柑橘園地域のため池において水草の豊かさに及ぼす水質の影響 Effects of water quality on the richness of aquatic plants in irrigation ponds in an agricultural area containing many citrus orchards

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抄録

 柑橘園地域でため池の水質が水草種数に及ぼす影響を明らかにするために,松山市内北条地区で,水草のない森林中の5池を含む43のため池を,各池で1回,1998年から2003年の間に8月または9月に調査した。全体で25種の水草が認められたが,1池当りの種数は平均して2.8種であった。水質については,主成分分析により,2つの重要な成分,肥料成分を含む集水域からの主要イオン類の溶脱を反映するPC 1と,CO<SUB>2</SUB>の供給と消費を反映するPC 2が認められた。水面または池底を覆う水草の植被率が30%未満の池群(n = 21,水草のない5池を除く)では,1池当りの水草種数がPC 1の得点及び全窒素濃度と有意な負の相関を示した。また,10 g m-<SUP>3</SUP>以上の懸濁物質を伴う高栄養塩濃度の下で,沈水植物が消滅する傾向が認められた。栄養塩,特に窒素の濃度の増大は沈水植物を減少させて,1池当りの水草種数を減らすと見られた。他方,植被率が30 % 以上の池群(n = 17)ではこのような明白な関係が認められなかった。この池群ではPC 2が低く,CO<SUB>2</SUB>の消費に比べて供給が多かった。高栄養塩濃度下で,両池群は濁水と清水の二者択一的安定状態(alternative stable states)にほぼ該当すると見られた。

To elucidate the effects of water quality on the richness of aquatic plants in irrigation ponds in an agricultural area containing many citrus orchards, we surveyed 43 irrigation ponds in the Hojo area of Matsuyama City in Japan including five forest ponds without aquatic plants. Surveys were carried out in August or September from 1998 to 2003, once in each pond during those 6 years. We found 25 species in 38 ponds with 2.8 species per pond on average. Principal component analysis (<I>n</I> = 43) suggested that two main components (PC 1 and PC 2) controlled the water quality. PC 1 (43.5% contribution) seemed to reflect the leaching of dominant ions from the catchments including fertilizers. PC 2 (19.1% contribution) correlated positively with pH and negatively with the concentration of total inorganic carbon, which seemed to reflect the supply and consumption of carbon dioxide. In a group of ponds with low (< 30%) vegetation cover by aquatic plants (<I>n</I> = 21 excluding five ponds without aquatic plants), the species number per pond correlated negatively with the PC 1 score (<I>r</I> = -0.504, <I>p</I> < 0.05) and the concentration of total nitrogen in a logarithm (<I>r</I> = -0.445, <I>p</I> < 0.05). Because submerged plants tended to disappear in conditions of high nutrient concentration coupled with a high concentration of suspended solids exceeding 10 g m<SUP>-3</SUP>, high nutrient concentration, especially of nitrogen, seemed to cause a reduction in species number per pond by reducing submerged species. On the other hand, no such clear correlations were found in another group of ponds with high ( ≥30%) vegetation cover (<I>n</I> = 17). PC 2 scores were low in that group. The two cover groups seemed to approximate the turbid and clear 'alternative stable states' under high nutrient concentrations above 2.0 g m<SUP>-3</SUP> in total nitrogen and 80 mg m<SUP>-3</SUP> in total phosphorus.

収録刊行物

  • 陸水學雜誌 = JAPANESE JOURNAL OF LIMNOLOGY  

    陸水學雜誌 = JAPANESE JOURNAL OF LIMNOLOGY 69(1), 1-23, 2008-04-20 

    The Japanese Society of Limnology

参考文献:  50件

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各種コード

  • NII論文ID(NAID)
    10021102522
  • NII書誌ID(NCID)
    AN0024866X
  • 本文言語コード
    JPN
  • 資料種別
    ART
  • ISSN
    00215104
  • NDL 記事登録ID
    9516205
  • NDL 雑誌分類
    ZM44(科学技術--地球科学--海洋・陸水・火山)
  • NDL 請求記号
    Z15-149
  • データ提供元
    CJP書誌  NDL  J-STAGE 
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