Departmental Bulletin Paper 融雪と漁業生産をつなげる陸海連関 : 噴火湾の例

中田, 聡史  ,  馬場, 勝寿  ,  石川, 洋一  ,  齊藤, 誠一

74pp.31 - 41 , 2016-03-31 , 低温科学第74巻編集委員会
噴火湾を代表する沿岸漁業であるホタテガイの稚貝生産と融雪出水には極めて高い相関関係がある ことがわかっている.本研究では,噴火湾と湾に接する集水域を実験フィールドとして,融雪出水と ホタテガイ稚貝生産とを関係づけている陸海連関を解明する.そのために,時空間的に高解像度な陸 海統合シミュレーションによる水文環境と海洋環境の再現計算データと,河川において観測された栄 養塩濃度データを,融雪期に注目して解析した.その結果,河川からの溶存無機態窒素フラックスは, 農地からの寄与が大きく,溶存無機態窒素濃度の時間変化よりもむしろ河川流量の時間変化に支配さ れていた.海洋モデルと粒子追跡シミュレーションの計算結果から,融雪出水による淡水フラックス が沿岸海域において時計回りの流動場を強化させており,時計回りの流動場が溶存無機態窒素を沿岸 に沿って一様に輸送していることがわかった.このことは,融雪出水に伴って農地から河川を通じて 排出された多量の陸起源の栄養塩が噴火湾沿岸域の植物プランクトン等の生物生産を高めた結果,ホ タテガイ母貝の摂餌状態が改善されて産卵量と稚貝密度が高められることを示唆した.このような陸 海連関(land-sea pathway)が,特に融雪期において陸域の農業と海域の養殖業を強く結びつけている と考えられる.沿岸域における農業と漁業が持続的かつ協働的であるための統合的管理を目指すには,陸海連関を認識することが重要である.The annual spat density of scallop that is a typical coastal fishery in Funka Bay is highly correlated with the snowmelt runoff or accumulated snowfall. This study investigated the land-sea pathways in Funka Bay, Japan, a typical semi-enclosed bay during snowmelt period to understand how the snowmelt runoff can improve the production of cultured scallop larvae associated with ocean primary production, by analyzing hydrological and oceanic data produced by a land-sea integrated model in conjunction with newly compiled datasets of riverine nutrient concentrations. The model successfully estimated the riverine dissolved inorganic nitrogen (DIN) flux that is dominated by the temporal variation of the river runoff rather than that of the riverine DIN concentration. Ocean simulation indicated that the freshwater flux supplied by the snowmelt runoff enhances clockwise circulations along the coast of the bay. The close relationship between the annual spat density of scallop and the snowmelt runoff associated with high DIN concentrations suggested that riverine nutrients can increase the biomass of phytoplankton in near-shore seas and improve food availability for scallop spawners, resulting in increased egg production in March to April. Therefore, the nutrient flux from agricultural source areas through the large snowmelt runoff has an important role in larvae production. Land-sea pathways need to be identified to design sustainable and synergetic systems of aquaculture and agriculture for the integrated management of coastal regions

Number of accesses :  

Other information