Impact of the climate-induced changes in the regional water cycle on the primary and secondary production of the Sea of Japan side

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 20K06206
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 40030:Aquatic bioproduction science-related
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: Suzuki Keita 京都大学, フィールド科学教育研究センター, 助教 (80722024)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: 舞鶴湾 / 日本海側気候 / 気象条件 / 栄養塩 / プランクトン / 珪藻 / マガキ / カイアシ類

Outline of Final Research Achievements

Maizuru Bay is located on the Sea of Japan side of the Japanese Archipelago and characterized by vertical mixing caused by strong winds, and by rich nutrients supplied from the land after heavy rain- and snow-fall in winter. Under such weather conditions, diatom bloom likely occurs, possibly because resting-stage cells of diatoms are resuspended in the water column and then encouraged to grow by rich nutrients after germination/rejuvenation. Nitrate, which limits the scale of diatom bloom, did not derive from precipitation but from soil/ground water that was pushed out to the sea through rivers after heavy precipitation. Considering that copepod density was correlated with the scale of diatom bloom, the plankton grazing food chain of Maizuru Bay is supported by the harsh winter weather conditions in this region.

Free Research Field

沿岸・河口域生態学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究により、冬季に日本海側気候が内湾域のプランクトン生食連鎖を駆動させる仕組みが解明された。大規模な降水後に陸域から海域に供給される硝酸の大部分は土壌水や地下水に由来すること、また、硝酸の供給量ばかりでなく供給時期により冬季珪藻ブルームの規模が異なることが明らかになった。近年の温暖化や少雪化にともない、冬季の降水パターンが変化すると、プランクトン生食連鎖を通し、内湾域の漁業生産にまで影響が及ぶ可能性がある。ただし、養殖マガキの成長速度は冬季珪藻ブルームの規模と直接関連していなかったことから、漁業生産への影響を予測するには、水温や塩分などの他の環境要因も含め、複合的な作用も考慮する必要がある。