火山噴火は陸上生態系に対する最も強い攪乱の一つである。その強度が強い場合には土壌系も破壊され、破壊された立地に侵入した生物による環境形成作用がその後の生態系発達の大きな起因となる。また、火山噴出物にはリン等は含まれるが、大気を起源とする窒素は含まれず。窒素が生態系発達の初期制限要因となる。本講演では、2000年に大噴火した三宅島の火山灰堆積地において講演者らが行ってきた研究から、まず火山灰の広域的影響と回復過程を紹介する。次に遷移初期植物の窒素の獲得特性と環境形成作用に焦点を当て、生物的反応による生態系の発達過程について論じる。具体的な研究としては、窒素固定植物であるオオバヤシャブシとC4植物のハチジョウススキの2種に着目して、それぞれの種が形成するパッチ下の植物種数、土壌中の炭素・窒素含量、分解者である陸生大型ミミズの密度等を比較した。その結果、生態系発達に対するオオバヤシャブシの正の効果が確認され、本種のパッチ下では窒素制限の緩和作用が機能していることが示された。また、リンについては両種とも葉中のリン濃度は高く、リン制限は弱いことが示唆された。このように窒素制限の緩和が生態系発達を促すことが認められる一方で、土壌生成への効果については発達した地下部を形成するハチジョウススキの影響も強い可能性も考えられた。講演では他の火山や植物種に関する事例等を含めて、遷移初期植物の環境形成作用について論じたい。火山遷移初期段階では生物的な反応である生物と無機的環境の相互作用が重要と考えられるが、長期的な生態系の変化には地球化学的な反応が重要となる。そこで、三宅島に隣接し4000年以上噴火の影響を受けていない御蔵島の土壌と比較することで、火山遷移における地球化学的な反応を含めた土壌生成プロセスとも関連づけたい。