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2021 年度 実績報告書

光学的測定法による植物プランクトン群集動態の新現象解明を目指したモニタリング観測

研究課題

研究課題/領域番号 19K12311
研究機関滋賀県立大学

研究代表者

後藤 直成  滋賀県立大学, 環境科学部, 教授 (40336722)

研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2022-03-31
キーワード植物プランクトン / 一次生産 / 栄養塩 / 琵琶湖
研究実績の概要

最終年度は、昨年度と同様に琵琶湖における植物プランクトン群集の新たな動態像を探ることを目的として、係留・船舶・衛星観測を実施した。春期(4月~6月)におけるクロロフィルa濃度(Chl.a)は、1.8~13(平均6.8)μg/Lの比較的高濃度の範囲にあり、大型(20 μm以上)植物プランクトンが優占した。この時期は、循環期に深層から表層に回帰した栄養塩と代掻きに伴う栄養塩供給を利用して、大型植物プランクトンの春季ブルームが発生したと考えられる。つづく、夏期(7月~9月)には、Chl.aは大きく減少し、2.1~3.3(平均2.9)μg/Lの範囲にあった。このような減少は、夏季の成層強化に伴い、深層から表層への栄養塩供給が減少したことが主な要因であると考えられる。秋期(10~12月)におけるChl.aは3.1~4.7(平均3.9)μg/Lの範囲にあり、小型・中型(20 μm以下)植物プランクトンが優占した。例年、この時期は大型植物プランクトンの秋季ブルームが発生するが、本年はブルームを確認できなかった。本年夏季から秋季は、琵琶湖に接近した台風がなく、また、降水量が例年と比較して非常に少なかった。これらの気象が要因となり、本年秋季の表層は、湖内外からの栄養塩供給がほぼ絶たれた貧栄養状態であったと推察される。このような環境が秋季のブルームを消失させたと考えられる。
3年間の観測により、琵琶湖における植物プランクトン群集動態(現存量、種組成、一次生産速度)は気象によって大きく影響されることが明らかとなった。特に、温暖化に伴う成層強化は深層から表層への栄養塩供給を減少させ、秋季ブルームを小規模化させることが明らかとなった。また、成層強化に降水量低下が伴うと、湖内外からの栄養塩供給が絶たれるため、植物プランクトンサイズの小型化と秋季ブルームの消失につながることも本研究により示された。

  • 研究成果

    (5件)

すべて 2021

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (4件) (うち国際学会 2件)

  • [雑誌論文] Effect of dissolved oxygen on nitrogen and phosphorus fluxes from lake sediments and their thresholds based on incubation using a simple and stable dissolved oxygen control method2021

    • 著者名/発表者名
      Osaka Ken'ichi, Yokoyama Rei, Ishibashi Takaaki, Goto Naoshige
    • 雑誌名

      Limnology and Oceanography: Methods

      巻: 20 ページ: 1~14

    • DOI

      10.1002/lom3.10466

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] 琵琶湖北湖における植物プランクトン群集動態2021

    • 著者名/発表者名
      後藤直成,伴修平
    • 学会等名
      日本陸水学会
  • [学会発表] 冬期全循環停止がおきた琵琶湖における貧酸素水塊の広域観測2021

    • 著者名/発表者名
      石川俊之,合田幸子,赤塚徹志,後藤直成
    • 学会等名
      日本陸水学会
  • [学会発表] Monitoring and particle-tracking simulation to clarify littoral-to-pelagic nutrient export in Lake Biwa, Japan, during the spring rice-planting season2021

    • 著者名/発表者名
      Wells John, Syuhei Ban, Xin Liu, Ken'ichi Osaka, Naoshige Goto
    • 学会等名
      35th Congress of the International Society of Limnology
    • 国際学会
  • [学会発表] High resolution monitoring for subsidiary nutrient loadings and phytoplankton production in north basin of Lake Biwa.2021

    • 著者名/発表者名
      Syuhei Ban, Xin Liu, Ken-ichi Osaka, Naoshige Goto, John C. Wells
    • 学会等名
      Japan Geoscience Union Meeting 2021
    • 国際学会

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公開日: 2022-12-28  

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