2021 Fiscal Year Research-status Report
Study on a fishway design suitable for the upstream migration for reproduction of the endangered loach (Parabotia curtus) in paddy field areas
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19K06300
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| Research Institution | Kagawa National College of Technology |
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Principal Investigator |
高橋 直己 香川高等専門学校, 建設環境工学科, 准教授 (70706580)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
中田 和義 岡山大学, 環境生命科学研究科, 教授 (70431343)
金尾 滋史 滋賀県立琵琶湖博物館, 研究部, 主任学芸員 (70618321)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 環境保全 / 水田生態系 / 農業水路ネットワーク / 遡上阻害 / 魚道 / アユモドキ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は，アユモドキ（Parabotia curtus）の産卵遡上に適する魚道構造を明らかにし，本種の保全に有効な魚道システムを提案することである．これまでの研究にて，魚道の設計・試作，魚道内水深・流速特性の解明，施設内での遡上・降下実験による提案魚道内での対象魚の挙動の確認を行った．また，魚道設置角θと，魚道内の流況を制御するためのブロック数nの条件を系統的に変化させ，室内実験（流量Q = 約4 L/s）にて提案魚道の水深・流速特性を明らかにした．2021年度の目標は，現地実験により，対象魚の魚道利用状況を明らかにすることであった．しかし新型コロナウイルス感染症の蔓延とそれに伴う移動の制限から，現場での実証実験を対象魚の遡上期（6月）に実施することができなかった．一方で，7月に現地実験が可能になったため，開発した魚道システムを対象落差部に構築し，下記の成果を得た．
提案魚道システムを構成する魚道ユニットを，折り返して配置するためのスタンドを開発した．このスタンドにより，魚道設置角θを自在に変化させつつ，対象魚が集まりやすい落差部直下に遡上入口を設けることが可能になった．2020年度の研究成果をもとにブロック数nを変更した魚道ユニットを用いることで，2019年度に施設内にて対象魚の遡上を成功させたθ = 7°を上回る10°以上の角度で，対象魚の遡上時と同様の水深・流速分布を創出することができた．現地実験時に現場周辺で対象魚を確認することはできなかったが，落差部直下に集まっていたオイカワの稚魚やミナミメダカ（いずれも体長約1~2 cm）が，現場に設置した魚道内を遡上していく様子が観察された．対象魚はこれらの魚種よりも遊泳能力が高いと考えられるため，次年度の対象魚遡上期に本魚道システムを現場に構築することで，対象魚の遡上を確認できることが期待される．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
2019年度の研究にて，目標としていた魚道の設計・試作，魚道内水深・流速特性の解明，遡上・降下実験による提案魚道内でのアユモドキの挙動の確認を概ね達成することができた．提案魚道システムの運用における労力や，魚道内を移動する水生動物の負担を考慮すると，より魚道設置角θが大きな条件（すなわち，魚道長が短い条件）で対象魚が移動可能な水深・流速分布を創出することや，遡上入口をアユモドキが集まりやすい位置に設けられることが重要となる．これらの課題については，2020年度から2021年度にかけての室内および現地実験にて概ね達成することができた．残る課題は，現場でのアユモドキの魚道利用状況を明らかにすることである．2021年度は新型コロナウイルス感染症の蔓延とそれに伴う移動の制限によってアユモドキの遡上期に現地実験を行うことはできなかったが，その後の実験にて，現場に提案魚道システムを構築することに成功した．次回の対象魚遡上期に，再び現場に提案魚道システムを構築して，アユモドキの魚道利用状況を明らかにしたい．
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| Strategy for Future Research Activity |
2022年度以降の研究では，施設内での実験と，現場での実証実験を平行して実施する．2019年度の研究にて，提案魚道内をアユモドキが移動した際の水深・流速分布が明らかになった．2020年度の研究にて魚道内に配置する流況調整ブロック数nを変更することで，従来の倍以上の魚道設置角θの条件でもアユモドキが遡上可能な水深・流速分布を創出できることが明らかとなり，2021年度の現地実験にてこれまでの研究成果を反映した魚道システムを現場に構築することができた．2022年度の現地実験では，引き続き対象落差部に提案魚道システムを容易に構築し，アユモドキが移動可能な流況を創出する方法を検討する．そして，現場におけるアユモドキの魚道利用状況を調査し，提案魚道システムの調整と改良を行う．一方で，現地実験は天候などの影響を受けやすい上，対象魚の遡上時期は限られている．現場での実験に支障が出た場合は，施設内での実験にて，現場の状況を再現し，アユモドキを用いた遡上・降下実験と，その結果にもとづく魚道構造の改良を継続する．具体的には，より魚道設置角θが大きな条件で提案魚道を機能させられるように，魚道内の隔壁高，側壁傾斜，流況調整ブロックの配置に着目し，実験的検討を進める．
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| Causes of Carryover |
新型コロナウイルス感染症の蔓延とそれに伴う移動の制限により，現場での実証実験を十分に実施することができず，関係する旅費や物品購入の支出を2022年度に行うことになったため，次年度使用額が生じた．次年度使用額については，現場での実証実験に関する旅費，および現地調査用器具，実験装置や魚道を構成する材料の補充に使用する．
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Research Products
(1 results)
