ランドサットとRSEIで評価したバルト海沿岸の隆起型泥炭地における40年の水文気候変化と生態状態

なぜこの目に見えない湿地が重要なのか

泥炭地は静かで湿った荒地のように見えることがありますが、実際には長期にわたる強力な炭素貯蔵庫であり、地球の冷却に寄与しています。本研究は北ポーランドの一つの泥炭地を40年間にわたって追跡し、温暖化と乾燥化、そして過去の排水溝がどのように影響を与えたか、衛星画像が泥炭地の真の健全性を示しているのか、それとも緑化で劣化を覆い隠しているのかを問います。

バルト海沿岸の生きたスポンジ

研究はバルト海に近い隆起型泥炭地、Bagna Izbickieに焦点を当てます。そこは8,000〜9,000年前に形成が始まりました。何千年もの間、湿った植物遺体が堆積して厚い泥炭のドームが形成されました。他の泥炭地と同様に面積は小さいものの、蓄える炭素量は大きいです。しかし過去二百年ほどで農地化や泥炭採取のために運河やポンプが設けられ、景観は乾燥されました。1980年代以降は法的保護が行われ、管理者は排水溝の封鎖や、かつての開放湿地に侵入した樹木の伐採など、損傷を元に戻そうと試みてきました。

宇宙（衛星）からの変化観測

1984年から2024年までの泥炭地と周辺の変化を追うため、研究チームは数十年にわたるランドサット衛星画像を使用しました。各30メートルピクセルを森林、泥炭地、草地の三つの単純な土地被覆に分類しました。また、植生の緑度、表面の湿潤度、表面温度、裸地の割合という衛星データからの四つの指標を統合したリモートセンシング生態指数（Remote Sensing Ecological Index：RSEI）という生態スコアを算出しました。値が高いほど一般に植物被覆が濃く、湿潤で涼しい表面を示し、環境がより良好であることを示す傾向があります。

開放泥炭地から閉鎖的森林への転換

地図は劇的な変化を示しています。1984年には保護区のちょうど半分以上が森林で、3分の1以上が開放的な泥炭地でした。2024年には森林がほぼ84％を占め、泥炭地は約10％にまで縮小しました。草地は小さいまま比較的安定した割合で残りました。森林は特に縁辺部やかつて開放的だった泥炭地に広がり、残された泥炭地の斑状地はより小さく断片化しました。これらのパターンは、排水によって地下水位が低下するとかつては湿潤すぎて樹木が根付かなかった場所に樹木が侵入しやすくなるという科学的予測と一致します。

緑化＝湿潤とは限らない

一見すると、保護区全体の生態スコアは時間とともに改善したように見えます。表面はより緑を帯び、涼しげなピクセルは減少し、裸地も少なくなりました。森林と草地はいずれもこの指数の明確な上昇を示し、特に近年の暖かな夏には樹木や草が良好に成長したようです。しかし、泥炭地のピクセルは異なる挙動を示しました。泥炭地の生態スコアは数十年にわたりわずかに低下し、2010年代後半から2020年代初頭の暖く乾いた年にはさらに落ち込みました。泥炭地も緑化は進んだものの、湿潤度のシグナルは安定的な回復を示さず、暑い夏に対しては状態が悪化していることがわかりました。

衛星が教えてくれること、教えてくれないこと

この研究は、広域の衛星指標を生態系の健全性評価に用いる際の強みと落とし穴の両方を浮き彫りにします。生態指数は高密度で緑色の植生を高く評価し、明るい裸地を隠す性質があるため、地下水位が低下して泥炭を形成する専門的な植物が失われている一方で、樹木が侵入すると指数は上昇し得ます。言い換えれば、衛星から見る景観は良好に見えても、炭素を貯蔵し希少種を支える非常に湿った泥炭地の性質を失いつつあるかもしれません。著者らは、そのような指数は異なる生息地タイプごとに分けて解釈し、レーダーによる湿潤度測定など水分条件に関するより直接的な手がかりと組み合わせるべきだと主張しています。

泥炭地保全への示唆

一般読者に向けた主なメッセージは、このバルト海沿岸の泥炭地が過去の排水と温暖化・乾燥化の複合的な影響で静かに森林へと変わりつつあるということです。排水路の封鎖や樹木除去といった修復行動は重要ですが、これまでのところ泥炭地の長期的な喪失と脆弱性を完全には食い止められていません。本研究は長期的な衛星記録がこれらの変化を追跡する強力な手段であることを示す一方で、単純な緑化傾向が誤解を招く可能性があることも警告しています。泥炭地を守るには、衛星からの観察だけでなく、どれだけ湿った状態を維持できているか、樹木に侵食されにくいかを注意深く監視することが不可欠です。

引用: Radosław, C., Stanisław, Ł., Michał, J. et al. Four decades of hydroclimate-driven change and ecological condition in a Baltic raised bog assessed with Landsat and RSEI. Sci Rep 16, 14912 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-44890-x

キーワード: 泥炭地, 隆起型泥炭地, リモートセンシング, 森林侵入, 気候駆動の乾燥化