2008 Fiscal Year Annual Research Report
湖沼生態系における不連続的な富栄養化を予測する汎用モデルの開発
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18770017
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
加藤 元海 Kyoto University, 生態学研究センター, 研究員(研究機関) (60403854)
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| Keywords | 湖沼 / 富栄養化 / レジームシフト / 生態系 / 植物プランクトン / リン |
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| Research Abstract |
今年度は、沈水植物とともに湖沼のレジームシフトに強く影響を及ぼしていると考えられている底生の付着藻類に着目をした不連続的な富栄養化を予測するモデル開発を行ないました。底生付着藻類は湖底に付着していることから、好適な光条件のもとでは光合成活性が活発となり、湖底からのリンの再循環が抑制されると考えられています。したがって、リン再循環量は湖底の光条件に依存することから、水中に浮遊する植物プランクトン密度とともに、湖沼の形態にも強く依存します。これらの関係を、共同研究しているデンマーク国立環境・研究所が調査地として持つ湖沼の湖沼形態、植物プランクトン密度、各種栄養塩に関する水質データなどの実データを基に、調査対象となっている湖沼での現象にうまく合致するパラメータ推定を行ない、数理モデルの構築をしました。その結果、水深の浅い小規模湖沼に限っては、底生付着藻類の場合も沈水植物の場合と同様に、湖沼における不連続的な富栄養化を引き起こす要因となっていることが確認されました。さらに近年では、湖沼全体における一次生産のうち、沖帯における生産(植物プランクトン)に加えて、沿岸帯における生産(底生付着藻類)の貢献も大きいことが報告されています。そこで、本年度構築した底生付着藻類に関する予測モデルを用いて、湖沼全体の一次生産と、一次生産の沖帯と沿岸帯における比率の計算を試みました。その結果、植物プランクトンが大発生するレジームシフトが起こる貧栄養状態のときには、栄養塩負荷量の増加とともに沿岸帯における生産量が減る一方で沖帯の生産が増加し、湖沼全体では一次生産量がほとんど変化しないことが分かりました。これは、貧栄養状態のときには、栄養塩を添加しても湖沼の総一次生産が単純増加しないため、漁獲などの増加が見込めない可能性があることを示唆する結果といえます。現在はこれら結果を論文としてまとめている段階です。
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Research Products
(10 results)
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[Journal Article] Bivalve tissue as a carbon and nitrogen isotope baseline indicator in coastal ecosystems2008
Author(s)
Fukumori K., Oi M., Doi H., Takahashi D., Okuda N., Miller T.W., Kuwae M., Miyasaka H., Genkai-Kato M., and others
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Journal Title
Estuarine, Coastal and Shelf Science 79
Pages: 45-50
Peer Reviewed
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