はじめに

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やすはるふじた
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1 ISSN 研究レポート No.316 April 2008 欧州との比較による日本の林業機械と作業システムの課題主任研究員梶山恵司

2 欧州との比較による日本の林業機械と作業システムの課題主任研究員梶山恵司要旨需給両面から日本林業のビジネスチャンスは日増しに高まっているそのビジネスチャンスを現実のものとするためには小規模分散的な所有構造を克服する近代的な森林経営システムを構築すること生産性の抜本的な向上が不可欠である木材生産は機械と人件費がその経費の大部分を占めることからその生産性採算性は機械の能力次第といっても過言ではないほど機械の能力が決定的に重要であるこのため狭い林内での操作性や不整地での積載性走行性能など林業機械に要求される基本性能要件を満たす機械の開発ないし輸入を急ぎ地形に合った作業システムの構築とそれにふさわしい路網整備を推進する必要がある作業システムを構築するうえでは機械の組合せは最大 2 台までであること機械間の工程間格差をなくすような機械の能力および路網設計とすることなどの原則が明確にされなければならない林業機械の抜本的な見直しは急務であるがいずれの対応をするにせよある程度時間がかかることから現状では可能な限り路網整備を急ぎその両側を無理のない範囲で利用していくことが当面急ぐべき対応であるキーワード : 林業機械生産性ビジネスチャンス日欧比較

3 目次 1. はじめに 1 2. 固定費をカバーできない日本の林業機械 2 3. 木材伐採造材用機械の日欧比較 3 4. 集材用機械の性能要件 5 5. 欧州で当たり前の作業システムが日本で存在しない 6 6. 架線系システム 8 7. 高い生産性を支える安定した事業量と路網 9 8. 日本と欧州の作業システムの比較林業機械の日欧格差の背景林分と機械の発展段階による当面の対応 14 2

4 日本の林業機械と作業システムの課題 1. はじめに戦後植林した木がようやく利用可能な段階に入りつつあることに加え世界的な木材資源需要の高まりにより外材が入りにくくなってきていることなど木材をめぐる需給両面での環境の大きな変化から日本林業のビジネスチャンスは日に日に拡大しているこのビジネスチャンスを現実のものとするためには 1 小規模所有構造を克服する近代的な森林経営システムを構築すること 2 戦後考え出された 40 年前後で植林した木をすべて伐採して収穫するという短伐期皆伐から間伐により木を循環して利用する長伐期非皆伐施業へと転換することおよび3 欧州に比べて大幅に劣る林業の生産性を抜本的に向上させることなど現代林業を成立させるための条件を整備していくことが不可欠であるこのうち 1と2についてはすでに研究レポートにて分析してきたので本稿では日本林業の低生産性の最大の要因となっている林業機械の問題について取り上げる 2. 固定費をカバーできない日本の林業機械林業にとって機械の能力は他の産業とは比較にならないくらい重要な意味を持っているたとえば土木や建設などの工事経費に関しては機械や現場人件費以外にも資材や設計など経費を決定するさまざまな要因が関係しており機械やそのオペレーターの能力だけで採算性が決定されるわけではないところが木材生産における生産投入要素はそのほとんどが機械と人によって占められていることからその採算性は機械の能力とそれをいかにうまく使いこなすかにかか図表 1 林業と土木の現場直接経費の推移 100% 75% 50% 25% 0% 木材生産経費材料資材費人件費機械経費 ( 出所 )Austrofoma2007, 土木学会地震工学委員会作成資料高架橋建設直接工事費っているといえる ( 本稿でいう木材生産経費は林道端まで ) たとえば図表 1は木材生産の現場経費と高架橋建設の直接工事費の構成比を比較したものである木材生産経費は林業機械が完成されておりその標準化が進んでいる欧州の事例であるこれによると木材生産では機械経費と人件費で現場経費が占められているのに対し高架橋建設では材料資材費の比率が高く直接工事費に占める機械と人件費の比率は合わせても 55% でしかないこのことはまた林業においては生産性の高い林業機械の開発とそれを効率的に利用する事業量の確保や路網などの基盤が整備されればどこにおいても一定の生産性を上げられやすくなり木材生産の合理化が一気に進む可能性が高いことを意味するところが日本の林業機械は現状では採算性のとれないものがほとんどである 1

5 上記のとおり木材生産経費のほとんどは機械経費 ( 機械償却メインテナンス燃料 ) と人件費からなっており変動費は燃料費程度で経費のほとんどは固定費であるが日本の林業機械ではこの経費をカバーできない機械が多いその典型は現在日本で導入が進んでいるスイングヤーダプロセッサハーベスタという機械セットであるこれはチェーンソーで伐採しスイングヤーダという架線を使った機械で集材しこれをプロセッサで造材さらにフォワーダという機械で土場まで集材するというシステムであるこの機械セットは図表 2のとおり約 4,500 万円でありその年間機械経費はおおむね 1,540 万円になるこのシステムでは通常 4 人体制が必要となるので人件費 1 人 500 万円として総人件費は 2,000 万円となり機械経費と人件費の合計は約 3,540 万円となる他方でこの機械セットによる年間可能生産量は 3,000 m3程度にすぎず木材価格が1 m3当り 1 万円という現実があるにもかかわらず生産経費だけで 12,000 円もかかってしまうこのシステムでは仮に現在の補助金 ( 機械購入経費半額補助木材生産 3,500 円 / m3 ) を前提としても 6,800 円かかるこれに輸送費 2000 円や市場経費などを除けば所有者に還元することもやはり困難でこの機械で何とかつじつまを合わせようとすれば補助金上乗せや人件費のカットといった手段なしには不可能となってしまうこれに対しヨーロッパの機械はどうかこれを 2007 年 10 月にオーストリアで開催されたオーストロフォーマでの資料などを基に見てみようこのシステムの組合せ価格は約 8,000 万円と上記日本の機械セットの倍近い価格であるこの結果機械経費だけでも年間 3,200 万円かかるところがオーストリアの機械セットでは必要とされるオペレーターが 2 人なので人件費は 1,000 万円と日本の半分になることからこの機械セットの年間経費は 4,200 万円となる他方でこの機械の年間可能木材生産量は最低でも 15,000 m3なのでこれをベースとして立方当り経費を計算すれば 3,000 円となり十分に採算が取れることになる日本では機械の価格ばかりに注目が集まるが木材生産の採算性は機械経費人件費と年間可能生産量とで計算した立方当り生産経費で判断されるべきであり機械の絶対的な価格だけを比べても意味図表 2 機械セットにかかわる年間経費の日欧比較はない項目単位 ( 注 ) 日本オーストリアまた機械が唯一の生産機械セット価格万円 1. 4,500 8,000 設備といえる木材生産にお機械経費万円 1,540 3,200 いては機械を使いこなす償却万円 ,600 メインテナンス燃料万円 ,600 オペレーターの能力も採算人件費万円 4. 2,000 1,000 性に大きな影響を与える要総経費万円 3,540 4,200 因となる特に林業は現場生産可能量 m3 3,000 15,000 ごとに状況がさまざまであ立方当り生産経費万円 11,800 2,933 り機械を使いこなすには ( 出所 ) 富士通総研作成高度な技術力のみならず ( 注 ) 1. 日本はスイングヤーダプロセッサフォワーダの組合せ 4,500 万オーストリアは傾斜地用ハーベスタフォワーダの組合せ 8,000 万現場ごとの判断力も求めらハーベスタNeuson28.8 万フォワーダWelte21 万れるこのため機械を使 2. 定額 5 年 3. 日本は寿命 7 年オーストリアは5 年係数 1で計算って生産性を上げるには 4. 社会保障費等を含む雇用主負担総人件費 2

6 技術力の高いオペレーターを養成することはもちろん技術者のモチベーションを高く保つことも重要で欧州では林業技術者は一般の工場労働者よりも賃金水準が高いたとえばオーストリアではチェーンソーなどの伐採で時間当たり総人件費 ( 社会保障などを含んだ雇用主が負担する総人件費 )23 ユーロ ( 約 3,700 円 ) 林業機械のオペレーターで 29 ユーロ ( 約 4,600 円 ) となっている 1 日 8 時間年間 220 日労働として雇用主が負担するオペレーター総人件費は約 800 万円であるこれに対し日本の森林組合などでは現場の賃金水準を 300 万円前後とする例も少なくないがこれでは家族を養うには相当に厳しく能力のある若い人を山村にひきつけることは困難である上記雇用主負担の 1 人当たり総人件費を 500 万円 ( 税込み年収で約 400 万円 ) としたのは日本において持続可能な形で林業機械を使った木材生産活動に従事できる最低水準として設定したものである 3. 木材伐採造材用機械の日欧比較次に日本の林業機械の問題を欧州の機械と比較しながら具体的に検討する木材生産の作業工程は大きく 1 立木を伐採しその枝を払い所定の長さに伐る造材の工程と 2 造材した木をトラックで輸送できる土場まで運び出す集材の工程からなる林業機械も伐採造材用の機械と集材用の機械に分かれる伐採造材の機械はハーベスタと呼ばれる立木を直接つかんで伐採しその場で造材まで行う機械であるまたハーベスタから伐採の機能を省略したプロセッサという機械も日本では多いプロセッサは基本的に伐採した木を広い土場に集め造材のみを集中して行う機械である国際的に見るとプロセッサは米国や発展途上国の天然林伐採など皆伐の現場で使われることが多く欧州では伐採から造材までを行えるハーベスタがほとんどであるまた日本の場合皆伐ではなく間伐が主体となることからこれから必要とされる機械はプロセッサというよりはハーベスタである以下ではプロセッサも含めてハーベスタと呼ぶことにするハーベスタは狭い林地を走行するため車幅も限られるがベースマシンからアームを横図表 3 欧州のホイール式ハーベスタ ( 注 ) 最低地上高を確保すると同時に前後のバランスアームの旋回性能バランス等を考慮して林内作業走行性能に優れた設計になっている 3

7 に出して作業することが図表 4 オーストリアの山岳用ハーベスタ多く車幅が狭くても重い木を持ち上げてバランスを崩さないような構造とすることも重要であるこの点欧州のハーベスタは駆動力部分とハーベスタのアームとを前後に配置しかつアームの取り付け位置を低くするアームが細く軽いなどの設計でバランス性能を高めている ( 図表 3) さらにア ( 注 ) 日本と同じクローラータイプながら林内走行用に最低地上ームは可能な限りリーチ高が高められると同時に重心も低くバランスを保つ工夫もされてが長いことも不可欠であるり伸縮式の構造で7~10 m 届くよう設計されているまた欧州のハーベスタはベースマシンが林業用に専用設計されたホイール式であるため最低地上高も高くとれ林地走行性能に優れた設計となっている他方で山岳用のクローラータイプのハーベスタもあるがその場合でも最低地上高を高くするとともに下に燃料タンクを設置しそれを分厚い鉄板で覆うなどして安全上の配慮のみならず重心を低くしてバランスを保つ工夫をしている ( 図表 4) しかもアームを含め上体を自動的に水平に保つ機構となっているので操縦性に優れると同時にアームの旋回も安定することから傾斜地であっても使い勝手が優れるのみならず残存木を傷つけにくい構造となっている日本のハーベスタはこうした条件をいずれも満たしていないそもそも建設用機械をベースマシンとしてアームもそのまま建設用のものを使っているだけでありそれにハーベスタのヘッドを付け変えているだけのものである建機はそもそも狭い林内での作業を考えて設計されておらずアームも基本図表 5 日本の林業機械的にベースマシン前方での作業であり掘削などで頑丈さは要求されるもののベースマシンからアームを横に向けて丸太などの重いものを処理するアームを伸ばすなどの機能はもともと考えられていないこの結果日本の機械はアームを垂直に上げることができず法面の上を処理しにくいアームを旋回させると立木にぶつかりやすく旋回しにくいバランスを崩しやすいなどの問題があり林地内で使いこなすのは困難 ( 注 ) 日本の林業機械は建機をそのまま利用してであるヘッドだけを交換したものが多い林内では使いにくい 4

8 4. 集材用機械の性能要件他方作業道や林内で造材された丸太を土場まで集材する代表的な機械がフォワーダである集材用の機械である以上フォワーダに要求されるのはスピードと積載量であるまた集材の工程は伐採造材された丸太を積み込んで土場まで運びこれを積みおろす作業からなっており基本的にこの工程をすべてフォワーダは一台行えなければ効率が大幅に落ちてしまうこのためフォワーダにはグラップルがついていることが不可欠でありその使い勝手も重要であるこれらを欧州と日本のフォワーダで比較してみよう欧州製フォワーダの特徴はそのベースマシンが林業用の専用設計のホイールタイプであることであるこれに対し日本製は現在では建設用機械を改造したクローラータイプでありこの点が決定的に異なるまず積載量スピードともにホイールタイプのほうが優れることは言を待たないたとえば図表でみると欧州製日本製ともに自重はそれほど変わらないが積載能力では倍近い差が出るまた欧州製は舗装道であれば時速 35km で走行可能でありクローラータイプの 3 倍以上のスピードで走れるまた欧州製は運転席およびエンジンと荷台の車体を分離して中折れ式にしており車体の長さの割に小回りがきくような設計ともなっているこれはまたホイールベースが長くでき不整地での走行性能にも優れることを意味するこのため欧州製フォワーダは一定の傾斜までなら直接林地に入っていけるのでありこれがまた作業効率を大幅に高めることに貢献している他方で日本のフォワーダは全長が短いことから不整地走行ではバランスを保ちにくくまた最低地上高が低いため切り株を乗り越えにくいこのためあくまでも作業道でしか使えずフォワーダを効率よく使おうとすると相当の路網密度が必要となるまたフォワーダにグラ図表 6 フォワーダの日欧比較ップルをつけるためにはベースマシンがホイール式であることが前提であるというのはグラップルをつければその分重心が後ろに移動するがクローラータイプでは全長が短いので荷台が後ろに移動することになり丸太を満載した場合バランスが大きく崩れ危険になるさらにグラップルの使ドイツ : 自重 9 トン積載量 9 トン走行スピード時速 35km い勝手にも雲泥の差がある日本 : 自重 9 トン積載量 5 ト欧州製ではフォワーダのン走行スピード時速 9km 運転席がそのままグラップ 5

9 ルの操縦席をかねておりしかも運転席が 180 度回転するため走りながら造材された木を効率よく集めていくことができるまたアームが伸縮式であることから集荷範囲も広いこれに対し日本製はグラップルの能力が低く伸縮もしないものが多いため作業効率が大幅に劣るしかもグラップルの操縦席が荷台を見下ろす高いところにあるためオペレーターがグラップルを使おうとすれば運転席から降りて操縦席に乗り換えなければならず走りながら材を集めることもできないこの結果日本のフォワーダに付いているグラップルは効率が上がらずフォワーダでの集材作業を効率化しようとすれば別途グラップル単体の機械を用意せざるを得ないのが実情であるなお日本では小さい機械をほしがる傾向にあるがハーベスタであれフォワーダであれ機械の大きさは合理的な生産性採算性安全性などを総合的に判断して決定されるべきであり機械の小ささから設計をするものではないことを十分に理解しなければならない 5. 欧州で当たり前の作業システムが日本で存在しない上記ハーベスタフォワーダを組合せれば木材生産すべての工程を機械で処理できる作業システムとなるこの組合せは双方の機械の生産性をあわせやすくオペレーターも 2 人ですむことからもっとも生産性図表 7 欧州の完全機械化作業システムが高くかつ採算性に優れたシステムである実際欧州ではハーベスタのアームが届く範囲を 10mとしてその両側 20m 間隔で機械が直接林内に入り伐採造材を行いその後をフォワーダで積み込んで集材するという完全機械化の作業システムが完成しており高い生産性を誇っているこのシステムの利点は生産性だけではないキャビンでのエアコン付の作業となるため天候に左右されにくく機械が高価なものの安定した稼働率を達成できることから立方あたりの機械費用を低く抑えることができること小径木でも採算が取れること安全性が高いことなど生産性採算性のバランスに優れ林業労働の安全性からも優れたシステムであるこの機械で対応できるのは地形が平坦であること木の太さが一定以下であることが条件であるが気候条件から大径木生 ( 注 ) ハーベスターで伐採造材しフォワーダで搬出する通常 35% の傾斜まで対応 6

10 産がなく地形が平坦なフィンランドでは木材生産の 95% がこのシステムによるものとなっているもっとも最近では運転席が傾斜地でも自動で水平状態を保てる自動チルト機構のベースマシンができるなどのイノベーションの進展により傾斜 35% まではこのシステムで対応可能になっており ( 図表 7) 山岳林業中心のオーストリアでも木材生産量 1,900 万m3のうち 300 万m3までがこのシステムによるものとなっている (2006 年 ) オーストリアにおけるこのシステムでの間伐の生産性は傾斜地なのでフィンランドに比べ劣るがそれでも 1 日 60 m3~150 m3である (6.4 時間稼動 ) ハーベスタフォワーダは日本でも一般に普及している機械であり北海道や東北富士山ろくなどこのシステムで対応可能な地形は少なからず存在するが両者を組み合わせた完全機械化システムを実用化させている事例は一つも存在していないそれは日本の林業機械のベースマシンが建設用機械であり林地を直接走行することができないことアームも林内での操作に適していないことのためである他方林地走行が難しい傾斜地や 1 本当りの材積の大きいところではハーベスタフォワーダのシステムでは対応できずチェーンソーでの伐採となるその場合伐採した木は造材せずそのまま土場まで集材することになるそのための代表的な機械が図表 8 の複合機械である伐採した木をグラップルで直接つかみこれを丸太をはさむクラムバンクに載せてそのまま集材するものであるまたこの機械にはワイヤー ( ウィンチ ) がつ図表 8 ドイツの複合型林業機械いていてアームが届かないところは伐倒した木にウィンチをかけて引き寄せる方法をとる重要なのはこの一連のプロセスを一つの機械で行えることであるそうでないと別途そのための機械が必要となり効率性が大幅に劣ってしまう日本にはこのような複合機械は存在せず個別の機械となってしまうたとえばスキッダと呼ばれる機械であるこれはグラップルを大きくしたものでありこれを効率よく使うには伐採した木を一箇所にあつめておく必要があるがスキッダにはその機能がないので別途グラップルを使うとかハーベスタないしプロセッサを使う必要がでてくる特に間伐で使おうとするときわめて中途半端な機械となってしまうそもそも集材に関してはこれにかかわる工程をすべて 1 台の機械で処理でき ( 注 ) 傾斜地でも走行できるウィンチグラップルクラムバンクスキッダを備えており各機なければ複数の機械が必要となり工程能の能力も高い集材の工程をすべてこの 1 台で行える 7

11 管理が複雑になるなどで効率は大幅に落ちてしまう機械の開発に際してはこの点に十分に留意すべきであるまた欧州の複合機械についているウィンチは強力でありかつ乱巻きになりにくい構造となっていることフェアリードと呼ばれるウィンチの角度を自動で調整する機能がついているなどでその使い勝手にも優れるこれに対し日本のウィンチは乱巻き防止機能もフェアリードもついていない簡略なものである 6. 架線系システム地形が急で一定以上の路網密度とするの図表 9 プロセッサ付きタワーヤーダが困難な傾斜地では上記いずれの方法でも対応できなくなるので架線を使うことになるこれはチェーンソーで伐採しその木を運搬するのに架線を使いこれをプロセッサないしチェーンソーで造材しそこをそのまま土場としてトラックに直接積み込むという方法であるかつての架線は設置だけで何日もかかる大型の本格架線だったが現在では車両 ( 注 ) 材がたまるのでトラックや製材工場と系のベースマシンに搬機を載せるタワーヤの調整が生産性を大きく左右するーダないしはトラクターの動力などを応用した集材機 ( ラジキャリ ) が主流となっている架線集材は重い木を持ち上げて運ぶため機械が転倒しないよう控え索といって機械をアンカーで固定する必要があること十分な強度を持った立木 ( 先柱 ) を見つけて滑車をつける作業が必要なこと等で索張りには一定の時間を要することから 1 回の索張りで一定以上の範囲を集材できることが採算性確保の前提となる架線集材は欧州では最低でも 200~300m 線を張り架線の両側 30m 計 60mくらいまでを横取りして一回の索張りで実質的に1ha 以上をカバーすることによって効率を高めている欧州の山岳地帯ではグラップル機能を強化したプロセッサをつけたタワーヤーダプロセッサが普及してきている ( 図表 9) これは搬機が稼働しているときにはオペレーターはプロセッサによって造材できることからオペレーターの稼働率を高めることができるこの場合プロセッサの処理能力に負けないだけの架線集材能力 ( 積載量スピード ) が必要となるまた架線集材は一箇所に材が大量にたまるので材を輸送するマネジメントが重要となってくる特に架線は通常地形の複雑な山間地域で使うのでトラック運転手の能力や輸送のタイミング等複雑な要因が絡んでくるこのように架線系の機械は技能のみならず全体のオペレーション等高度なマネジメント能力が要求されるものである日本では 10 数年ほど前にタワーヤーダが導入されたが普及しなかったこれは 1タワーヤーダを使いこなすには一定以上の技能が必要なこと 2 先柱などに強度の高い立木 8

12 が必要だが日本では弱齢林が多く先柱となりうる立木が見つけにくいこと 31 回の施業で比較的大きな面積が必要となるが施業集約化がほとんどなされておらずそのような施業地が少なかったこと 43.5~4m 程度の幅員のトラックの通れる基幹道での作業となるがそのような路網が未整備だったことなどの複合要因によるものであるタワーヤーダにかわって日本で普及してきているのが冒頭で紹介したスイングヤーダであるこれはグラップルのアームをタワー代わりにし簡易索張り方式で地曳きするものでタワーヤーダとウィンチ集材の中間的な機械であるこれは以下のとおり問題が多く抜本的なイノベーションが必要である重量物を運ぶ架線に不可欠の控え索を不要とした分 1 回に運べる量が少なくスピードも遅いため集材機械に要求される基本性能要件を満たさないこのため何とか効率的に集材できる距離が 60~70mしかなくこれでは高密路網とあまり変わらない路網密度が必要となってしまう控え索を用いない簡易架線集材である分機械が中途半端で材積が大きくなってくると危険で使えない一般に架線方式で採算をあわせようとすると材積を大きくして効率化をはかることが不可欠だが木が太くなると使えなくなる機械であることがこの機械の問題を象徴している簡易架線であるがゆえに重量のある搬機をつけられないため横取りができず索張りの下の木しか取れないつまり列状間伐しかできない機械である列状間伐は過密林分に対する緊急避難的な間伐方法でありあくまでも 1 回限りのものであるつまり継続的に利用できる機械ではないスイングヤーダで集めた材をさらにフォワーダで運搬することも行われているがこれは 2 段集材となり工程管理が複雑になりすぎるなどで理論的な生産性が劣るこのシステムが固定費すらカバーできないことはすでに最初に分析したとおりであるこのように日本では架線集材は技術も機械も開発途上の段階でありまた林分も必ずしも架線集材に適した状態にはなっていないなどでこれから本格的に検討が必要となる作業システムといえる 7. 高い生産性を支える安定した事業量と路網木材生産の効率を左右するのは機械の能力だけではない稼働率を安定させるだけの十分な事業量の確保や作業システムにあった路網が整備されていることが不可欠であるまず事業量については生産性の高い欧州では機械 1セットにつき年間 200ha は必要で 10 年で一巡するとなると機械 1セットにつき 2,000ha 以上の事業地が必要となる計算であるしかも作業システムは地形径級にあった機械の組合せではじめて所期の生産性採算性を達成できるものであり単に 200ha の事業地があればすむというものではなくその作業システムにあった 200ha の事業地でなければならないこの点欧州ではそのためのシステムが整備されているが日本では事業量を確保するシステムが存在していないこのため保有する機械を地形に関係なく利用し生産性があがらない採算が取れないのみならず機械に合わせて伐採を行うため残った山がぼろぼろになってしまうということが日常的におきている本来傾斜地で使うべきスイングヤーダを緩傾斜地で使う林分に関係なく列状間伐を行うなどはその典型である 9

13 また地形に合わせて機械をいくつか用意しているものの十分な事業量の確保がないがゆえに個々の機械の稼働率が低くなるケースもあるこの場合瞬間的には生産性が上がるかもしれないが機械経費がかさむため採算がとれないことになる林業機械は地形に合わせて使うのが鉄則であり特に日本のように地形が多様でそれに合わせて利用する機械を変える必要があることからそれだけ余計に事業量を確保する工夫が必要とされるまた作業システムは架線も含めすべてそれに適した路網が整備されていなければ能力を発揮できない図表 10 は欧州におけるそれぞれの作業システム地形に合わせた路網の衛星写真であるたとえばハーベスタフォワーダのシステムが木材生産の 95% を占めるフィンランドではハーベスタの生産性にあわせるにはフォワーダの集材距離を平均 300m とすることが必要でフィンランドの路網はこれを前提として設計されているまたそれほど傾斜がきつくなくひだも入りくんでいないドイツ南部では一定の間隔で高密に路網が整備されているしオーストリアのアルプス地帯ではドイツのような高密の路網は困難だがそれでも等高線上に路網が整備されているこれら欧州諸国が路網整備を推進してきたのは戦後の一定期間であるたとえばドイツでは現在零細所有者を中心に林業離れが進展しておりこれをサポートする組織として所有者の共同組織である森林連盟の重要性が高まっているがこの組織は 60 年代に木材価格の下落により生産性向上の必要に迫られた小規模所有者が近隣の所有者を説得し路網を整備することを目的に設立されたものであるこのような欧州の路網整備は統計がとれるフィンランドの新規路網開設距離の図表 10 地形作業システムに応じた路網林内走行用に設計されたフィンランドの路網ドイツの緩傾斜地における高密路網オーストリア山岳地帯の路網 ( 出所 )Google Earth より図表 11 フィンランドの新規路網開設距離の推移 km 6,000 5,000 4,000 3,000 2,000 1, ( 出所 )METLA Finish Statistical Yearbook of Forestry 10

14 推移に端的に現れているこれをみるとフィンランドでは 60 年代から積極的な路網整備への投資が行われ 90 年代後半に入りそれが一段落したのがわかる 8. 日本と欧州の作業システムの比較欧州の作業システムはそれぞれの工程の独立度が高いこと機械を組み合わせて使う場合その組合せは 2 台まででしかもそれぞれの機械の間の生産性格差が極力生じないようになっているたとえばハーベスタフォワーダの完全機械化システムの場合現場で働くのは 2 人のみでありかつ両者の間に生産性格差がほとんどないことハーベスタとフォワーダの工程はそれぞれ独立しており機械が必ずしも同時に動く必要はないことなどから工程管理に特別な工夫は必要とはされないまた複合機械の場合先行してチェーンソーで伐採しておきあとで機械が適当な時期に集材すればそれですむのでその段取りもそれほど難しいものではない他方架線系についても最近ではタワーヤーダにプロセッサをつけた機械が開発されるなどでオペレーションそのものは以前ほどには難しくなくなってきているただ機械が稼働する路上に材がたまるのでタイムリーにその材を輸送しなければならず架線系システムにおいては他のシステムとは異なる工程管理能力が要求されるこれに対し日本の機械は造材の機械であるハーベスタの処理能力が高い反面フォワーダなどの集材機械の生産性がそれに追いつかずこれがボトルネックとなって生産性が上がらない工程管理が複雑になるなどの問題を引き起こしているこのためハーベスタフォワーダというセットで機械を動かせばフォワーダの生産性を超えることができず年間生産量は 4,000 m3がせいぜいであるこれはハーベスタの能力の半分も発揮できないことを意味する反面ハーベスタの生産性にシステムをあわせようとすればフォワーダが複数必要になり複数の現場を同時進行させる必要がでてくるこのため高度な工程管理能力が要求されることになる現状このような高度な工程管理で生産性を上げているのは京都の日吉町森林組合であるこれは高密路網を構築して道の両側をチェーンソーで伐採ハーベスタで造材してフォワーダで集材するというシステムである 9 人で年間 1 万m3 1 人当り 1,100 m3生産しており日本で間伐でこれだけの実績を上げているところはまれである日吉町森林組合が保有する木材生産の機械はハーベスタ 1 台フォワーダ 2 台グラップル 4 台であるこのような構成になっているのはハーベスタの生産性が年間 1 万 ~1.5 万m3と最も高いがフォワーダがその半分程度の能力しかないことフォワーダについているグラップルを使うとさらにハーベスタの生産性に追いつかないことからグラップル単体の機械を丸太の積み下ろしに使っていることのためであるこれら機械のオペレーターとチェーンソー伐採合わせ 9 人のオペレーションであるつまり日吉町森林組合のシステムではハーベスタの生産性にあわせるため全部で 7 台の機械を組み合わせているのでありこのため2~3の現場を同時並行して進行させることによってハーベスタフォワーダが可能な限りフル稼働するよう工程管理を行っているこの結果ハーベスタ 1 台で 1 万m3を処理しておりハーベスタの能力を相応に引 11

15 き出しているしかしながらこのような高度な工程管理は誰でもが容易にできるわけではない日吉への視察研修が頻繁に行われてきたものの未だに日吉に匹敵する生産性生産量を達成する事業体がなかなか出てこない大きな要因の一つはここにある仮にここに欧州製のフォワーダを導入するとすればフォワーダとハーベスタの生産性とは一致し林業機械はハーベスタとフォワーダのみで足りることになるこれはまた全体の作業人数も減らすことにもつながるこの結果工程管理の複雑さからはかなり開放されることになりより使いやすいシステムとして普及が一気に進む可能性が高いこれによるコスト低減効果も無視できないたとえば日吉では現状ハーベスタ 1,400 万円など機械の購入価格は総額 6,000 万円程度に達している他方で欧州製のフォワーダは現地価格 20 万ユーロ (3600 万円前後 ) と高価なもののこれに必要なのはハーベスタだけとなるので合計では約 5,000 万円とむしろやすくなるしかも人件費も軽減されることから総コストは現在よりもかなり下がるだろうこのように日本ではフォワーダのイノベーションが生産性向上に果たす役割が大きくまずはフォワーダの開発ないし輸入を急ぐ必要がある 9. 林業機械の日欧格差の背景それでは日欧間で林業機械の能力にはどうしてこのような格差ができてしまったのだろうか第一は間伐による木材生産の考え方が希薄で間伐用機械に対するニーズも大きくなかったことである森林資源が本格的に利用できるようになるのは植林してから 40~50 年たつころからだが従来日本の人工林のほとんどがそれ以下であり本格利用できる状況になかったしかも生産性の高い機械を導入すれば年間最低でも 100ha の事業地が必要となるがそのような事業量を確保するシステムそのものが不在だった反面それまでの木材生産は皆伐によるものが主体で林業機械も皆伐を前提としたものに開発の主眼が置かれていたこのようなことから間伐用の生産性の高い機械開発に対する要求そのものが小さかったまた林業機械の購入の多くは高額の補助金によるもので特に森林組合などでは現場とは関係なしに林業機械の選定購入が決定されるなどが日常茶飯に行われており需要サイドからメーカーにイノベーション圧力がかかりにくかったことも指摘できよう第二はメーカーの違いである日本の林業機械メーカーのほとんどは建機メーカー由来でありベースマシンはクローラータイプをそのまま使っているところが林業機械のベースマシンに要求される性能は狭い林地や不整地での走行性能やスピード積載量等でありクローラータイプではこれらに対応できないこれに対し欧州の林業機械は農業用のトラクターをルーツとしておりベースマシンがもともと林業用に向いていたといえるまた日本のメーカーのほとんどがもともと建機メーカーであり林業用機械は主力商品ではない場合が多いこれに対し欧州のメーカーは林業機械専業が多く規模も 50 人 12

図表 12 ドイツ林業労働林業技術センター (KWF) によるハーベスタ評価例 ( 出所 )http://www.kwf-online.de/deutsch/pruef/pruefergebnisse/aasm/kranvollernter/3782_04e.

16 図表 12 ドイツ林業労働林業技術センター (KWF) によるハーベスタ評価例 ( 出所 ) 前後のオーナー経営企業であるためユーザーの声に耳を傾け製品に反映させようとする意欲が強いさらには欧州にはアーム (Loglift Cranab) やハーベスタヘッド (Keto LogMax) など一定のパーツに特化したメーカーも存在していることから自らはベースマシンの開発などに集中するなどして得意分野に特化する企業がほとんどである第三は林業機械を客観的に評価する仕組みが存在しないことであるたとえばドイツでは連邦州政府が出資するドイツ林業労働林業技術センター (KWF) 13

17 という組織があり林業機械の技術評価を行っている図表 12 は KWF のハーベスタの技術評価の事例であるがそこでは伐採造材性能燃費操作性等の項目にわたる評価結果がインターネットのホームページにて公開されているそもそも林業機械の利用者は小資本事業主が多く機械を比較検討する時間も手段も限られているだからこそ KWF が評価を行うことによって機械購入に際してユーザーが的確な判断ができるような情報サービスを提供しているわけである KWF はまた地形樹種径級別の作業システムの標準工程表も作成しているこのような作業システムの標準形があれば誰が見ても生産性経費の適切な見積もりができるわけであるこのようなシステムがほとんど整備されていない日本では現場は自己流で四苦八苦することになるしまた担当者や能力によって生産性が大幅に異なることになるさらに KWF の会員は 1300 社人に達しておりユーザーのニーズをメーカーにつなぐなどの橋渡しをするのもその主な機能であるなお KWF は機械の開発は行っていないこれに対し日本には林業機械化協会があるがメーカー会員が圧倒的に多く自らも機械開発を手がけるなどでその役割位置づけがあいまいである 10. 林分と機械の開発段階による当面の対応これから輸入するなり開発するなりで本格的な林業機械の普及をはかるにしてもそれには時間がかかることからその間の対応も重要であるこの問題はいまの林齢や 1 本当たり材積などの林分状況と密接な関係にある現状では整備が行き届いていない森林が多いことから 1 本当たり材積が 0.3 m3前後と小さくハーベスタフォワーダで完全に機械化できる地形以外では採算性を確保することは相当に厳しいが反面そのような林分でも道を入れつつ間伐すれば次回間伐する 10 年後にはその倍くらいの材積になる段階にきているそうなると今度は架線やウィンチでも採算が合うようになるだろうしかも 10 年あれば林業機械のイノベーションも相当に進むはずであるつまりこの 10 年で路網を入れて間伐を行えば 10 年後の次回間伐時の生産性は飛躍的に向上するはずであるこうした人工林資源と林業機械の現状を踏まえれば可能な限り路網を整備してその無理のない範囲で集材するというのがもっとも現実的な対応であるハーベスタのアーム 5m 樹高 20mとしてその両側 30~50mは無理ない範囲で集材が可能であるし作業道を走るだけなら建設機械をベースマシンとするいまのハーベスタであっても支障は生じないまた林業用のアーム開発は比較的短時間に対応可能でありそうすればアームのリーチが 10mとなるので集材範囲もさらに両側で 10m 広がることになる他方で向こう 10 年間で林業の基盤をある程度整備しようとすれば年間 3,500 キロの道を構築していく必要があり ( 人工林面積 1,000 万 ha のうち 700 万 ha を生産林として 10 年後の路網密度を 50m/ha とすることを目標と仮定 ) その道の両側を合わせて 50m 範囲で集材すればそれだけでも年間 17.5 万 ha の面積 1,000 万m3の木材生産 (ha あたりの出材量 60 m3を想定 ) が可能となる計算であるまたハーベスタの届かない先の路網両側 50mを切り捨て間伐で対応すればこの方式による全体の間伐面積は 35 万 ha にまで拡大する 14

18 一方北海道や東北富士山麓九州南部などではハーベスタフォワーダによる林内走行で欧州並みに生産性を上げられるはずの地形が相当な面積存在するがハーベスタフォワーダともにベースマシンとアームがそれに対応していないと林内走行は困難であるこのため当面は路網構築し無理ない範囲を集材するという上記手段とならざるを得ないがその場合将来の林内走行を前提とした路網設計とすること ( 可能な限り等高線に沿って道を入れ機械が山頂に向かって林内走行する設計 ) が大事であるその一方でハーベスタフォワーダを輸入して林内走行の生産性の高さを示して普及をはかることも不可欠だろうなお作業道の開設コスト 2,000 円 /mとして 3,500 キロの路網を構築するとそれに必要となる予算は単純計算で 700 億円となるただしこれはあくまでも林業機械用の作業道であり実際にはこのうちの何割かはトラックが通れる基幹作業道とする必要があるためその分を考慮に入れる必要がある日本の人工林のほとんどは手入れ不足で林分も様々であるうえ路網が未整備なことからすぐにこの生産性を達成することは現実的ではない手入れ不足の林分において生産性を追及しすぎるとむしろいい木を伐ってしまったり間伐率を異常に高くしたりなどで将来の収穫を先食いすることになりかねないこのような本末転倒の間伐は厳に慎まなければならない間伐で重要なことは長期的な林業経営の中で将来どのような林型を目指すのかでありまずは劣性木の伐採を適切に行い森林を健全にすることが最優先されるべきである ( 参考文献資料 ) 梶山恵司世紀日本の森林林業をどう再構築するか富士通総研経済研究所研究レポート No182 梶山恵司 2005 ドイツとの比較分析による日本林業木材産業再生論富士通総研経済研究所研究レポート No216 AUSTROFOMA und AUSTROFOMA Bioenergie 2007, Landwirtschaftskammer Niederösterreich 2007 Holzernteverfahren2005, KWF( ドイツ林業労働林業技術センター ) 15

19 研究レポート一覧欧州との比較による日本の林業機械と作業システムの No.316 梶山恵司 (2008 年 4 月 ) 課題 No.315 中国企業の海外投資戦略と政府系ファンド金堅敏 (2008 年 4 月 ) No.314 カテゴライゼーションの消費者行動における重要性 -Willingness to pay への影響 - 新堂精士 (2008 年 3 月 ) No.313 女性労働者の出生行動と金銭的インセンティブ - 健康保険組合データに基づくパネルデータより河野敏鑑 (2008 年 3 月 ) No.312 オープンイノベーションと研究成果の無償公開絹川真哉 (2008 年 3 月 ) No.311 市民の資金拠出による社会変革活動米山秀隆 (2008 年 3 月 ) No.310 No.309 No.308 物流卸売小売のイノベーションにおける重要要因 2 -ケーススタディから導出された要因の検証- 物流卸売小売のイノベーションにおける重要要因 1 -ヤマト運輸とセブン-イレブンジャパンのケーススタディ- グローバル市場における日本企業の CSRサプライチェーン木村達也 (2008 年 3 月 ) 木村達也 (2008 年 2 月 ) 生田孝史 (2008 年 1 月 ) 外貨準備の本格的運用を始めた中国 No.307 朱炎 (2008 年 1 月 ) - 中国投資設立の影響とビジネスチャンス- No.306 企業の取引関係ネットワークと企業規模との関係齊藤有希子 (2008 年 1 月 ) No.305 高齢化社会における家計の資産選択行動の変化とその含意 No.304 サービスコストに関する一考察 - 利用者の視点から- No.303 企業の研究開発活動のオープン化南波駿太郎 (2007 年 11 月 ) 長島直樹 (2007 年 11 月 ) 西尾好司絹川真哉 (2007 年 11 月 ) 湯川抗 No.302 Intergovernmental Relation from the Fiscal Aspect in China -Reform movements and Tasks Compared to Jiro Naito(2007 年 11 月 ) Japanese Experience- No.301 エネルギー分野の規制改革( 第 2 段階 ) のあり方 - 電力分野に関する検討武石礼司 (2007 年 10 月 ) No.300 日本の医療産業イノベーション - 科学技術戦略による統合医療推進 - 田邉敏憲 (2007 年 10 月 ) No.299 定期借家制度の活用による賃貸住宅市場の活性化米山秀雄 (2007 年 10 月 ) 浜屋敏瀧口樹良 No.298 内部統制を形骸化させないために (2007 年 10 月 ) 前川徹 No.297 Web2.0 企業の実態と成長に関する研究湯川抗 (2007 年 9 月 ) No.296 CGM と消費者の購買行動浜屋敏 (2007 年 8 月 ) 大隈慎吾生田孝史 No.295 中国市場における環境評価の動向と日本への影響 (2007 年 6 月 ) 濱崎博高齢化社会における家計貯蓄と資金循環構造の変容 No.294 南波駿太郎 (2007 年 6 月 ) 安倍政権の中期方針とその含意 No.293 アジア企業の対日投資戦略と日本の誘致策朱炎 (2007 年 6 月 ) No.292 No.291 自治体の情報セキュリティ個人情報保護対策としての外部委託先への管理監督に関する対応策に向けて瀧口樹良 (2007 年 5 月 ) 住民をたらい回しにしない市役所窓口の実現に向けて自治体アンケートの分析結果から木下敏之瀧口樹良 (2007 年 5 月 ) 研究レポートは上記 URL からも検索できます

新間伐システム作業マニュアル（徳島県）／表紙

新間伐システム作業マニュアル（徳島県）／表紙２伐倒作業作業全体を安全で効率的に行うためには最初の伐倒作業が重要です作業に先立ってまず全班員で下見をし互いに相談しながら作業方法を決めましょう１選木方法列状間伐の選木は木の形質の良否に関係なく伐採列の幅と間隔残存列の幅で決めます間伐率は３分の１が基本です水源涵養保安林では間伐率の上限が材積で３５に定められていますが２残１伐なら合致します例えば立木密度が１