流域生態系の植生および農地利用が河川水質に及ぼす影響

1995 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 07406015
• Research Category: Grant-in-Aid for General Scientific Research (A)
• Research Institution: Gifu University
• Principal Investigator: 菊地 多賀夫 岐阜大学, 流域環境研究センター, 教授 (00004383)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 西条 好迪 岐阜大学, 流域環境研究センター, 助教授 (00021725) ; 安藤 辰夫 岐阜大学, 流域環境研究センター, 助教授 (10021700) ; 篠田 成郎 岐阜大学, 流域環境研究センター, 助教授 (80187369) ; 湯浅 晶 岐阜大学, 流域環境研究センター, 教授 (10109499) ; 大久保 忠且 岐阜大学, 流域環境研究センター, 教授 (90115535)
• Keywords: 流域 / 河川水質 / 植生 / 農地利用 / 放牧地 / 水質浄化機能 / 気象 / 地形

Research Abstract

最上流部に放牧地をもつ少流域を対象として河川水質調査をおこない、水質と気象および地形との関係を解析した。調査地は岐阜県乗鞍岳西斜面の約10km四方とし、地域内に多数の採水地点を設け、1995年7月から12月まで約ひと月に1回のペースで採水を行ない、水質を分析した。得られた分析値のうち流域の特性を考える上で重要な電気伝導率(EC)、濁度、全窒素(TN)、全リン(TP)、全溶 存態度リン(TDP)、全懸濁態リン(TPP)リン酸態リン(PO4-P)紫外部吸光度(E220、E260)についてデータの解析をおこなった。
調査地域内で得られた採水日の気象と水質項目との相関関係を求めたところ、ECと各気象項目、E220、E260と気温との関係以外は目だった相関関係は得られなかった。国土地理院数値地図情報の標高データから落水線図(擬河道図)を作り、各採水地点に対する集水域面積、流路長および平均斜面勾配を地形特性量として算出し各水質項目との相関を求めたが、ECが各地形特性量と比例関係にあると考えられる以外はめだった相関関係は得られなかった。気温、積算降雨量、晴天日数、集水域面積および平均斜面勾配を変数として各水質との重回帰分析を行なった結果、ECの値は降雨により低下し、電解物質濃度が低下した。また電解質物質は河川の自浄作用を受けないで流下し、下流に行くにしたがって蓄積されていった。E220、E260は気温の上昇によって値が高くなった。これらの結果は植生・農地利用形態を流域の特性に組み込む今後の本格的な研究で、データ解析のための基礎的知見として活用される。
植生に対する放牧の影響を主題にした調査を行った。放牧によって低木層が貧化するような層構造の変化が起きるが、この段階ではかならずしも種組成の変化に直結しておらず、林冠が破壊されたとき組成も含む全面的な変化が起きていた。そのような森林の変化と水質浄化機能との関係を明らかにすることが課題で、次の段階の研究について道筋の一つを得た。