有機物輸送サブモデルの構築に向けた詳細観測による一次河川リターの動態の解明

• Project/Area Number: 15686021
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (A)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: 水工水理学
• Research Institution: Saitama University
• Principal Investigator: 藤野 毅 埼玉大学, 大学院・理工学研究科, 助教授 (70282431)
• Project Period (FY): 2003 – 2004
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2004)
• Budget Amount: ¥16,640,000 (Direct Cost: ¥12,800,000、Indirect Cost: ¥3,840,000); Fiscal Year 2004: ¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000); Fiscal Year 2003: ¥12,220,000 (Direct Cost: ¥9,400,000、Indirect Cost: ¥2,820,000)
• Keywords: リター / 渓流 / CPOM / FPOM / DOM / 炭水化物 / 植生 / 分解 / リーフリター / 上流河川 / 滞留・輸送 / 平瀬・淵 / 河川生態系 / 定量化

Research Abstract

平成16年度においては、河川上流域を対象にリターの落下・流下・堆積の局所性を調べるための詳細な観測を実施し、データを収集した。
フィールドは、埼玉県入間市周辺を流れる柳瀬川の上流で、2次流域に相当する270mを区間を設定した。河床勾配は1%以下、流量が0.04m3/sec程度であり、比較的他の河川よりも緩やかで流量も少ない。河岸の森林はケヤキが最も多く、次いでサクラ、ブナ、コナラ、スギが繁茂していた。
調査項目:1)河川を10mごとにポイントを分け、流速と水深を調査毎に測定した。2)河川のリーフリターの供給状況調査は、河岸の上流から下流にかけて約10mごとに任意で計38ヶ所のかごの設置をしてリーフリターの落下量を測定した。3)河川内にネットを設置し、1時間毎に2回リーフリターの流下量をサンプリングしてそれぞれの乾燥重量を測定した。4)河床内のリーフリターの堆積量を算出するために、主に堆積しているポイントを数箇所選定し、写真撮影とサンプリングを行った。5)河床の砂礫については有機物の滞留ポイント別にサンプリングを行い、その後粒径分布を調べ各粒径の強熱減量の測定を行い有機物の割合を見積もった。6)また各々の粒径のC/N比をCHNコーダーで測定し、有機物の割合と比較することで有機物の分解に関する関係を求めた。7)滞留ポイントの間隙水を採取し、TOCを測定した。
結果:落葉期におけるリターについて、その総供給量の78%が樹冠からの落葉であり、総供給量の66%が貯留されたことになった。堆積する位置の特徴として、浮石が多数ある瀬、淵、湾曲部の内側と外側、後流域がある。なお、浮石以外のポイントでは、リーフリターとともに細かい砂礫も集積していた。堆積地点にはFPOMも多く、粒径が小さくなるほどAFDMの割合が高くなった。DOMは瀬と淵で大きな違いが見られないが、湾曲部に堆積している間隙水のDOMは高かった。

Research Products

• [Journal Article] マコモの物質輸送動態と葉茎形成の特性 (2005)
  • Author(s): 藤野毅, 浅枝隆, N.K.Lan, 南蓮珠
  • Journal Title: 水工学論文集 49
• [Journal Article] The effect of epiphytic algae on the growth and production of Potamogeton perfoliatus L.in two light conditions (2004)
  • Author(s): T.Asaeda, M.Sultana, J.manatunge, T.Fujino
  • Journal Title: Environmental & Experimental Botany 52 Pages: 225-238
• [Journal Article] The effects of flowing water and organic matter on the spatial distribution of submerged macrophytes (2004)
  • Author(s): T.Asaeda, H.N.Thanh, J.Manatunge, T.Fujino
  • Journal Title: J.Freshwater Ecology 19・3
• [Journal Article] The effect of periphyton substrate density on production in freshwater polyculture ponds (2004)
  • Author(s): Azim, M.E., Wahab, M.A., Biswas, P.K., T.Asaeda, T.Fujino, Verdegem, M.C.J.
  • Journal Title: Aquaculture 232 Pages: 441-453
• [Publications] Fujino T., Nakajima T., Nanda A., Asaeda T.: "Leaf litter decomposition in stream ecosystem"Proceedings of the seminar on civil and environmental engineering, Bangkok. 2-39-2-46 (2003)
• [Publications] Asaeda T., Manatunge J., Fujino T., Sovira D.: "Effects of salinity and cutting on the development of Phragmites australis"Wetlands Ecology & Management. 11. 127-140 (2003)
• [Publications] Fujino T., D.G.Nimal Priyantha, Asaeda T.: "Loading and utilization of dissolved organic carbon from floating macrophytes"The 5th International Summer Symposium, JSCE. (2003)
• [Publications] D.G.Nimal Priyantha, Asaeda T., Fujino T.: "A model of carbon and nitrogen dynamics and their interactions in aquatic plants"The 5th International Summer Symposium, JSCE. (2003)
• [Publications] 浅枝 隆, 藤野 毅, Nguyen H.T., 村上 学: "流れ場がもたらす抽水植物の群落構造の相違について"日本陸水学会第68回大会講演要旨集. 169 (2003)
• [Publications] Nanda A., Nakajima T., Fujino T., Asaeda T.: "Leaf litter decomposition by mesh bag method and its problem"日本陸水学会第68回大会講演要旨集. 174 (2003)