気候変動を遅らせるために植林するなら、同じ木ばかり植えるべきではない

16年にわたる実験によると、5種類の樹木で再植林した場所は、単一の樹種よりも36％多く炭素を蓄積していました。

文：Warren Cornwall
2025年3月12日

気候変動を緩やかにすることを期待して、人々はたくさんの木を植えています。しかし、同じ木を植え続けない方が効果的であることがわかりました。

どんな木でも大気中の二酸化炭素を吸収し、植物組織に変えます。しかし、森林再生に関しては、吸収される炭素の量も含めて、少し種類を増やすことであらゆる利点があると新しい研究が報告しています。

様々な樹種が混在する森林がより多くの炭素を蓄えられるという手がかりはあったものの、強力な実験的証拠は不足していました。そして今、20年近くにわたる研究によって、植え替えられたパナマのジャングルを移動するすべての炭素について、詳細かつ強力に解明されたのです。

その結果、5種類の樹木が混植された森林は、植林活動でよく使われるような単一の樹種よりも、幹や枝に約36％も多くの炭素を貯蔵できることがわかりました。

研究者たちは、2月25日付の学術誌『Global Change Biology』誌に掲載された論文で、「森林の回復計画は、単一植栽林よりも混交林を優先すべきである」と結論づけています。

この新たな知見は、森林における樹木の多様性に関する役割をより深く理解するために作られた世界的なネットワークの中で、最も古い実験林のひとつから得られたものです。サルディニージャの実験林は、1950年代初頭に伐採され、その後20世紀いっぱいは牧草地として使われていたパナマのジャングルです。科学者たちは2001年から、アメリカのサッカー場の半分ほどの大きさの2ダース四方の区画に、1種から6種の熱帯樹木を植えました。また科学者たちは、さまざまな特徴を持つ樹種を選びました。成長が早いものもあれば、遅いものもあり、直射日光が必要なものもあれば、日陰で育つものも含めました。

以来20年以上、科学者たちはそれぞれの木々の間を出入りする炭素の流れを追跡してきました。森林の炭素を数えるのは簡単なことではありません。二酸化炭素が植物に吸収され、植物が分解して放出されるときに「呼吸」して出入りする二酸化炭素を測定しなければなりません。さらに、地上の樹木の部分、林床の枯れ葉や枝、地中の根、土壌中で無機炭素に分解される有機炭素に含まれる炭素もあります。

そして科学者たちが2001年から2017年にかけて森林の成長を観察したところ、樹木の種類が多ければ多いほど、地上に生えている部分に多くの炭素が蓄積されていることがわかりました。16年後、5種の樹木がある場所では1ヘクタールあたり36トン近い炭素が蓄積されていたのに対し、1種の樹木がある森では23トン弱の炭素が蓄積されていました。

他にも利点はありました。2010年の異常な雨天、その後の深刻な干ばつ、そして2016年のハリケーン・オットーの襲来と、一連の環境ストレスに直面しても、多種多様な森林は炭素隔離量を安定的に維持し、増加させることができていたのです。

「これは重要なことだ。なぜなら気候変動に直面した場合、森林の長期的な炭素収支は、このような環境変動に対する森林の安定性に大きく左右されるからだ。多様な森林は生態学的な安定性が高く、蓄積された炭素が大気中に放出されるリスクは単一植生よりも低い」と、サルディニージャの実験を率いたドイツ・フライブルク大学の森林科学者、Florian Schnabel氏は言っています。

多くの自然システムがそうであるように、多様性には利点があります。樹木の数が多い森林では、樹冠を埋め、貴重な太陽光を得るために樹木が競争するため、全体的な成長、特に枝の成長が見られました。また、樹種が混在しているため、1、2種が特に大きな打撃を受けるような成長の変動や枯死の影響を受けにくくなっています。

このような利点があるにもかかわらず、研究者たちは、熱帯のジャングルであっても、森林再生がもたらす潜在的な利益を過大評価しないようにという厳しい注意も促しています。研究者たちは、フランクフルトからパナマへの飛行機1便分の炭素を賄うには、植林した11ヘクタールの森林の1年分の木の成長が必要だと計算しています。

いくら多くの種類の植物を植えたとしても、地球温暖化に取り組むには木だけではなく、もっと多くの取り組みが必要だということです。

出典：Schnabel, et. al. “Tree Diversity Increases Carbon Stocks and Fluxes Above—But Not Belowground in a Tropical Forest Experiment.” Global Change Biology. Feb. 25, 2025.
画像：Axel Fassio/CIFOR