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2009 年度 実績報告書

砂丘湖の富栄養化に及ぼす周辺農業の影響の解明と生態系保全対策

研究課題

研究課題/領域番号 20510214
研究機関新潟大学

研究代表者

福原 晴夫  新潟大学, 人文社会・教育科学系, 教授 (50108007)

研究分担者 戸田 任重  信州大学, 理学部, 教授 (60291382)
キーワード砂丘湖 / 硝酸態窒素 / 保全 / 窒素安定同位体 / クロロフイルa / 湧水 / 水生植物 / ヒシ
研究概要

1.新潟市の砂丘湖・佐潟に水質調査のための4地点,ハス及びヒシの成長調査のための3地点を設置し,月1-4回の集中的な調査を行い、硝酸態窒素に着目すると,流入口では窒素の変動は0.29~5.25mgN/L(1月~12月)であり,湖内には入ると急激に低下し,開水面ではtr.~0.72mgN/L(4月~12月),流出口ではtr.~1.89mgN/L(1月~12月)で流下するにつれて,硝酸態窒素濃度は低下することが明らかとなった.
2.砂丘湖・佐潟において硝酸態窒素濃度の高い原因として,周辺では春作としてスイカ・メロンが栽培され,秋作としてダイコンが栽培される砂丘地二毛作農業による肥料からの溶脱が推定される.
3.ヒシは8月下旬から9月中旬に最盛期(葉面積指数=7.68(±1.32)~6.05(±1.72))となり,ハスは7月下旬に最盛期(葉面積指数=1.47(±0.73))となることを明らかにした.夏季にはこれうハス・ヒシと植物プランクトンによる栄養塩の吸収が盛んに行われ、栄養塩濃度は極めて低下する.
4.過去に採集されたサンプルの測定から,8月のクロロフイルa濃度の高い年にはMicrocystis, Anabaena,などの藍藻類の割合が高く(80%以上),逆にクロロフィルa濃度が25~100μg/Lの低い年には藍藻のBloomが形成されないことが判明した.植物プランクトンの増殖を制限する要因として,ヒシの生育状況が関係することが推定された.
7.湧水中の窒素安定同位体比測定の検討を安曇野市のわさび田で行った結果,硝酸態窒素濃度2.3mgN/L(n=15、sd=2.0)、δ^<15>N値+5.3‰(n=15、sd=0.7)であり化学肥料起源が53.9%であることが明らかとなった.
8.集中調査を行った佐潟を例にとると,砂丘湖の周辺では施肥量の多い砂丘地農業が行われ,地下水中に肥料成分,特に窒素が溶脱し,湧水として湖内に極めて高い濃度の硝酸態窒素が流入する.通常夏季に藍藻類によるbloomが起こるが,ヒシの生育状況によりbloomの程度が制御されるという典型的な砂丘湖の農地-肥料-地下水-湧水-水生植物-植物プランクトン-水質の関係スキームが予想され、最終年度研究への手ががりを得た.

  • 研究成果

    (12件)

すべて 2010 2009

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (9件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] 砂丘湖・上佐潟(新潟市赤塚)における水質の季節変化について -新潟県湖沼の陸水生態学的研究XIII-2010

    • 著者名/発表者名
      福原晴夫・根本富美子・竹内蓉子・高井直子・村井麻子・斉藤梓・新野恵美
    • 雑誌名

      新潟大学教育学部研究紀要(自然科学) 2(2)

      ページ: 31-42

  • [雑誌論文] Decrease in nitrate concentrations in spring water through the reed zone around a sand dune lake2009

    • 著者名/発表者名
      Nemoto, F.Y.Takeuchi, A.Saito, E.Niino, C.Sato, T.Maruyama, H.Fukuhara
    • 雑誌名

      Verh.Int.Ver.Limnol. 30(7)

      ページ: 1141-1147

    • 査読あり
  • [学会発表] Nitrogen dynamics in a sand dune lake, L.Sagata (Niigata, Japan) fed by spring water with heavy nitrate pollution.2009

    • 著者名/発表者名
      Fukuhara H., F.Nemoto
    • 学会等名
      14th International Symposium on River and Lake Environments
    • 発表場所
      Shinshu Univ.(Ueda)
    • 年月日
      20090828-20090831
  • [学会発表] 安曇野わさび田湧水群・松本城下町湧水群における硝酸態窒素の起源2009

    • 著者名/発表者名
      北林美帆, 他
    • 学会等名
      第35回日本陸水学会甲信越支部会
    • 発表場所
      精進レークホテル(山梨県)
    • 年月日
      2009-11-29
  • [学会発表] オオエゾヨコエビの密度の違いに及ぼす要因の検討-近接した二つの湧水地におけるオオエゾヨコエビの生態III.2009

    • 著者名/発表者名
      高桑美奈・福原晴夫
    • 学会等名
      第35回日本陸水学会甲信越支部会
    • 発表場所
      精進レークホテル(山梨県)
    • 年月日
      2009-11-29
  • [学会発表] マツバイ(Eleocharis acicularis var.longiseta, カヤツリグサ科)の生活史について2009

    • 著者名/発表者名
      金安裕美・中野絵美子・福原晴夫
    • 学会等名
      第35回日本陸水学会甲信越支部会
    • 発表場所
      精進レークホテル(山梨県)
    • 年月日
      2009-11-29
  • [学会発表] 富栄養湖における水質とクロロフィルa濃度,大型水生植物の現存量の関係-砂丘湖・佐潟における陸水生態学的研究XVI.2009

    • 著者名/発表者名
      枝村佳奈・笠原真美・福原晴夫
    • 学会等名
      第35回日本陸水学会甲信越支部会
    • 発表場所
      精進レークホテル(山梨県)
    • 年月日
      2009-11-29
  • [学会発表] 鳥屋野潟の水生植物について2009

    • 著者名/発表者名
      福原晴夫
    • 学会等名
      自然ゆたかな鳥屋野潟とまちづくりをすすめる会
    • 発表場所
      新潟市
    • 年月日
      2009-09-26
  • [学会発表] 近接した二つの湧水地(新潟県潟町砂丘湖沼群・蜘ヶ池)におけるオオエゾヨコビの個体群動態2009

    • 著者名/発表者名
      高桑美奈・土田祥子・福原晴夫
    • 学会等名
      第74回日本陸水学会大会
    • 発表場所
      大分大学(大分県)
    • 年月日
      2009-09-16
  • [学会発表] 諏訪湖と鳥屋野潟の水生植物2009

    • 著者名/発表者名
      福原晴夫
    • 学会等名
      新潟市鳥屋野地区公民館「自然と環境」講座.
    • 発表場所
      鳥屋野公民館(新潟市)
    • 年月日
      2009-09-10
  • [学会発表] ヨシの生態2009

    • 著者名/発表者名
      福原晴夫
    • 学会等名
      第4回にいがた湖沼フォーラム
    • 発表場所
      県土連ビル(新潟市)
    • 年月日
      2009-06-28
  • [図書] 鳥屋野潟の水生植物-水生植物の変化を中心に-2009

    • 著者名/発表者名
      福原晴夫
    • 総ページ数
      29
    • 出版者
      自然ゆたかな鳥屋野潟とまちづくりをすすめる会(広文堂)

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公開日: 2011-06-16   更新日: 2016-04-21  

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