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汽水湖生態系の特徴と水生植物汽水湖生態系の特徴と水生植物

島根大学汽水域研究センター島根大学汽水域研究センター

國國 井井 秀秀 伸伸

話の流れ話の流れ

•• 汽水域研究センターとは？汽水域研究センターとは？

•• 汽水とは？汽水域とは？汽水湖とは？汽水とは？汽水域とは？汽水湖とは？

•• 汽水湖の一般的な特徴汽水湖の一般的な特徴

•• 日本の汽水域の現状日本の汽水域の現状 ––干拓・富栄養化・漁業干拓・富栄養化・漁業--

•• 宍道湖・中海の賢明な利用と自然再生宍道湖・中海の賢明な利用と自然再生

•• 水界生態系における水生植物の役割水界生態系における水生植物の役割

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汽水とは？汽水とは？

The Venice System (1958)The Venice System (1958)

塩分塩分 （（‰‰））

超高塩分域超高塩分域 ＞４０＞４０

真高塩分域（海水域）３０～４０真高塩分域（海水域）３０～４０

高塩分域高塩分域 １８～３０１８～３０

中塩分域中塩分域 ５～１８５～１８

低塩分域低塩分域 ０．５～５０．５～５

淡水域淡水域 ０．５＞０．５＞

汽水域

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典型的な砂嘴（さし）

汽水域とは？汽水域とは？

宍道湖

中海

日本海

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汽水湖とは？汽水湖とは？

汽水湖の大部分は汽水湖の大部分は

沿岸潟湖沿岸潟湖 (coastal lagoon lake)(coastal lagoon lake)

が占める．が占める．

成因的には成因的には

海跡湖海跡湖 (coastal lake)(coastal lake)

と呼ばれるものが大部分．と呼ばれるものが大部分．

海跡湖1034.92

全湖沼2374.37

汽水湖737.53

0 500 1000 1500 2000 2500

湖沼面積 (km2)

全湖沼478

汽水湖58

海跡湖,101

0 200 400 600

湖沼数

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汽水湖の一般的な特徴汽水湖の一般的な特徴 その１その１

•• 狭い水路によって外海と自由につながって狭い水路によって外海と自由につながっているため，潮汐の影響を受ける．いるため，潮汐の影響を受ける．

•• 陸域からの有機物や栄養塩類の流入によっ陸域からの有機物や栄養塩類の流入によって肥沃である．て肥沃である．

•• 水深の浅いものが多く，肥沃であるため，水深の浅いものが多く，肥沃であるため，生物の生産性が高い．生物の生産性が高い．

•• 湖水は停滞しやすく，自然の沈殿池の役割湖水は停滞しやすく，自然の沈殿池の役割を果たしている．を果たしている．

汽水湖の一般的な特徴汽水湖の一般的な特徴 その２その２

•• 塩分躍層塩分躍層 (halocline)(halocline)を生じやすく，夏季を生じやすく，夏季

の低層水は貧酸素になりやすい．の低層水は貧酸素になりやすい．

•• 生物群集は，汽水域の固有種に加え，海水生物群集は，汽水域の固有種に加え，海水産種と淡水産種も混じり，変化に富んだ特産種と淡水産種も混じり，変化に富んだ特徴ある生物相が見られる．徴ある生物相が見られる．

•• 陸域と海域の移行部にあるため，水理学的陸域と海域の移行部にあるため，水理学的に複雑であり，生態学的には極めて特色あに複雑であり，生態学的には極めて特色ある場所である．る場所である．

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汽水湖の一般的な特徴汽水湖の一般的な特徴

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

熱帯

多雨

林

温帯

常緑

樹林

温帯

落葉

樹林

北方

針葉

樹林

耕地

沼沢

と湿

地

湖沼

と河

川

陸地

合計

外洋

藻場

とサ

ンゴ

礁

エス

チャリー

海洋

合計

地球

合計

単位

面積

当り

の純

一次

生産

量 (

g m

-2 y

-1 )

藻場とサンゴ

熱帯多雨林沼沢と湿地

エスチャリー 温帯常緑樹

温帯落葉樹

北方針葉樹陸地合計耕地

地球合計湖沼と河川海洋合計外洋

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

0 10 20 30 40 50

単位面積当りの生物量 (kg m-2)

単位

面積

当り

の純

一次

生産

量 (g

m-2 y

-1)

高い生産力

汽水湖の一般的な特徴汽水湖の一般的な特徴

塩分躍層が形成され，底層水は貧酸素化しやすい

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汽水湖の一般的な特徴汽水湖の一般的な特徴

多様な生物相

日本の汽水域の現状日本の汽水域の現状

干拓干拓

0

50

100

150

200

250

300

350

1945-1979 1945-1991

全66湖

沼の

干拓

・埋

立面

積 (

km2)

その他

海跡湖

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日本の浅海域の現状日本の浅海域の現状

埋立埋立

日本の汽水域の現状日本の汽水域の現状

富栄養化富栄養化

全58汽水湖沼の栄養型区分

腐植栄養湖17%

貧栄養湖5%

中栄養湖16%

富栄養湖62%

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汽水域の賢明な利用汽水域の賢明な利用

総漁獲量　66,671トン

アユ 19%コイ 7%フナ 6%

ウグイ 4%

エビ類 4%

その他 16%

ワカサギ 3%

シジミ　33%

オイカワ 2%

シラウオ 2%

ボラ類 2%

ハゼ類 2%

内水面漁業における魚種別漁獲割合（平成9年度）

汽水域の賢明な利用汽水域の賢明な利用

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汽水域の再生に向けて汽水域の再生に向けて

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再生によってどのような状態再生によってどのような状態（いつの時代）に戻せばいいのか？（いつの時代）に戻せばいいのか？

•• まず目標の設定まず目標の設定人の手のかかっていない過去の人の手のかかっていない過去の状態に戻す状態に戻す（再生）（再生）

元の状態に戻せない場合は，な元の状態に戻せない場合は，な

るべくるべく元の状態に近づける元の状態に近づける（修復）（修復）

改変が進み，元の生態系が不明改変が進み，元の生態系が不明の場合は新たによい状態を創りの場合は新たによい状態を創りだすだす（創生）（創生）

今の生態系がそれほど劣化していな今の生態系がそれほど劣化していないのであればその状態を保ついのであればその状態を保つ（保全）（保全）

宍道湖・中海の場合は昭和30年代初期の状態が目標 ！

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水生植物の減少は，水生植物の減少は，湖沼生態系に大きな影響を与える湖沼生態系に大きな影響を与える

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水草とは？

定義：植物の発芽は水中か，水が主な基質となっているところで起こり，生活環のある期間は少なくとも完全に水中か抽水の状態で過ごすもの.

形態学上：水生の維管束植物.分類学上：その中心をなすものは花が咲いて種子のできる水生の顕花植物（種子植物）と，胞子で増える水生のシダ植物をさす．

湖沼における生活帯 (Life zone)

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水草の生活帯水草の生活帯

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生態系のレジームシフト生態系のレジームシフト (regime shift)(regime shift)

Marble-in-a-cup diagram

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海草（水草）と海藻のちがいと共通点

• 海草 (Seagrass) は体制的には陸上植物と何ら変わることは無く，維管束も発達しており，海中で花を咲かせ種子を作る．

• 海草は地下茎や根を土壌中に伸ばして，不安定な砂地や砂泥地に定着している．

• 海藻 (Macroalgae, Sea Weed) は海草と違って根・茎・葉といった器官の区別がなく，維管束系が発達していない．胞子で増える．

• 海藻には根がなく，仮根によって岩に付着している．

• 機能的にはどちらも光合成を行う一次生産者であり，動物の餌となるほか，水中に酸素を供給したり，水中の窒素・リンなどを吸収して水を浄化している．

• 構造的にはどちらも水中の動植物に隠れ家や産卵場所を提供する．

中海の海藻

ウミトラノオ

アオノリ

オゴノリ

アオサ

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中海で見られる海草と汽水の水草コアマモ，カワツルモ，リュウノヒゲモ，イトクズモ，ツツイトモ，イバラモ

カワツルモ リュウノヒゲモコアマモ ツツイトモ

イトクズモ

これら汽水を主な生育場所とする水草のほとんどが，日本では絶滅危惧種となっており，これらがひとつの水系で見られるということだけでも宍道湖・中海はラムサール条約の登録湿地となる要件（基準２）を満たしている．

コアマモや海藻など水生植物をコアマモや海藻など水生植物を保全・修復する理由保全・修復する理由

水生植物は，植物プランクトンと同様，水生植物は，植物プランクトンと同様，一次生産者としての機能一次生産者としての機能を果を果

たしているだけでなく，魚介類の産卵場所や稚魚，あるいは動物プラたしているだけでなく，魚介類の産卵場所や稚魚，あるいは動物プラ

ンクトンの隠れ家といったンクトンの隠れ家といった三次元構造三次元構造を提供している．コアマモやウを提供している．コアマモやウ

ミトラノオなどの海草類を増やすことにより，被陰効果，アレロパミトラノオなどの海草類を増やすことにより，被陰効果，アレロパ

シー効果あるいは栄養塩をめぐる競争により，植物プランクトンの増シー効果あるいは栄養塩をめぐる競争により，植物プランクトンの増

殖を抑え，魚介類を増殖し，水質を改善し汽水域の再生を図ることが殖を抑え，魚介類を増殖し，水質を改善し汽水域の再生を図ることが

可能と考えられる．可能と考えられる．

中海ではアマモ群落（サルボウ）をフラッグ種と位置づけ，

協働による住民主体の環境保全を図る

そのためには水質の改善と同時に，浅場の再生が急務となる

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江島と大根島を結ぶ馬渡堤での春の風景

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難しいことは考えず，まず簡単に1人でできることから始めるのもいい

住民みんなが1人で１０ｋｇの海藻を採れば，

１０ｋｇ×16万人＝１，６００トン（平塚ら(2003)はアマモの採草による

水質浄化能を，窒素，リンでそれぞれ61.4，12.8トンと試算している．海藻を採れば，確かに一定量を系外に持ち出すことができる）

水産試験場の調査結果をもとにすれば（1.25kg/m2），

これは128ha分の刈取面積に匹敵する．

簡単に，採れて役立つ海の草有機肥料にもなるし（ウミトラノオ，アマモ），食用にもなる（アオノリ，オゴノリ）