水田魚道とビオトープ水田が生態系に与える影響

ー谷汲地区生態系保全モデル圃場事例ー

灌漑排水学分野　野久　智也

　１ 背景

　１ 背景・目的

　 　 　 　 ・適切な流速，水深，水温を有する産卵場

　　　　・プランクトンの発生による稚魚の餌場

排水路と水田に大きな落差

ネットワーク 排水路

水田

用水路

河川

↓ 圃場整備により

　 　

↓

魚類の生息環境を悪化

魚類等　　　が利

用

わが国の農村の水域

ネットワーク 排水路

水田

用水路

河川

・水田魚道における魚類の遡上行動の解明

・ビオトープ水田が生態系に与える影響の解明

　

魚道

水田魚道とビオトープ水田の可能性を検討

　２ 調査地域概要

　２ 調査地概要

　 　

岐阜県揖斐郡揖斐川町　　　　　　　　　　　　　　　谷汲地区

準内陸性の山間地気候平平均気温　 12.7℃K降雨量　年間 2,500mm

　 　　

農道 管瀬川

排水路

休耕田

排水路

水田（休耕田）

植生区

魚道

河川

給水ポンプ

給水ポンプ

＜水田（休耕田） 　　　　　　　　　　＞　　　　　　　　　　　　　水の供給はポンプを使用

＜魚道＞ 計 13段・落差約 10cm・傾斜約 15°の斜板

３　調査方法

　３ 調査方法

① ビデオ調査（調査期間： 5～ 8月）　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

・赤外線ＬＥＤカメラ（魚道最上部に設置）→遡上個体数の把握　　　　

・環境条件（水温 ,気温 ,湿度 ,越流量 ,水位 ,降雨量）→遡上条件の把握

　　　　　　　　

　３ 調査方法

　

赤外線ＬＥＤカメラ カメラ映像

・カゴ網，サデ網による魚類捕獲調査→生息・繁殖状況の把握

・そで付き胴網による遡上魚類捕獲調査→遡上魚種の把握魚道出口において

　　降雨前に設置，降雨後に回収

② 捕獲調査（調査期間： 5～ 9月）

　　　カゴ網　　　　　　　　　　　　　　　　　　　サデ網　　　　　

そで付き胴網

ポンプを 24 時間常時稼動

↓

河川など速い流れを好むオイカワが遡上

↓

オイカワのひれに付着した二枚貝が繁殖

↓

二枚貝に産卵する外来種の

　　　　　　　　　タイリクバラタナゴが大量繁殖

昨年

・生態系のバランスの悪化

・生息環境の減少

・餌や産卵場の減少 etc

ポンプの稼動時間を制限

↓

魚道内の越流は降雨があった時のみ発生

↓

オイカワの遡上を減少

↓

タイリクバラタナゴの繁殖を抑制

月に 1回ポンプを 24時間稼動

↓

ポンプと降雨越流時における

魚類の遡上行動の違いに注目

今年

　４ 結果・考察

　４ 結果・考察

① ビデオ調査　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　・赤外線ＬＥＤカメラ→遡上個体数の把握　

　・環境条件（水温 ,温度 ,湿度 ,流量 ,水位 ,降雨量）→遡上条件の把握

② 捕獲調査

　・そで付き胴網による遡上魚類捕獲調査→遡上魚種の把握

　・カゴ網 ,サデ網による魚類捕獲調査→生息・繁殖状況の把握

① ビデオ調査　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　・赤外線ＬＥＤカメラ→遡上個体数の把握　

　・環境条件（水温 ,温度 ,湿度 ,流量 ,水位 ,降雨量）→遡上条件の把握

＜ポンプ＞ 24時間連続して安定的かつ定期的に越流量が確保

＜ 降 雨 ＞不定期で越流量が変動

遡上成功数 越流時間 30分あたりの遡上数匹 h / 30min匹851 94.0 4.5270 40.5 3.3

ポンプ降雨

遡上数

＜ポンプと降雨の違い＞

① 時期　　　　②越流量　　　③連続越流時間

ポンプ

0

10

20

30

40

50

60

5/ 1 6/ 1 7/ 1 8/ 1時期（月）

/30m

in遡

上数

（匹

）

降雨

0

10

20

30

40

50

60

5/ 1 6/ 1 7/ 1 8/ 1時期（月）

/30m

in遡

上数

（匹

）

＜ポンプと降雨の違い＞ ①時期

＜ポンプ＞調査地周辺に生息する魚類の産卵期と重なる 6月に多く遡上

＜ 降 雨 ＞ 1日の降雨量が多くみられた 5月・ 7月に多く遡上し、

　　　　　　 降雨量が少なかった 6月・ 8月には遡上がほとんどみられない

　　　　　　　　　　　　　　　　　

降雨量　90mm/d　

降雨量 126mm/d

　

ー：最大値・最小値　 ◆：平均値　　ー：最大値・最小値　◆：平均値　

＜降雨＞

産卵期に降雨量が少ない場合、

人為的に越流を発生させることで遡上数が増加する

降雨

0

10

20

30

40

50

60

0 1 2 3 4 5 6

×10越流量（ -3m3/ s）

/30m

in遡

上数

（匹

）

ポンプ

0

10

20

30

40

50

60

0 1 2 3 4 5 6

×10越流量（ -3m3/ s）

/30m

in遡

上数

（匹

）＜ポンプと降雨の違い＞ ②越流量

＜ポンプ＞安定越流量約 4×10-3m3/s

＜ 降 雨 ＞ポンプと比べて越流は少量

　　→少量の越流＝遡上はほとんどみられない

　　→多量の越流＝遡上が多くみられた

越流量の違いで遡上数に差

※30分ごとの遡上数をプロット

＜ポンプ＞

ポンプの越流量を変化させて検討

ポンプ・降雨

0

10

20

30

40

50

60

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23

連続越流時間（ｈ）

/30min

遡上

数（匹

）＜ポンプと降雨の違い＞ ③連続越流時間

＜ポンプ＞連続越流時間＝ 24時間に設定

＜ 降 雨 ＞短時間の越流＝ポンプと比べて遡上数は少ない

　　　　　　　長時間の越流＝ポンプと比べて遡上数は多い

　　　　ポンプ

ー：最大値・最小値

　 ◆：平均値

　　　　 降 雨

ー：最大値・最小値　

◆：平均値

　　

　　　　　　　　　　　　　　　　＜降雨＞

越流時間が短い＝ 13段もある魚道を遡上することが困難

越流時間が長い＝降雨量が多い＝排水路水位が上昇

　　　　　　　　　　 ＝排水路と水田の落差が減少＝容易に遡上

　　

ー：最大値・最小値　 ◆：平均値　　ー：最大値・最小値　◆：平均値　

ポンプ

0

10

20

30

40

50

60

123456789101112

水位（段）

/30min

遡上

数（匹

）

降雨

0

10

20

30

40

50

60

123456789101112水位（段）

/30min

遡上

数（匹

）

＜ポンプと降雨の違い＞水位

→高水位

低水位← →高水位

低水位←

※1　水位＝排水路の水位が達している魚道の段数を示す

※2　魚道の上段から 1段目とする　（値が小さいほど高水位）　　＜ 降 雨 ＞水位が 1段の時など高水位の状況において、

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　遡上数の増加がみられた

＜降雨＞

水位の影響を受けているが今後も継続的な調査が必要

① ビデオ調査　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　・赤外線ＬＥＤカメラ→遡上個体数の把握　

　・環境条件（水温 ,温度 ,湿度 ,流量 ,水位 ,降雨量）→遡上条件の把握

② 捕獲調査

　・そで付き胴網による遡上魚類捕獲調査→遡上魚種の把握

　・カゴ網 ,サデ網による魚類捕獲調査→生息・繁殖状況の把握

降雨の場合ポンプと比べて越流量が少ない

↓

速い流れを好むオイカワの遡上が減少

　　　　↓しかし

・調査地を対象としたカゴ網による全魚類の捕獲数 2200匹のうち

　 1631匹（約 75％）をタイリクバラタナゴが占める

・水田内のタイリクバラタナゴの稚魚の割合が高い

オイカワタイリク　　　　　　　　　　バラタナゴ

タイリクバラタナゴは依然として水田内で大量繁殖

　　　今後・・・

　　　　　・定期的な池干しの実施

　　　　　・ポンプの稼動時間の調整

　　　　　・植生区の拡張 etc…

　　　　　　　　　　　　　↓

　　　　　・タイリクバラタナゴの遡上と繁殖を抑制

　　　　　・在来種の遡上と繁殖を促進

ビオトープ水田の管 理方法の検討

ビオトープ水田の管 理方法の検討

Rimg4584.jpgRimg4584.jpg

池干し（ 2005年 4 月 21～ 22日）

魚種 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12ギンブナタイリクバラタナゴオイカワヌマムツモツゴタモロコ

調査地周辺に生息している魚類とその繁殖期

↑

この期間に多くの魚類が遡上

ポンプ

0

10

20

30

40

50

60

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23

h時間帯（）

/30m

in遡

上数

（匹）

降雨

0

10

20

30

40

50

60

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23

h時間帯（）

/30m

in遡

上数

（匹）

ポンプ

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23

h時間帯（）

割合

（％）

時間帯別

観測日 連続越流 時間

降雨量 平均水位

5月 1日

9.5h 90mm/d 失測

7月 4日

5.5h 126mm/d 1.9段

＜多降雨日＞

5月 6月 7月 8月1日 90 0 52 02日 0 8 0 13日 0 0 39 04日 0 0 126 05日 0 0 1 06日 65 0 0 07日 36 0 0 08日 0 0 0 09日 0 0 70 010日 0 0 1 011日 0 13 0 012日 7 0 18 1413日 0 0 14 014日 0 0 19 015日 0 4 0 216日 0 16 0 1217日 0 1 1 818日 24 0 0 2619日 1 0 0 1120日 0 0 0 1921日 0 0 0 1522日 15 14 0 723日 4 1 1 124日 0 0 5 125日 0 0 0 026日 0 0 3 027日 0 0 0 028日 0 0 0 029日 0 32 0 030日 0 22 0 2931日 0 14 0合計 242 111 364 146

mm単位：

測定期間中（ 5～ 8月）降雨量

2005： 863mm

2004： 1263mm

2003： 1442mm

2002： 1105mm

2001： 1052mm