何かが変わった。ヨーロッパの森林の土壌は現在、20年前に比べて酸性度が低くなり、硫酸塩やアルミニウムで汚染されている量が減った。これは、ヨーロッパの 171 か所の森林における土壌水の研究によって示されています。改善の主な理由は、大気汚染防止の対策や規制の強化により、大気中の硫黄やその他の汚染物質が減少したことです。しかし、森林土壌への窒素投入量は依然として大幅に多すぎます。
酸性雨は、1980 年代のヨーロッパで最も重要な環境問題の 1 つでした。多くの人々は森林、川、湖への被害を非常に心配していました。その後、国際協定と大気汚染規制の強化により、酸性雨の原因となる 2 つの大気汚染物質である硫黄と窒素の排出量が減少しました。しかし、大気汚染物質の減少は林床にどのような影響を与えたのでしょうか?土壌と土壌水はストレスから回復しましたか?
硫黄汚染は減少した
これを明らかにするために、10 か国の科学者チームは、1996 年から 2012 年の間にヨーロッパ全土 171 の森林の土壌中の水の化学変化がどのように変化したかを調査しました。土壌水化学は、とりわけ、土壌に含まれる栄養素が木に利用できるかどうか、またそれらの栄養素がどれだけ土壌から洗い流されるかについての情報を提供します。研究では、研究者らはヨーロッパの森林観察ネットワーク ICP Forests からのデータを使用しました。このプログラムでは、ヨーロッパの各国がサンプリングと分析に同じ方法を使用します。
結果: ヨーロッパの森林土壌からの浸出水中の硫酸塩、栄養素、アルミニウムの含有量が減少しました。具体的には、硫酸塩の値は、深さ10～20センチメートルでは52パーセント減少し、深さ40～80センチメートルでは40パーセント減少したと研究者らは判断した。彼らによれば、これは硫黄排出量の削減によるプラスの効果を示しているという。 「さらに、今日の土壌水中のアルミニウムは以前よりも減少しています」と筆頭著者であるダブリン大学のジェームス・ジョンソン氏は報告しています。 「高濃度のアルミニウムは木の根にダメージを与える可能性があるため、これは木の根にとって重要です。」
応答の遅れ
ただし、土壌上層の硝酸塩の変化は大幅に少なく、変化はありません。科学者たちは、深さ40センチメートルからのみ値の減少を検出できました。 「交通機関や農業からの排出物による窒素汚染は、ヨーロッパの多くの地域の森林と土壌にとって依然として重要な問題です」とスイス連邦森林・雪・景観研究所WSLのエリザベス・グラフ・パナティエ氏は言う。窒素が過剰になると土壌の栄養が枯渇してしまうからです。これは、自然に栄養が乏しい土壌では特に問題になります。
全体として、この研究は、酸性雨の時代以来ヨーロッパの森林土壌が大幅に改善していることを示しているが、研究者らが強調しているように、土壌の状態はまだ正常に戻っていない。 「この研究は、過去に酸性雨によって引き起こされた土壌の急速な酸性化から、土壌水の酸性度がまだ回復していないことを示しています」とユニバーシティ・カレッジのマシュー・ジョナール氏は言う。 「土壌中で自然に起こるこの酸性化プロセスは、以前よりもゆっくりとはいえ継続しています。森林土壌には大量の硫黄と窒素が蓄えられているため、土壌水の化学的性質が今日の降水化学的性質に適応するまでには数十年かかる可能性があります。だからこそ、さらなる発展を監視することが重要です。」
出典: スイス連邦森林・雪・景観研究所 WSL、専門記事: Global Change Biology、 doi: 10.1111/gcb.14156
