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水工学への応用を考慮した水生植物モデルの開発と湖沼・河川の炭素、栄養塩循環の解明

研究課題

研究課題/領域番号 14550509
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 水工水理学
研究機関埼玉大学

研究代表者

浅枝 隆  埼玉大学, 大学院・理工学研究科, 教授 (40134332)

研究分担者 MANATUNGE Jagath  埼玉大学, 大学院・理工学研究科, 助手 (50334157)
研究期間 (年度) 2002 – 2003
研究課題ステータス 完了 (2003年度)
配分額 *注記
3,400千円 (直接経費: 3,400千円)
2003年度: 1,300千円 (直接経費: 1,300千円)
2002年度: 2,100千円 (直接経費: 2,100千円)
キーワード抽水植物 / エコロジカルモデリング / ヨシ / ガマ / マコモ / ヒロハノエビモ / 植物管理 / 湖沼再生 / 生長モデル / ヨシPhragmites australis / ヒメガマTypha angustifolia / マコモZizania latiflia / ヒロハノエビモ Potamogeton perfoliatus / 栄養塩循環 / ヒロハノエビモPotamogeton perfoliatus
研究概要

水生植物は水域の富栄養化に対して極めて大きな影響を及ぼすことが知られている。しかし、こうした水生植物を実務に取り入れるためには、効果の予測等において大きな問題を抱えていた。本研究では、こうしたことを考慮して工学的に利用可能な水生植物の予測モデルを開発することを目的に必要なデータの採取、モデルのサブモジュールの開発を行った。まず、特にバイオマスが大きく、炭素や栄養塩類の循環過程に与える影響の大きい抽水植物のヨシやガマを中心に、生長過程の定期的野外観測や栄養塩除去の手段として用いられている刈り取りを行った観測により、炭素や栄養塩類の年間の移動特性の把握を行った。次に、こうした結果を元に、生長および枯死後の分解モデルを作成、様々な現象の定量化を可能にした。この結果、明らかになったり可能になったりした事項は以下のとおりである。1)抽水植物の生長の予測、植物体を介した炭素および栄養塩類の循環量の年間の推移の評価、2)気象条件や緯度など異なる条件下での抽水植物の地上部と地下茎のバイオマス量の年間の推移の把握、特に高緯度ほど地下茎のバイオマスが大きくなる現象の機構や二次葉茎の意義等を解明した。3)抽水植物の競合についての解析が可能になった。4)刈り取りによる栄養塩除去量が可能になり、効率的に栄養塩を除去しかつ植物体を維持していくのに適した刈り取り時期の決定、5)流水下で沈水植物の有機物捕捉の把握、6)沈水植物と付着藻類の競合の際に生ずる現象の把握、などである。

報告書

(3件)
  • 2003 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2002 実績報告書
  • 研究成果

    (27件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (27件)

  • [文献書誌] S.Karunaratne, T.Asaeda: "Mathematical modeling as a tool in aquatic ecosystem management"Journal of Environmental Engineering, ASCE. 128. 352-359 (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Asaeda, L.H.Nam, P.Hietz, N.Tanaka, S.Karunaratne: "Seasonal fluctuation in live and dead biomass of Phragmites australis as described by a growth and decomposition model : implications of duration of aerobic conditions for litter mineralization and sedimentation"Aquatic Botany. 73. 223-239 (2003)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Asaeda, L.H.Nam: "Effects of rhizome age on the decomposition rate of Phragmites australis"Hydrobiologia. 485. 205-208 (2003)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Asaeda, J.Manatunge, T.Fujino, D.Sovira: "Effects of salinity and cutting on the development of Phragmites australis"Wetlands Ecology & Management. 11. 127-140 (2003)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Asaeda, M.Sultana, J.Manatunge, T.Fujino: "The effect of epiphytic algae on the growth and production of Potamogeton perfoliatus L. in two light conditions"Environmental & Experimental Botany. (In press).

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 浅枝 隆: "バイオマニピュレーション-理論とモデル-エコテクノロジーによる河川・湖沼の水質浄化:島谷・細見・中村編"ソフトサイエンス社. 521(10) (2003)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S.Karunaratne, T.Asaeda: "Mathematical modeling as a tool in aquatic ecosystem Management"Journal of Environmental Engineering, ASCE. Vol.128. 352-359 (2002)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Asaeda, L.H.Nam, P.Hietz, N.Tanaka, S.Karunaratne: "Seasonal fluctuation in live and dead biomass of Phragmites australis as described by a growth and decomposition model : implications of duration of aerobic conditions for litter mineralization and sedimentation"Aquatic Botany. Vol.73. 223-239 (2002)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Asaeda, L.H.Nam: "Effects of rhizome age on the decomposition rate of Phragmites australis"Hydrobiologia. Vol.485. 205-208 (2003)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Asaeda, B.K.Park, J.Manatunge: "Characteristics of reaction field and the reactive distance of a planktivore Pseudorasbora parva (Cyprinidae), in various environmental conditions"Hydrobiologia. Vol.489(1-3). 29-43 (2002)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Asaeda, J.Manatunge, T.Fujino, D.Sovira: "Effects of salinity and cutting on the development of Phragmites australis"Wetlands Ecology & Management. Vol.11. 127-140 (2003)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S.Karunaratne, T.Asaeda, K.Yutani: "Shoot regrowth and age-specific rhizome storage dynamics of Phragmites australis subject to summer harvesting"Ecological Engineering. (In Press).

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Asaeda, M.Sultana, J.Manatunge, T.Fujino: "The effect of epiphytic algae on the growth and production of Potamogeton perfoliatus L. in two light conditions"Environmental & Experimental Botany. (in press).

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Asaeda, Nguyen K.L., J.Manatunge: "Effects of self-thinning of shoots on the nutrient budgets of Zizania latifolia"Hydrobiologia. (Accepted).

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    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M.Sultana, T.Asaeda, J.Manatunge, A.Ablimit: "Colonisation and growth of epiphytic algal communities on Potamogeton perfoliatus L. under two light regimes"New Zealand Journal of Marine and Freshwater Research. (in press).

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S.Karunaratne, T.Asaeda, K.Yutani: "Shoot Re-growth and Age Specific Rhizome Storage Dynamics of Phragmites australis Subjected to Summer Harvesting"Ecological Engineering. (in press). (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] S.Karunaratne, T.Asaeda, S.Toyooka: "Colour-based estimation of rhizome age in Phragmites australis"Wetlands Ecology and Management. (in press). (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] T.Asaeda, V.K.Trung, J.Manatunge: "Effects of flow velocity on feeding behavior and microhabitat selection of Pseudorasbora parva : a trade-off between feeding and swimming costs"Transactions of American Fisheries Society. (in press). (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] M.Sultana, T.Asaeda, J.manatunge, A.Ablimit: "Colonization and growth of epiphytic algal communities on Potamogeton perfoliatus L.under two light conditions"New Zealand Journal of Marine and Freshwater Research. (in press). (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] S.Karunaratne, T.Asaeda, K.Yutani: "Growth performance of Phragmites australis in Japan : influence of geographic gradient"Environmental and Experimental Botany. 50. 51-66 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] T.Asaeda, J.Manatunge, T.Fujino, D.Sovia: "Effects of salinity and cutting on the development of Phragmites australis"Wetlands Ecology and Management. 11. 127-140 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 浅枝 隆, 玉井信行編: "河川計画論"東京大学出版会(発行予定:2004年度中).

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] S.Karunaratne, T.Asaeda: "Mathematical modeling as a tool in aquatic ecosystem management"Journal of Environmental Engineering, ASCE. 128. 352-359 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] T.Asaeda, L.H.Nam, P.Hietz, N.Tanaka, S.Karunaratne: "Seasonal fluctuation in live and dead biomass of Phragmites australis as described by a growth and decomposition model : implications of duration of aerobic conditions for litter mineralization and sedimentation"Aquatic Botany. 73. 223-239 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] T.Asaeda, L.H.Nam: "Effects of rhizome age on the decomposition rate of Phragmites australis"Hydrobiologia. 485. 205-208 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Nam Le H., Asaeda T.: "Effect of rhizome age on the decomposition rate of Phragmites australis rhizome"Proceedings of the fourth International summer symposium. 343-348 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Karunaratne S., Asaeda T.: "Estimating the plant removal of mineral nutrients using a mathematical model"Proceedings of the fourth International summer symposium. 363-366 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書

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公開日: 2002-04-01   更新日: 2021-04-07  

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