(57)【要約】【課題】池内の生態系の保全を、局所的に実現し、さらに広域的な池全体の生態系の安定的な保全、維持を図れるようにする。【解決手段】池内の一部に、十分な浮力を有した人工浮島１０の下面に、人工浮島１０下の水中を外周の池部分と区画する第１の網状体２０と、区画された水空間を、さらに中心水空間２及び外周水空間３との内外の水空間に区画する第２の網状体３０と植物プランクトンを収集する集水口４２から接続された給餌管４０とで構成した浮体構造及び付属設備１を浮かべる。給餌管４０を介して中心水空間２に供給される植物プランクトンを中心水空間２に棲息する動物プランクトンに摂取させる。生長・増殖して第２の網状体３０の目を通過した動物プランクトンを、外周水空間内３に棲息する小型魚等の餌として摂取させる。外周水空間３内にて小型魚等の生長・棲息を図り、さらに増設して池内における生態系保全規模の拡大を図る。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
池内の一部に、十分な浮力を有した浮体構造の下面に、内外に二重の無底筒状をなし、前記浮体構造下の水中を外周の池部分と区画する第１の網状体と、該区画された水空間を、さらに中心水空間及び外周水空間との内外の水空間に区画する第２の網状体とを吊持するとともに、一端が前記中心水空間に突出し、他端が前記浮体構造の外側位置の水面近くに位置する植物プランクトンを収集する集水口から接続された給餌管とで構成した浮体構造及びその付属設備を浮かべ、前記給餌管を介して前記中心水空間に供給される植物プランクトンを前記中心水空間に棲息する動物プランクトンに摂取させるとともに、生長・増殖して前記第２の網状体の目を通過した動物プランクトンを、前記外周水空間内に棲息する小型魚、幼魚の餌として摂取させ、前記外周水空間内にて前記小型魚、幼魚の生長・棲息を図ることで池内の生態系の保全を図り、その保全効果を確認しながら前記浮体構造及びその付属設備を増設することにより、その池内における生態系保全規模の拡大を図るようにしたことを特徴とする池内生態系保全方法。
【請求項２】
池内の一部において十分な浮力を有して移動可能な浮体構造と、該浮体構造の下面に、内外に二重の無底筒状をなして水中に吊持され、前記浮体構造下の水中を外周の池部分と区画する第１の網状体と、該区画された水空間を、さらに中心水空間及び外周水空間との内外の水空間に区画する第２の網状体と、一端が前記中心水空間に突出し、他端が前記浮体構造の外側位置の水面近くに位置する植物プランクトンを収集する集水口から接続された給餌管とから構成され、該給餌管を介して前記中心水空間に供給される植物プランクトンを前記中心水空間に棲息する動物プランクトンに摂取させるとともに、生長・増殖して前記第２の網状体の目を通過した動物プランクトンを、前記外周水空間内に棲息する小型魚、幼魚の餌として摂取させ、前記外周水空間内にて前記小型魚、幼魚の生長・棲息を図るようにしたことを特徴とする浮体構造及びその付属設備。
【請求項３】
前記第１の網状体の目合いは、前記第２の網状体の目合いより粗くし、一部の小型魚、幼魚の網目の通過を可能にしたことを特徴とする請求項２に記載の浮体構造及びその付属設備。
【請求項４】
前記給餌管は、管経路内にポンプを配し、該ポンプの設定運転により、前記植物プランクトンを豊富に含む池水を前記中心水空間内に供給可能なことを特徴とする請求項２に記載の浮体構造及びその付属設備。
【請求項５】
前記ポンプは、前記浮体構造の上面の一部に設置された太陽電池で発生させた電力により昼間運転させるようにしたことを特徴とする請求項２に記載の浮体構造及びその付属設備。
【請求項６】
前記浮体構造は、池内にすでに存在する自然物または人工物であり、該浮体構造の下面に第１の網状体、第２の網状体及び給餌管とが備えられたことを特徴とする請求項３乃至請求項５に記載の浮体構造及びその付属設備。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は池内生態系保全方法並びに同方法に用いる浮体構造及びその付属設備に係り、特に浮体構造及びその付属設備によって池内に棲息する植物プランクトン、動物プランクトン及び小型魚、幼魚の棲息領域を区画し、各生物間における食物連鎖を利用した各生物の安定した生長、棲息の場を実現し、その浮体構造及びその付属設備を増設していくことにより、その生態系保全効果を、局所的からしだいに広域的な生態系の安定的な維持を図るようにした池内生態系保全方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、一部の湖沼、貯水池（以下、単に池と記す。）などでは流域から流入する排水等による有機系の水質の汚染が徐々に進行したり、排水に含まれる窒素、りん等の栄養塩類による富栄養化が進行しつつある。これらによって湖沼、貯水池、溜め池（以下、総称して単に池と記す。）内では藻類等の植物プランクトンが急激に増加し、これに耐えうる種類の魚類のみが増加している。また、バス等のスポーツフィッシングに適した外来魚など池内の水環境悪化に強い魚類が持ち込まれるなどによって、池内の生態系のバランスが崩れやすい状態におかれることが多い。なお、従来の技術に関し、参照すべき関連する先行技術文献はなかった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
このような池での水質浄化に関しては、水生植物による栄養塩類を多量に吸収して生長した植物を回収する等の方策により、その効果が確認されてきたが、その実用化には難点が多いことが知られてきた。他方、外来魚等による生態系のバランスの乱れに対しては、外来魚を集中的に捕獲する等の方法もあるが、捕獲するにしても、その数量、捕獲の手間等を考えた場合、現実的でなく、対象となる池の生態系全体の保全は困難な状態にある。
【０００４】
そこで、本発明の目的は上述した従来の技術が有する問題点を食物連鎖に配慮することで解消しようとしている。その方法として、池内等における植物プランクトン、動物プランクトン、小生物等の棲息領域としての水中領域を浮体構造及びその付属設備を用いて区画し、各棲息領域に適正な生長環境を提供することにより、池内等での安定した生態系を局所的に保全した上、さらにそれを池内で拡大していくようにした池内生態系保全方法を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は池内の一部に、十分な浮力を有した浮体構造の下面に、内外に二重の無底筒状をなし、前記浮体構造下の水中を外周の池部分と区画する第１の網状体と、該区画された水空間を、さらに中心水空間及び外周水空間との内外の水空間に区画する第２の網状体とを吊持するとともに、一端が前記中心水空間に突出し、他端が前記浮体構造の外側位置の水面近くに位置する植物プランクトンを収集する集水口から接続された給餌管とで構成した浮体構造及びその付属設備を浮かべ、前記給餌管を介して前記中心水空間に供給される植物プランクトンを前記中心水空間に棲息する動物プランクトンに摂取させるとともに、生長・増殖して前記第２の網状体の目を通過した動物プランクトンを、前記外周水空間内に棲息する小型魚、幼魚の餌として摂取させ、前記外周水空間内にて前記小型魚、幼魚の生長・棲息を図ることで池内の生態系の保全を図り、その保全効果を確認しながら前記浮体構造及びその付属設備を増設することにより、その池内における生態系保全規模の拡大を図るようにしたことを特徴とする。
【０００６】
この池内の生態系の保全を実現するための構造として、池内の一部において十分な浮力を有して移動可能な浮体構造と、該浮体構造の下面に、内外に二重の無底筒状をなして水中に吊持され、前記浮体構造下の水中を外周の池部分と区画する第１の網状体と、該区画された水空間を、さらに中心水空間及び外周水空間との内外の水空間に区画する第２の網状体と、一端が前記中心水空間に突出し、他端が前記浮体構造の外側位置の水面近くに位置する植物プランクトンを収集する集水口から接続された給餌管とから構成され、該給餌管を介して前記中心水空間に供給される植物プランクトンを前記中心水空間に棲息する動物プランクトンに摂取させるとともに、生長・増殖して前記第２の網状体の目を通過した動物プランクトンを、前記外周水空間内に棲息する小型魚、幼魚の餌として摂取させ、前記外周水空間内にて前記小型魚、幼魚の生長・棲息を図るようにしたことを特徴とする。
【０００７】
前記第１の網状体の目合いは、前記第２の網状体の目合いより粗くし、一部の小型魚、幼魚の網目の通過を可能にすることが好ましい。
【０００８】
さらに、前記給餌管は、管経路内にポンプを配し、該ポンプの時間設定を行った運転により、前記植物プランクトンを豊富に含む池水を前記中心水空間内に供給することが好ましい。
【０００９】
特に前記ポンプは、前記浮体構造の上面の一部に設置された太陽電池で発生させた電力により昼間運転させることが好ましい。
【００１０】
さらに、前記浮体構造は、池内にすでに存在する自然物または人工物であって、この浮体構造の下面に第１の網状体、第２の網状体及び給餌管とを備えつけて、同様の機能を果たし得ることで、コスト節約、効果の拡大、水環境等への配慮を図ることができる。
【００１１】
このような浮体構造及びその付属設備の構成により、本発明では植物プランクトンが豊富な水面近くの池水を、ポンプ揚水作用により中心水空間に供給して動物プランクトンの餌料とし、動物プランクトンに棲息・増殖の空間を提供でき、さらに外周水空間内には動物プランクトンを餌料とする小型魚や幼魚を動物食生中・大型魚の捕食から守る、棲息・増殖の空間を提供できるので、局所的な生態系の保全が確実に図れ、さらにこの浮体構造及びその付属設備を池内に順次拡大設置していくことにより、池内において広域的な生態系の保全を実現することができる。
【００１２】
さらに、池内において人工浮島等を浮かべ、その上部利用を図っている例がある。この種の浮体構造において、その下面に上述の網状体による二重の区画化された水空間を設けるとともに、植物プランクトンを収集する集水口が形成された給餌管を設け、中心水空間に動物プランクトンの餌を供給する設備を設け、同様の操作を実現することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の池内生態系保全方法とそれに用いられる浮体構造及びその付属設備の一実施の形態について、添付図面を参照して説明する。
図１及び図２は、池内生態系保全方法に用いられる浮体構造及びその付属設備１の一実施の形態を示している。この浮体構造及びその付属設備１は、十分な浮力を有して移動可能な浮体構造としての人工浮島１０と、人工浮島１０下面に固定され池内に浸漬された内外に二重をなして水中に吊持されて、人工浮島１０下の周囲の水空間を、中心水空間２、外周水空間３の内外の仕切られた水空間に仕切る第１及び第２の二重の網状体２０，３０と、一端が中心水空間２に突出し、他端が人工浮島１０の外側位置の水面近くに位置する取水口が形成された給餌管４０とから構成されている。
【００１４】
人工浮島１０は、本実施の形態では、図１に示したように、外観形状が平面視して一辺０．５〜３ｍ程度の正方形状をなし、高さ０．２〜０．７ｍ程度の扁平直方体形状の浮体構造で、側面には間伐材を利用し、自然の風合いが現れるように樹皮をつけたままの半割丸太が横使いに外装材１１として取り付けられている。主体部材は間伐材等の木材を使用しているので、上部利用が行われている場合にも一定の浮力を有している。なお、浮体構造としては、舟状、桶状の人工浮島１０の他、間伐材等の木材を組み合わせた筏構造、植物繊維束と浮力体とを組み合わせた植生浮島等、水中に垂下した網状体を支持できるような浮力を有していれば、種々の形状、構造のものを採用することができる。
【００１５】
二重の網状体２０，３０は、池の水深に応じてその深さ方向の全長（全高）が決められるが、下端開放側からの魚類の出入りを規制するために、その水深に応じて０．５〜３ｍ程度に適宜設定することが好ましい。本実施の形態では、中心水空間２と外周水空間３と外部の池水空間とを仕切るように二重の網状体２０，３０が取り付けられている。各網状体の上端は浮島１０下面の外周縁及び内周の所定箇所に設けられた固定具（図示せず）に連結され、網状体全体が水中に垂下できる。網状体の下端には金属製チェーン等の錘２１，３１を延長方向に沿って取り付け、網下端が水中で大きく揺動しないようになっている。また、人工浮島１０からは水底まで複数本のアンカーロープ１３が垂下されており、水底に投錨されたアンカー（図示せず）によって位置確保されている。
【００１６】
中心部の水空間を形成する第２の網状体としての内周網状体３０は、本実施の形態では、目合い２ｍｍのポリエチレン樹脂製ネットが使用されている。ネット（網状体）の目合いとしては２〜５ｍｍが好適で、この大きさの目合いでは遊泳する動物プランクトンは通過できるが、固有種の小型魚や幼魚は通過できない程度の値となっている。
【００１７】
さらに内周網状体３０で囲まれた水中、すなわち中心水空間２には、給餌管４０の一端が連結されている。この給餌管４０は、人工浮島１０の周辺の水面近くに滞留する植物プランクトンがよく繁茂している池水を、任意に設定した時間内に、あるいは昼間にポンプ（後述）運転により中心水空間２内に供給することができる。これにより、池水に豊富に含まれる植物プランクトンを、中心水空間２内の池水に含まれる動物プラントンの餌料として供給するようになっている。
【００１８】
そして、中心水空間２に給餌管４０を介して供給される植物プランクトンを摂取して増殖してきた動物プランクトンの一部は網状体３０の網目を通過して外周水空間３へと遊泳する。そしてこれら動物プランクトンが外周水空間３内に棲息する小型魚や幼魚の餌料となる。
【００１９】
これに対して第１の網状体としての外周網状体２０で囲まれた水中、すなわち外周水空間３と外部の池水空間とを仕切るように設置された網状体２０の目合いは、本実施の形態では、１０ｍｍに設定されている。この外周網状体２０の目合いとしては１０〜２０ｍｍが好適であり、この程度の目合いでは遊泳する小型魚や幼魚は通過できるが、この小型魚や幼魚を捕食する中・大型魚は通過できない。したがって、動物プランクトンを餌料として外周部の水空間で棲息・増殖した小型魚や幼魚はこの網状体外に遊泳していき、これらが網状体外に生息する動物食性中・大型魚の餌料となる。
【００２０】
このようにして本発明の浮体構造及びその付属設備は、外周網状体（第１網状体）２０、内周網状体（第２網状体）３０とで人工浮島１０の下方及び周囲の水空間を仕切ることにより、池内に棲息してきた、いわゆる固着の動物食性の中・大型魚に対して安定した餌料の供給を実現することができ、この結果、これらの動物種属が安定して増殖できるようになっていて、外来種の動物食性魚や草食性魚の大規模繁殖を防ぐことができる。これにより池内の局所的な安定した生態系の保全が図られるようになる。なお、動物プランクトンの棲息・増殖の場となる中心水空間２の平面積と小型魚、幼魚の棲息・増殖の場となる外周水空間３の平面積比は、捕食される餌料の確保の観点から１：２．５〜３程度が好適である。使用する網状体の材質としては、安価なポリエチレン樹脂繊維、ポリアミド樹脂繊維（ナイロン繊維）、ポリプロピレン樹脂繊維等、一般に漁網等に使用される網状体であって、目合いの適したものを使用することができる。
【００２１】
給餌管４０は、浮島１０の近傍で植物プランクトンの多く存在する表層近くの池水を内側の網状体内の水空間に供給するための装置で、管を介しての水供給のために本実施の形態では、管経路内に小型縦流式ポンプ４１が装置されている。また、集水側には塊状態の植物プランクトンを崩さずに取り込めるように、漏斗状の集水口４２が設けられている。ポンプを運転するための電力は浮島１０の上部に設置した太陽電池１４により供給するようになっている。また浮島１０内部に蓄電池Ｂを併設し、太陽電池、発電機あるいは外部からの供給電力を用いて充電しておき、昼間の所定時間だけ、あるいは任意に設定した時間内だけ運転させることもできる。また、ポンプとしては、図示しないが管内に送気パイプを配管した二重管構造のエアリフトポンプを使用することも好ましい。
【００２２】
図３，図４は本発明のうち、浮体構造及びその付属設備の変形例を示した斜視図と、一部を切欠いて示した正面図である。図３は、複数の人工浮島１０を利用して比較的広い範囲の生態系保全領域を確保するようにした変形例を示している。二重の網状体２０，３０は、外周網状体２０が離れて設置された４個の浮島１０の外周を囲むように、水中に垂下され、さらに４個の浮島１０が対向する内側の４点を利用して内周網状体３０が水中に垂下されている（図４参照）。各人工浮島１０はピン結合構造の連結部材１５で連結されているが、この連結部材１５の長さ等を変えることで外周網状体２０で囲まれる水空間の容積を適宜設定することができる。この場合、各水空間に棲息させる動物プランクトン、小動物の生態系バランスを適切に推定し、そのために必要な植物プランクトンが給餌管４０から供給されるようにポンプの運転時間を決定することが好ましい。そしてポンプを運転するために必要な電力が確保できる容量が確保できる面積の太陽電池１４と蓄電池（図示せず）を浮島１０に設置すればよい。
【００２３】
図４（ｂ）は、浮体構造及びその付属設備において、動物プランクトンを棲息させる中心水空間２を外周水空間３内に複数箇所設置した変形例を示した正面図である。たとえば栄養塩類濃度が高く、植物プランクトンの発生量が多い池では、給餌管４０を介して供給される際、内周網状体３０が目詰まりし易くなる。このような場合、内周網状体３０の目合いをやや大きくするとともに、独立した内周網状体の目詰まり状況を時々点検して、網状体部分をその場で清掃したり、交換したりしすることができる。取り外した内周網状体は洗浄し、再使用すればよい。
【００２４】
浮島１０の上部スペースは、本実施の形態では、花壇として使用されている。この部分は、花壇の他、植生、野鳥の営巣地等の多目的利用が可能である。公園、寺社、仏閣などにある自然池や人工池では、観光は景観維持の目的から温室で人工栽培された小型鉢植えの顕花植物を蕾状または咲きかけの状態でこの浮島１０上面に美的に並べる、いわゆる浮き花壇を構成させることができる。このような浮島１０では、本実施の形態のような樹皮で覆われた自然な風合いで仕上げたりすることが好ましい。
【００２５】
湖沼やダム貯水池などの広い水域で、かつ水深が大きい場所では、この浮体構造及びその付属設備を多数、設けることが生態系の広域的な保全、生態系の多様化に特に効果的である。このような場合、浮体構造及びその付属設備を構成する人工浮島を多数連結して浮体面積を大きく確保して、その上面に人工土壌層を形成し、近隣に群生する野生植物などを移植し、周辺環境との調和を図った植栽を提供することが好ましい。これらの環境を形成することにより周辺の昆虫類、両生類などの小動物の棲息地を提供することができ、さらにこれらを餌とする鳥類に餌料や休息あるいは営巣の場を提供することができ、地域的な生態系の保全に高く寄与することができる。
【００２６】
【発明の効果】
以上に述べたように、本発明によれば、池内に棲息する植物プランクトン、動物プランクトン及び小型魚、幼魚の棲息領域を区画し、各生物間における食物連鎖を利用した各生物の安定した生長、棲息の場を実現し、その浮体構造及びその付属設備を増設していくことにより、その生態系保全効果を、局所的からしだいに広域的な生態系の安定的な維持を図ることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による池内生態系保全方法に用いられる浮体構造及びその付属設備の一実施の形態を示した全体斜視図。
【図２】図１に示した浮体構造及びその付属設備の一部を切欠いて示した正面図。
【図３】浮体構造及びその付属設備の変形例を示した全体斜視図。
【図４】浮体構造及びその付属設備の変形例を示した正面図。
【符号の説明】
１　浮体構造と付属設備
２　中心水空間
３　外周水空間
１０　人工浮島
１１　外装材
１２　浮力体
２０　外周網状体
３０　内周網状体
４０　給餌管
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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