばつによるストレスを受けたかどうかを明らかにできる。目標は、これらの測定結果を樹種の生態学的プロファイルとしてまとめ、今後の課題に対応できる異なる樹種の組み合わせを選ぶ際に、森林管理者の判断を支援することである。
科学を実用化する
研究作業の大部分は学術機関が担っているが、重要な目標は、現場の森林管理者にとって科学に基づく指針として役立つよう、科学を実用化することである。今後数か月の間に、我々は科学の進歩を活用し発展させ、土地の所有者や土地利用者が広く採用できる実行可能な新規植林の手法を開発するため、取り組みを進める予定である。
世界中の土地利用者、研究グループ、林業組織との永続的な提携を形成することも同様に重要である。こうした連携は、数十年先まで、多くのストレス要因、特に気候変動に十分適応した、少数の商業樹種による単一栽培から、豊かで生物多様性に富む植林地へと自然に基づく移行を加速させるための、共同の推進力を提供しうる。
