Devia ter buscando no google antes de sair escrevendo código. Procurei com "moving average in a matrix with R". Esses links mostram implementações.

http://ugrad.stat.ubc.ca/R/library/OLIN/html/ma.matrix.html
http://stackoverflow.com/questions/743812/calculating-moving-average-in-r
https://stat.ethz.ch/pipermail/r-sig-geo/2008-June/003784.html

​ disposição.
Walmes.​