河岸林的作用：河边树林如何降低水温、滋养生命、守护堤岸

什么是河岸林：河流与森林交界处的绿色廊道

河岸林是指沿河流水边及其周边呈带状分布的森林。日本国土交通省国土技术政策综合研究所及森林综合研究所的资料将其定位为连接河流与陆地的“过渡带（生态交错带）”，作为从上游延续到下游的连续绿色廊道，同时也承担着生物迁徙路线与栖息地的作用。正因为这里是水与陆地两种不同环境的交界处，比单一环境能容纳更多物种，即生态学中所说的“边缘效应”更容易在此发挥作用。

与溪畔林、水边林的区别

生长在山地溪流沿岸的森林有时被称为“溪畔林”，而泛指水边一带森林的说法则是“水边林”。严格的用词区分因研究者而异，但二者都成立于水陆交界地带，随着洪水带来的干扰与再生反复交替，形成不同发育阶段的林分相互交错的共同特征。年轻林分与成熟林分呈马赛克状混生，使其比单一林龄的森林能容纳更多样的生物。

世界各地河流的共通存在

与河岸林相当的河边树林带，并非日本独有，而是世界各地河流普遍存在的地形与生态系统要素。从热带的红树林，到温带的落叶阔叶林，再到北方的针叶林，虽然因气候带不同而构成树种差异很大，但树林形成于水陆交界、影响河流水温与有机物供给这一基本机制是共通的。正如后文所述，欧美多国将河岸林称为“缓冲带”，并已将其纳入水质保护制度之中。

生长着哪些树种

构成河岸林的树种因地区和海拔而异，但多为耐水淹、喜湿润土壤的树种，如柳树类、桤木、榉树、春榆等。这些树种的根系即便在含水柔软的土壤中也能牢固扎根，主干即使被洪水淹没也不易腐烂。在爱知县的河岸林建设中，选用了栎树、椎树、朴树等符合当地本土植被的树种，并在当地居民的参与下推进种植。

也是塑造地域独特景观的要素

河岸林不仅具有生态系统功能，在景观方面也发挥着重要作用。日本国土交通省关于多自然河流建设的资料中，也将河岸林定位为连接水与绿的环境过渡带的轴线，既能连续保持从上游到下游的生物栖息场所，也是塑造当地特色河岸风景的要素。四季变换表情的河边树木，也是当地居民接触身边自然的场所。

曾因防洪而被砍伐

历史上，出于洪水时树木可能变成危险漂流木、冲毁桥梁与堰坝的担忧，河岸林曾从防灾角度被定期砍伐。北海道立林业试验场的报告也指出，随着近年集中暴雨的增多，河道内树木的管理方式再次成为讨论焦点。然而过度砍伐会使水边生物失去栖息地，也会损害后文所述河岸林本应发挥的功能。近年来，人们的思路正逐渐转向在砍伐与保护之间取得平衡的管理方式。

降低水温：树荫守护喜冷水鱼类的栖息地

河岸林最直观的功能，是树冠对阳光的遮挡。水面被树木覆盖后，阳光直射被阻挡，河水温度的上升也随之受到抑制。发表于ScienceDirect的研究也指出，夏季水温峰值的主要影响因素是太阳辐射，而树冠遮阴对这一因素的控制作用很大。

开阔河段约两倍的水温梯度

据北海道立林业试验场的资料，在几乎没有树冠的开阔河段，水温沿下游方向上升的梯度有时可达约每100米1摄氏度，而在被河岸林覆盖的河段，这一数值被抑制在一半以下。仅仅是穿过一段河道，有无树荫就能让河流水温产生明显差异。

左右水温的另一个因素：地下水与河宽

决定水温的并不只是阳光。地下水的涌出，夏季提供较冷、冬季提供较暖的水，起到缓和河水温度变化的“缓冲”作用。研究指出，河岸植被带来的遮阴、地下水的流入、以及河宽这三者，是影响河流水温最主要的因素。河岸林在承担遮阴功能的同时，树木与地被植物的根系也提高了土壤的保水能力，间接起到稳定地下水供给的作用。

对大麻哈鱼等喜冷水鱼类的意义

以大麻哈鱼为代表的多种鲑科鱼类，一旦水温过高，生理压力便会增大，可栖息的范围随之缩小。此外水温升高还会导致水中溶解氧量下降，对生物造成复合影响。河岸林形成的树荫，对这些喜好冷水的鱼类而言，如同能在盛夏将水温峰值降低数摄氏度的避暑之地。

海外研究给出的缓冲带宽度参考值

北美的研究表明，沿河流保留宽度30米以上的森林缓冲带，可使底栖动物与鱼类群落保持接近自然的状态。一项针对北美太平洋西北地区的评估研究也报告称，森林缓冲带的保护有助于稳定水温，并维持依赖水边环境的两栖动物种群。另一方面，随着气候变化导致气温上升，仅靠河岸林的缓解效果可能无法完全抑制水温上升，因此追加适应对策的必要性也正在被讨论。

落叶支撑的食物网：河流中“来自森林的礼物”

河岸林的另一项重要作用，是作为有机物的供给源。秋天飘落到水面的落叶，是水生昆虫与微生物宝贵的营养来源。尤其是在四周被树冠遮蔽、阳光难以到达的上游细流中，比起水中藻类通过光合作用产生的有机物，来自外部的落叶有机物往往占据支撑生态系统能量来源的更大比重。

从食落叶的生物到鱼类

落叶首先被石蝇、石蛾等以撕碎落叶为食的水生昆虫（被称为“撕食者”这一摄食功能群）所利用。它们的排泄物与被撕碎的叶片碎屑，又成为更小的生物与微生物的食物，如此分解形成的有机物与水生昆虫本身，便成为鱼类重要的食物来源。从树上掉落的陆生昆虫同样也会直接成为鱼类的食物。

阔叶树与针叶树，落叶品质大不同

落叶的“品质”也会影响食物网。阔叶树的落叶更容易分解，往往成为水生昆虫易于利用的营养来源；而杉树、桧树等针叶树的落叶分解耗时较长，提高河流生产力的效果被认为弱于阔叶树。河岸林的树种构成，会一直影响到河流中生物的丰富程度。

河流生物分工处理有机物

在河流生态学中，水生昆虫常按摄食方式被分为若干功能群：“撕食者”（撕碎落叶为食）、“收集者”（收集水中漂浮的细小有机颗粒为食）、“刮食者”（刮食石头表面的藻类）、“捕食者”（捕食其他水生昆虫）。河岸林供给的落叶主要先被撕食者利用，撕碎后的颗粒再被收集者利用，如此一来，较大的有机物便从上游到下游逐级被分解得越来越细。考虑到这种河流纵向的联系，上游河岸林的落叶供给能力，也被认为间接影响着下游生态系统的丰富程度。

倒木使河流水流更加复杂

从河岸林倒入河中的树木（倒木），会阻挡或分流水流，形成急流与深潭交错的复杂水流形态。研究溪畔林与水生生物关系的报告也指出，这种物理上的复杂性，为需要不同栖息环境的多种水生生物提供了立足基础。倒木周围形成的静水区，也成为幼鱼的隐蔽处，以及涨水时的避难场所。

作为生物廊道的河岸林

河岸林不仅是鱼类，也是鸟类、昆虫类、两栖类等多种生物的栖息地与迁徙通道。降低水温、供给落叶、以根系守护堤岸，这些各自的功能相互结合，最终使河岸林成为多样生物赖以生存的“场所”本身。理解河岸林时，重要的是不能只孤立地评价某一项功能，而要认识到只有多种功能相互叠加，才会产生生态系统层面的价值。

从上游延续到下游的绿色廊道

河岸林往往从上游山地一直延续到下游平原，形成连续的绿色地带。正是这种连续性，即便在被市区或农地包围的地区，也能发挥让生物得以迁徙、扩散的廊道功能。对翠鸟等喜爱水边环境的鸟类而言，河岸林也是筑巢与觅食的场所。

与蜻蜓、水生昆虫栖息地的联系

河岸林的树荫，与开阔水面、浅滩相结合的环境，对幼虫期在水中度过、成虫后在陆地生活的蜻蜓一类生物而言，是理想的栖息环境。日本生活着200余种蜻蜓，除稻田与蓄水池外，被河岸林环绕的水边环境也是其重要的栖息基础之一（详见蜻蜓之国日本：超过200种的多样性，以及稻田与蓄水池孕育的水虿生活）。

与湿地、泛滥平原的联系

河岸林常与涨水时暂时被淹没的泛滥平原及湿地相邻，这种复合水边环境作为一个整体支撑着生物多样性。关于湿地净化水质、孕育生命的功能，可参见什么是拉姆萨尔公约湿地？日本54处湿地的分布，以及净化水质、孕育生命的湿地之力一文的详细介绍。

守护堤岸：根系带来的防洪功能

河岸林的根系还发挥着牢牢抓住并固定土壤的作用。日本林野厅的资料也明确指出，这有助于缓解涨水时水流对堤岸的侵蚀，并抑制暴雨时斜坡表层的崩塌。

根系固结土壤的机制

树木的根系在地下纵横延伸，将土壤颗粒相互连结，从而提高土壤强度。林野厅发布的关于森林根系与表层崩塌防止功能的资料指出，根系在土壤中纵横分布，有助于抑制暴雨时容易发生的表层崩塌（斜坡浅层滑落的现象）。在河岸林中，这种根系的固结效果同样能减轻水流对河岸的侵蚀。树木越密集、根系越复杂交织的河岸林，这种土壤保持功能往往越强。

过滤泥沙与肥料成分的作用

根系与地被植物密布的河岸林，还能在泥沙与肥料成分（氮、磷等）流入河流之前，通过物理拦截或植物吸收的方式将其过滤。这种没有特定排放源、从广泛区域缓慢流入的污染被称为“面源污染”，难以像污水处理那样在单一地点集中应对。像河岸林这样在面上确保缓冲带，作为应对面源污染的手段，在国际上也备受重视，在后文所述基于欧盟水框架指令的实践中，也被视为缓冲带的主要功效之一。

河岸林作为流域治水的一环

近年来，日本国土交通省与农林水产省正在推进“流域治水”理念，即不仅在河道内控制洪水，而是由整个流域共同承接雨水。河岸林的保护与再生，被定位为这一流域治水理念中利用自然的对策（绿色基础设施）之一。这是一种不仅依赖堤坝、水坝等以结构物为中心的对策，而是结合森林、湿地等自然功能，力图实现更具韧性、也更顾及生物的治水方式的思路。

海外的河岸林保护制度：缓冲带这一理念

河岸林的价值不仅在日本，在世界各地的水环境政策中同样受到重视。尤其在欧美，沿河流保留一定宽度树林、草地带的“缓冲带（riparian buffer）”理念，作为抑制农田泥沙、肥料流失、保护水质与生态系统的具体措施，已被纳入相关制度。

欧盟水框架指令与缓冲带宽度的思路

欧盟的水框架指令（Water Framework Directive）要求成员国保护并恢复水生生态系统。在遵循该指令的河流管理实践中，为有效减少泥沙等面源污染，通常认为应沿河流连续设置由树木、灌木、草地等多个带状区域组成、宽度约20至30米的缓冲带较为理想。在农业集约化程度较高的低地地区，10至100米规模的更宽缓冲带有时也很重要，其基本思路是所需宽度会因流域地形与河流规模而不同。

比起“宽度”，更重视“连续性”的原因

欧美的研究也指出，比起缓冲带的宽度，其不间断的连续性同样重要。即使只在部分河段保留树林，如果相邻河段仍有泥沙或污染物流入，其效果也会在下游被稀释。这与日本多自然河流建设将河岸林定位为“从上游延续到下游的绿色廊道”这一思路相通，可以说是河岸林政策方面的一种国际共识。

不过需要注意的是，这些数值并不能直接套用到日本的河流上。由于流域地形、降雨特征、河流规模、周边土地利用因地区而异，日本的多自然河流建设并未设定统一宽度，而是以根据每条河流的特性来保护与再生河岸林为基本方针。

森林是大海的恋人：河岸林如何滋养海洋生物

河岸林带来的恩惠并不止于河流之中。落叶分解形成的腐殖质中的富里酸与铁结合，形成“富里酸铁”，随河流流入大海。这种铁元素，是海洋食物链起点——浮游植物生长不可或缺的营养素。

在气仙沼饱受赤潮困扰的牡蛎养殖业者

在宫城县气仙沼市唐桑地区从事牡蛎养殖的畠山重笃，自20世纪60年代后期起，经历了海湾内赤潮频发、牡蛎变色无法出货的困境。追溯原因，发现问题出在上游岩手县室根村（现一关市）：一片单一杉树人工林管理不善，每逢降雨，含有红色泥沙的水便流入海湾。

1989年开始的植树活动，2009年注册为NPO法人

1989年，畠山重笃向室根村村长提议，渔民与当地居民协力合作，开始在上游的室根山种植山毛榉等阔叶树。这场“森林是大海的恋人”运动，也作为传递森林、河流、海洋在同一流域相连这一理念的环境教育得到推广，还被收录进中小学教科书。该活动于2009年注册为非营利法人“森林是大海的恋人”，此后一直以造林、环境教育、自然环境保护三大领域为核心，持续开展植树节、面向学校与地区的体验学习、以及流域湿地保护等活动。

渔业从业者参与上游造林的意义

这项活动的特点在于，以海洋为生的渔业从业者亲自参与到遥远上游的造林工作中。包括河岸林在内的流域绿地是否健康，通过河流直接关系到海洋的生产力。畠山重笃已于2025年去世，但其理念由儿子畠山信等人继承，气仙沼与室根的植树及交流活动至今仍在延续。以流域为单位看待森林、河流、海洋之间联系的这种思路，与河流行政中的“流域治水”理念也有相通之处。

与国家“森里川海”项目相通的视角

“森林是大海的恋人”所体现的森林、河流、海洋相连的视角，已不仅限于一项民间活动。日本环境省于2014年启动了“连接与支撑森里川海”项目，以保护森林、乡里、河流、海洋之间的联系、发挥各自的恩惠，并构建由当地民众支撑这些恩惠的社会为目标。2016年，环境省还发布了题为《为连接与支撑森里川海》的建议书。在这一森里川海相连的框架中，河岸林正是沿着河流这条水的通道，连接森林与海洋的接点所在。

威胁河岸林的因素：开发、树种单一化与气候变化

河岸林在各地都面临着面积缩减与质量下降的问题。原因并非单一，而是多重压力相互叠加，并非解决其中一项就能了事的简单问题。开发带来的物理性丧失、管理放弃导致的质量下降，以及气候变化这一长期压力同时进行，使得河岸林的保护变得更加困难。

护岸工程与土地利用的变化

由于河流改造以及住宅、农地开发，河岸的树林带历史上已多次被混凝土护岸或空地所取代。在以防洪为优先的结果下，不少河段牺牲了河岸林原本具备的生态系统功能。尤其是流经城市地区的中小河流，河岸林几乎荡然无存的河段也不在少数。

单一树种的人工林化

正如“森林是大海的恋人”运动缘起的经历所示，当河岸一带被杉树等单一针叶树人工林所覆盖、地被植物与阔叶树日渐稀少时，土壤的保持能力便会减弱，降雨时更容易发生泥沙流失。树种多样的河岸林，在涵养水源与保持土壤方面都被认为更加稳定。关于森林整体的水源涵养功能，水源涵养林的作用：森林蓄积雨水并释放入河的机制，以及“绿色水坝”论的真相一文有更详细的介绍。

气候变化带来的水温上升压力

随着气温上升与降水模式的变化，研究指出，仅靠河岸林的遮阴效果，可能无法完全抑制水温的上升。一项针对美国加州北部的研究也证实，采伐后河岸缓冲带的保留方式不同，对水温的影响也会有所差异，这表明河岸林的管理方式本身，正成为应对气候变化下水温问题的重要变量。保护河岸林是重要的对策，但仅凭这一点无法抵消气候变化的全部影响，需要与其他适应性对策相结合。

趋于极端的降雨正在损伤河岸林本身

气候变化的影响并不仅限于水温。近年来，日本各地因集中暴雨与台风引发的破纪录涨水事件接连发生，也有报告显示河岸林本身因此流失或倒伏受损。河岸林本应是一种在洪水干扰与再生之间反复循环、实现世代更替的生态系统，但一旦极端暴雨的频率过高，幼树可能还未来得及扎根便再次被冲走，森林的恢复速度可能赶不上破坏的速度。保护河岸林，既是应对气候变化的“守护者”，同时它自身也是需要被守护、免受气候变化影响的对象。

面向河岸林再生的努力与我们能做的事

随着河岸林价值被重新认识，日本国内正在多个层面推进其再生与保护工作。

多自然河流建设与生态系统网络的建议

2024年5月，日本国土交通省发布了题为《关于适宜作为生物栖息、生长、繁殖场所的河流整治及流域整体生态系统网络的建议》的报告，明确表示在河流整治中将重视包括河岸林在内的生态系统联系这一方针。该建议将不局限于单个河段、而是着眼于整个流域的生态系统网络的形成，定位为今后河流整治的重要视角。

城市河流再生带来的希望

河流环境并非一旦失去便无法恢复。多摩川自20世纪70年代后期起，随着流域下水道建设的推进，水质大幅改善，曾一度绝迹的香鱼等鱼类重新溯流而上。日本国土交通省与环境省也正在多摩川河口一带推进旨在改善生物多样性的示范试验，期待能为濒危物种日本鳗鲡等形成栖息环境。与水质改善同步恢复河岸绿地，即便对城市河流而言，也绝非不可能实现的目标。

居民参与型的植树活动

如爱知县那样，由当地居民参与种植栎树、椎树、朴树等符合本地条件的树种，花费时间培育河岸林的做法，正在各地推广开来。像气仙沼与室根的“森林是大海的恋人”运动那样，由渔业从业者与当地居民作为主体、以整个流域为单位培育森林、河流、海洋之间联系的实例，已成为河岸林保护的一种范本。

河岸林的成长需要数十年

河岸林的再生并非种下便能立竿见影。正如“森林是大海的恋人”的植树活动自1989年开始，至今已持续三十余年一样，幼苗要成长为能够形成足以降低水温的树荫、并充分供给落叶的森林，需要漫长的岁月。这项活动之所以能够不间断地延续至今，正是因为森林、河流、海洋相连这一体会，跨越世代被共同分享着。理解河岸林的价值、耐心持续地予以支持，是这类长期活动不可或缺的态度。

个人可以做的事

河岸林的再生并非只是行政机关与专业机构的工作。参与流域清扫活动与植树活动、支持致力于上游造林的团体、重视河滩与沿岸绿地，都是守护河岸林及其所连接的海洋恩惠的一小步。了解自己生活的地区所流经的河流从何而来、又流向何方，也是意识到与流域相连的第一步。

降低水温的树荫、滋养生命的落叶、守护堤岸的根系，以及最终连接海洋恩惠的铁元素。逐一追溯河岸林所发挥的作用，便能看到河边这条不起眼的绿带，其实默默承担着如此多的功能。下次沿河而行时，不妨也抬头望一望头顶的树木。