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2022 Fiscal Year Annual Research Report

Transition process of seagrass-seaweed meadows driven by water and material transport from watersheds: Toward quantification and utilization of the ecosystem services

Research Project

Project/Area Number 21H03650
Research InstitutionHiroshima University

Principal Investigator

齋藤 光代  広島大学, 先進理工系科学研究科(総), 准教授 (20512718)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 小野寺 真一  広島大学, 先進理工系科学研究科(総), 教授 (50304366)
作野 裕司  広島大学, 先進理工系科学研究科(工), 准教授 (20332801)
濱田 麻友子  岡山大学, 自然科学学域, 准教授 (40378584)
兵藤 不二夫  岡山大学, 環境生命科学学域, 准教授 (70435535)
Project Period (FY) 2021-04-01 – 2024-03-31
Keywords藻場変遷過程 / 流域水・物質輸送 / 海底湧水 / 生物多様性 / 生態系サービス
Outline of Annual Research Achievements

本研究では,多様な生態系サービス機能を有する沿岸藻場の分布や藻場生態系の多様性変遷過程について,特に流域の水・物質輸送の影響に着目し明らかにすることを目的とし,2年目であるR4年度は以下のとおり実施した.
(1)河川水・地下水流出にともなう物質輸送量評価:1)流域水・物質輸送評価:①沿岸域に藻場が分布する瀬戸内海の島嶼(広島県生口島)流域を対象に,地下水位などのモニタリングを継続し,②水・物質輸送モデルを適用し流出解析を開始した.2)SGD物質輸送評価:①対象流域沿岸の藻場分布域において,海底湧水(SGD)のトレーサーとなる塩分,水温,ラドン濃度,および栄養塩濃度の海水中の空間分布と季節変化を確認し,潮間帯にSGD観測用ピエゾメーターを設置しモニタリングを行い,②①の結果からSGDおよびSGD由来の栄養塩供給量を推定した.
(2)藻場と構成種の空間分布・時間変化の把握:①ドローンを用いて対象流域沿岸の藻場の空撮を実施し,取得した画像データの解析から藻場とその構成種,および活性度の空間分布・時間変化を明らかにし,②現地での踏査調査(海草・海藻類の分布密度,種類,固体サイズの測定)に基づき①の結果検証を行った.また,③高解像度の衛星データを用いた藻場の分布推定を行った.
(3)藻場生態系の食物連鎖構造および栄養塩循環の解明:1)食物連鎖構造解析:①対象流域の藻場分布域において地下水および海水,堆積物,海草・海藻類,植物プランクトンの採取を行い,窒素・炭素含有量および安定同位体比の測定を行い,②①の結果に基づき藻場の取り込み窒素源を推定した.2)栄養塩循環評価:①藻場分布域での植物プランクトン現存量と濁度の測定,および堆積物の採取と栄養塩分析を行った.
(4)藻場生態系の生物多様性評価:①対象流域の藻場分布域において海水および堆積物を採取し,環境DNAの分析により魚類種の特定を行った.

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

計画していた現地における観測・データの解析および現地試料の採取・分析はおおむね当初の予定通りに進めることが出来ている.

Strategy for Future Research Activity

最終年度は,現地における補足的なデータ採取を行うとともに,これまでに取得した観測データの整理・解析および現地試料分析結果の解析を進め,研究の取り纏めを行う.

  • Research Products

    (27 results)

All 2023 2022

All Journal Article (9 results) (of which Int'l Joint Research: 3 results,  Peer Reviewed: 9 results,  Open Access: 7 results) Presentation (18 results) (of which Int'l Joint Research: 16 results)

  • [Journal Article] Isotopes of nitrate and gadolinium fingerprints to assay human inputs in Guarani Aquifer System2023

    • Author(s)
      Leite Camila M. C.、Coutinho Jaqueline V.、Morita Alice K. M.、Pelinson Natalia S.、Saito Mitsuyo、Enzweiler Jacinta、Wendland Edson
    • Journal Title

      Environmental Monitoring and Assessment

      Volume: 195 Pages: 1~19

    • DOI

      10.1007/s10661-022-10869-0

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Spatial and temporal variabilities of suspended sediment and dissolved nutrients in the Ca River basin, North Central Vietnam2023

    • Author(s)
      Phuong Ho Thi、Kim Thanh Ha Thi、Huu Le Tien、Saito Mitsuyo
    • Journal Title

      Water Practice and Technology

      Volume: 18 Pages: 408~418

    • DOI

      10.2166/wpt.2023.016

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Trophic sources and pathways of mesozooplankton and fish larvae in the Kuroshio and its neighboring waters based on stable isotope ratios of carbon and nitrogen2023

    • Author(s)
      Kobari Toru、Shinyashiki Maharu、Saito Kanako、Kume Gen、Ichinomiya Mutsuo、Komorita Tomohiro、Miyamoto Hiroomi、Okazaki Yuji、Makino Fumihiro、Fukuda Ryuji、Hyodo Fujio、Noguchi-Aita Maki
    • Journal Title

      Progress in Oceanography

      Volume: 210 Pages: 102952~102952

    • DOI

      10.1016/j.pocean.2022.102952

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Assessment of long-term phosphorus budget changes influenced by anthropogenic factors in a coastal catchment of Osaka Bay2022

    • Author(s)
      Wang Kunyang、Onodera Shin-ichi、Saito Mitsuyo、Ishida Takuya
    • Journal Title

      Science of The Total Environment

      Volume: 843 Pages: 156833~156833

    • DOI

      10.1016/j.scitotenv.2022.156833

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Nitrate Contamination in Groundwater: Evaluating the Effects of Demographic Aging and Depopulation in an Island with Intensive Citrus Cultivation2022

    • Author(s)
      Kimbi Sharon Bih、Onodera Shin-Ichi、Ishida Takuya、Saito Mitsuyo、Tamura Masayuki、Tomozawa Yusuke、Nagasaka Itaru
    • Journal Title

      Water

      Volume: 14 Pages: 2277~2277

    • DOI

      10.3390/w14142277

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Effects of forest growth in different vegetation communities on forest catchment water balance2022

    • Author(s)
      Wang Kunyang、Onodera Shin-ichi、Saito Mitsuyo、Shimizu Yuta、Iwata Toru
    • Journal Title

      Science of The Total Environment

      Volume: 809 Pages: 151159~151159

    • DOI

      10.1016/j.scitotenv.2021.151159

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Groundwater salinity and its effect on elevated concentrations of other contaminants in a coastal plain: a perspective for infrastructure protection2022

    • Author(s)
      Rusydi A F、Onodera S-I、Ioka S、Maria R、Firmansyah F、Saito M、Purwoko W、Sukmayadi D
    • Journal Title

      IOP Conference Series: Earth and Environmental Science

      Volume: 1065 Pages: 012054~012054

    • DOI

      10.1088/1755-1315/1065/1/012054

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Evaluation of nitrogen loading in the last 80 years in an urbanized Asian coastal catchment through the reconstruction of severe contamination period2022

    • Author(s)
      Wang Kunyang、Onodera Shin-ichi、Saito Mitsuyo
    • Journal Title

      Environmental Research Letters

      Volume: 17 Pages: 014010~014010

    • DOI

      10.1088/1748-9326/ac3ced

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Stable‐ and radio‐isotopes and a bait‐choice experiment reveal changes in feeding habits of the ant community during primary succession2022

    • Author(s)
      Hyodo Fujio、Tanaka Hiroshi O.
    • Journal Title

      Ecological Entomology

      Volume: 47 Pages: 447~459

    • DOI

      10.1111/een.13129

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] 干潟スケールにおける藻場の動態が炭素・窒素循環に及ぼす影響2022

    • Author(s)
      齋藤 光代、小野寺 真一、兵藤 不二夫、岩本 和樹、秋永 拓弥
    • Organizer
      JpGU2022年大会
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Conservation of Coastal Ecosystem and Coral Reef with the Management of Settling Basin: The Usefulness and its Economic Assessment2022

    • Author(s)
      川島 滋和、齋藤 光代、廣瀬 孝、小野寺 真一
    • Organizer
      JpGU2022年大会
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 沖縄島北部の沈砂池における土砂生産と堆砂速度2022

    • Author(s)
      廣瀬 孝、仲宗根 健太、川島 滋和、小野寺 真一、齋藤 光代
    • Organizer
      JpGU2022年大会
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 日本の農業地域における地下水のN/P比の特性2022

    • Author(s)
      小野寺 真一、齋藤 光代、田村 真之、石田 卓也、清水 裕太
    • Organizer
      JpGU2022年大会
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Long-term Phosphorus Balance Changes influenced by Anthropologic Factors in Yamato River Catchment2022

    • Author(s)
      Kunyang Wang、Shin-ichi Onodera、Mitsuyo Saito、Takuya Ishida
    • Organizer
      JpGU2022年大会
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Sources and dynamics of phosphorus in the sediments of Lake Biwa using phosphate oxygen isotope analysis2022

    • Author(s)
      石田 卓也、奥田 昇、友澤 裕介、小野寺 真一、齋藤 光代、Xin Liu、後藤 直成、伴 修平
    • Organizer
      JpGU2022年大会
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Evaluation Of Sources and Fate of Nitrate in the Agricultural Island of Osakishimojima (Seto Inland Sea, Japan) Using Nitrogen Isotope2022

    • Author(s)
      Sharon Bih Kimbi、Shin-ichi Onodera、Mitsuyo Saito、Takuya Ishida、Makoto Tamura、Yusuke Tomozawa、Nagasaka Itaru
    • Organizer
      JpGU2022年大会
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Does weekly data could fill the bridge between daily and monthly data in modeling work?2022

    • Author(s)
      Kunyang Wang、Shin-ichi Onodera、Mitsuyo Saito
    • Organizer
      JpGU2022年大会
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Estimation of suspended sediment discharge in Takahashi River using Soil and Water Assessment Tool2022

    • Author(s)
      Nang Yu War、Shin-ichi Onodera、Mitsuyo Saito、Yuta Shimizu、Kunyang Wang、Yusuke Tomozawa
    • Organizer
      JpGU2022年大会
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] UAVを用いた沿岸浅海域での構成種別藻場分布量の評価2022

    • Author(s)
      秋永 拓弥、齋藤 光代、小野寺 真一、友澤 裕介
    • Organizer
      JpGU2022年大会
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Island-scale spatial variation in the coastal environmental factors: Case study in the Seto Inland Sea, western Japan2022

    • Author(s)
      Nhat Hong Nguyen、Mitsuyo Saito、Mayuko Hamada、Shin-ichi Onodera、Takuya Akinaga、Aiping Zhu
    • Organizer
      JpGU2022年大会
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Comparison and Origin Estimation of Groundwater Dissolved Phosphorus in Coastal Agricultural Waters2022

    • Author(s)
      田村 真之、石田 卓也、小野寺 真一、齋藤 光代、Kimbi Sharon、友澤 裕介、長坂 格
    • Organizer
      JpGU2022年大会
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 農業地域における地下水水質および温室効果ガスの季節変動特性2022

    • Author(s)
      齋藤 光代、小野寺 真一、亀山 大地、友澤 裕介、岩田 徹
    • Organizer
      JpGU2022年大会
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 花崗岩質諸島における塩淡水境界面付近の不圧地下水2022

    • Author(s)
      友澤 裕介、小野寺 真一、齋藤 光代、野崎 真悟、有冨 大樹、浅井 和由
    • Organizer
      JpGU2022年大会
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 水文水質モデルを用いた大阪湾支流域における水・栄養塩流出量評価2022

    • Author(s)
      川口 智弥、齋藤 光代、Wang Kunyang、小野寺 真一
    • Organizer
      JpGU2022年大会
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Estimation of spatial variation of groundwater recharge rate in Asahi River catchment, western Japan using SWAT2022

    • Author(s)
      Rendilicha Halake Guyo、Yuta Shimizu、Mitsuyo Saito、Shin-ichi Onodera、Yusuke Tomozawa、Sharon Bih Kimbi、Kunyang Wan
    • Organizer
      JpGU2022年大会
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 大阪湾沿岸流域における人為的要因の影響を受けた長期的なリン負荷と収支変化の評価2022

    • Author(s)
      Kunyang Wang,小野寺 真一,齋藤 光代,石田 卓也
    • Organizer
      日本水文科学会 研究発表会(ポスター)
  • [Presentation] 島嶼地下水における農家の活動度による硝酸汚染について2022

    • Author(s)
      Sharon Bih Kimbi,小野寺 真一,齋藤 光代,石田 卓也,友澤 祐介,長坂 格
    • Organizer
      日本水文科学会 研究発表会(ポスター)

URL: 

Published: 2023-12-25  

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