持続可能で活力のある流域社会の形成に向けた研究報告

セグメントと植生分布との関係分析
Distribution characteristics of plants according to a physical river environment

水辺・まちづくりグループ 研究員 阿部充

リバ－フロント研究所 所 長 前田諭

河川工学では、河道をセグメントと呼ぶ区間に区分する。セグメントは河床勾配が同一で、似たような特徴を持つ区間ごとに設定されているため、河道特性を把握・分析する単位空間としてよく利用されている。一方で、各セグメントがどのような植物の生育特性をもつかについては、概説的な文献はあるものの、日本全国を対象にした実データに基づいた実証的な調査・研究はほとんど無い。
そこで、本研究では河川水辺の国勢調査の植物調査デ－タを基に、日本全国の直轄管理河川における植物相・群落からみたセグメントの特徴について明らかにすることを目的に分析を行った。
キーワード：河川水辺の国勢調査、植物、群落、セグメント

A river channel is divided into sections called “segments” in river engineering, each of which
is set for a section of the same inclination of the riverbed with similar characteristics. They
are thus frequently used as units of space in order to understand and analyze thecharacteristics of river channels. On the other hand, some general documents explain thegrowing characteristics of plants in each segment, but few nationwide factual investigations
and research have been conducted based on actual data.
Accordingly, this study analyzes data from an investigation into plants obtained via national
census surveys on riverfront and waterfront areas, in order to understand the characteristicsof the segments from the perspective of flora and plant communities in rivers in Japan directly
managed by the government.
Key words : National Census on River Environments, plants, plant community, segment－120－リバ－フロント研究所報告 第 22 号 2011 年 9 月

１． はじめに物相・群落とセグメントとの関係に着目して分析した。

河川工学では、河道をセグメントと呼ぶ区間に区分する。セグメントは河床勾配が同一で、似たような特徴を持つ区間ごとに設定されているため、河道特性を把握・分析する単位空間としてよく利用されている。

２．分析方法２−１ 対象河川とセグメントの設定
対象河川は全国の一級 109 水系の本川等 123 河川（平成 21 年国から滋賀県に移管された淀川水系草津川を表１に各セグメントの特徴について示す。

含む）とし、対象範囲は直轄管理区間とした。
表－１ 各セグメントとその特徴

1)

セグメントの区分は以下の通りとした。一級水系の直轄管理区間には、セグメントＭ～３以外に、湖沼も含まれる。そのため、本研究では湖沼区間を区別して整理した。但し、湖沼に該当する河川は岩木川水系十三湖、高瀬川水系小川原湖、利根川水系常陸利根川、斐伊川水系宍道湖等の４水系とデータ数が少ないため、分析対象からは除外した。
・ セグメントＭ・ セグメント１・ セグメント２－１・ セグメント２－２・ セグメント３・ 湖沼
各河川のセグメントの境界は距離標（km 単位）とし、河川においては、概括的にみて、主として地質要因小数点第一位を四捨五入した。に大きく影響を受けながら、上流から下流に至るまで、なお、各セグメントの物理環境の特徴として、区間勾配の変化に応じて地形や土壌の特徴、冠水条件など延長、平均河道幅、平均高水敷幅の各値について、既が変化し、それに応じた植生が分布することが知られ存資料より整理を行った。

る。河川の縦断方向の植生変化については、佐々木

２−２

植物データの整理

植物データについては、河川水辺の国勢調査のデー（1995）によって概略的にまとめられている。
また、横断的にも洪水による攪乱の大きさや頻度、タベース（河川環境データベース）に登録された平成土壌の堆積状態、地表面からの地下水位の深さなどが4～19 年度の調査データのうち、各河川の最新の調査変化し、これに伴って植物群落も帯状に分布すること

結果を対象とし、調査地区毎の確認種一覧及び１km ピが多い。

ッチ植生群落面積表のデータを用いた。前者は各河川

一方、日本列島は、南北に長く、気候が変化に富み、で定められた調査地区において確認された植物種を記

地形・地質的にも複雑で多様である。わが国全体にお録したものであり、後者は１km ピッチ毎に群落とそのける河川の植生相の分布特性について、統一的で、調面積を記録したものである。それぞれの調査結果につ査地区における悉皆的なデ－タで、しかも連続的な群いて各河川のセグメント毎に対応させて整理した。な

落デ－タに基づき調査・研究した事例は無く、日本にお、分析対象とした群落は、草本、木本の植物種の群おける河川植生の全国的な分布実態・特性が明らかで落とし、グラウンドや水面等の種名のつかない群落はない。

対象外とした。また、群落名は河川水辺の国勢調査の河川環境管理において、植生は最も基本的な要素の植物群落マスタに従った。

一つであり、重要な生物循環の基盤でもある。その分

２−３

分析方法

布の実態、内容、特性、類似性、差異、それらの河川（１） セグメントの特徴把握

物理・化学・水文・気候環境との関連性を把握してい日本全国の河川を対象として、各セグメントの区間くことは的確な河川管理・樹林管理等にとって重要な延長、平均河道幅、平均高水敷幅について整理すると基盤となる。

ともに、地方毎の平均値を比較した。

そこで、本研究では、河川水辺の国勢調査の基本調
査デ－タを基に、日本全国の直轄管理河川における植－121－（２） セグメント毎の種数・群落数の比較
セグメント毎の種数及び群落数について、平均値に持続可能で活力ののある流域社会のの形成に向けた研研究報告

差
差があるかどうかを比較・・検定した。検定方法は、ノ表-３ン
ンパラメトリッックな手法でである Kruskkal-Wallis 検定
検

全国のセグメントににおける区間間延長・平均川
川幅・高水水敷幅をを用いて危険率率５%で検定を行った。
なお、個別ののセグメント
トの区間内に植物相調査のの調査
査地点が無い場
場合及び群落落データが無無い場合は、該該当
セセグメントを分分析対象外ととした。

３．全国の河河川におけるるセグメントの特徴
３３−１
地方毎毎のセグメント分布の特徴
全国におけるる一級水系のの直轄管理区区間についてセセグた結果についいて表−２に示示す。また、各地
各メント区分した
方
方での各セグメ
メント数の割割合について図-１に示す
す。
表-２ 全国における全るセグメント毎毎の区分数
セグ
グメント区分
セグ
グメントＭ
セグ
グメント１
セグ
グメント２－１
セグ
グメント２－２
セグ
グメント３合計計北海道
道0101012133

東北19129738

関東
09913536北北陸
412137440中部
11151412658近畿
7151610957

中国
37148335

四国

九州

23851193102315859

全国
31901199144375

図－２図セグ
グメント毎の区区間延長の平平均値の比較
較

図－３ セグメ
メント毎の平平均河道幅の平均値の比較
較

図-１ 各地地方におけるセセグメント毎毎の区分数割合
合全国で合計 375 の区間にに区分できた。全国で各セセグを比較するとと、セグメント
ト２−１の区間間がメントの割合を最最も多く、次いいでセグメン
ント２−２、１、３、Ｍの順順とななっている。
方での区分数数の割合をみると、北陸、中
また、各地方部
部、近畿でセググメントＭ～～１の区間が４割であり、比－４ セグメント毎の平均均高水敷幅のの平均値の比
比較図－

較較的上流に当たたる区間が多多いと考えられる。一方、北海海道、東北、関関東、九州でセセグメント２２−２〜３の区区間

ついては必ずずしも同様の傾傾向ではなくく、セグメン
ントにつ数数が全体の４〜〜５割となっっており、これらの地方ででは

２−−１、２−２のの値が大きくななることがわわかる。

比比較的下流にああたる区間がが多いと考えられる。

３－－２

植物種種数の比較

次に、各セググメント区間間の延長、平平均河道幅、平平均

各セグメント各トの平均確認植植物種数につついて表－４に高高水敷幅についいて、全国の平平均値を表——３に示す。また、ま整理理した。またた、各セグメンントにおけるる平均確認植
植物

各各値のグラフをを図-２、図−−３、図−４にに示す。

種数数の比較を図図－５に示す。
。植物相調査
査は必ずしも全表-３及び図図-２より、全全国の一級水系の直轄管理理区てののセグメントトで実施されてていないためめ、表－２でで整間間では、セグメ
メント２−１のの区間延長が最も長い。また、
ま理ししたセグメン
ント数に対してて実際の分析
析データ数はは少図
図-３、図-４よより、平均河河道幅は下流流から上流にかかけないい。両結果よより、セグメン
ント３におけける種数が最最もてて小さくなるもものの、植物物の生育範囲となる高水敷敷幅少ななく、下流かから上流にかけけて種数が増増加する傾向に－122－リバ－フロント研
研究所報告 第 22 号 2011 年 9 月

あある。セグメン
ント１においいて一旦減少するものの、セググメントＭにおおいて再び増増加している。なお、各セセグメントの平均確確認種数に差差があるかどうかについてて、り危険率５％％で検定し、有意有Krruskal-Walliis 検定によりなな差があることを確認したた。
表−４ 各セグメント各トにおける平均均確認種数

図—６セグメント毎の群落数のの比較

４．まとめ
確認群落数と確関係についてて、図−７に示示す。
確認種数の関図よより、基本的的には群落数と種数は正のの相関を持つ傾向がが伺える。

図
図－５
各セセグメントにおける平均確確認種数の比
比較

３−３

群落数数の比較

各セグメントの平均確認認群落数について表－５にに整理理した。また、、各セグメンントにおける平均確認群落落数のの比較を図－６に示す。両両結果より、セグメント２２−１における群落落数が最も多多く、その上上流、下流で群群落数数が減少する傾傾向が確認でできた。各セグメントの平平均
確
確認群落数につついても Kruuskal-Walliss 検定により危図——７各セグメントにおけける確認群落
落数と確認種数数の比
比較

険険率５％で検定定し、有意なな差があることを確認した
た。
一方、セグメ
一ント毎の確認認種数と確認認群落数を比
比較
表−５ 各セグメントににおける平均均確認群落数

する
ると、セグメントＭの区間間で確認数のの傾向が異なるる。
セグ
グメントＭはは川幅が狭く勾勾配が急でああり、河床には巨石石も見られるる環境である。
。このようなな環境では出出現種にに占める木本本種の率も高く、樹林（木木本群落）の構成種種が草本群落落に比べて多い
いことが平均均種数の多さにつなながっている
ると考えられるる。群落数にについては、セグメ
メントＭは、セグメント１や、さらににその下流とは異ななり河川区域域が狭く、単一一の樹林で覆覆われることが多い
いため、確認群群落数が少なないと考えられる。図−８にに、－123－持続可能で活力ののある流域社会のの形成に向けた研研究報告

セセグメント毎にに木本と草本本の確認種数数割合を示す。セ

響をを受け、横断断方向の異なるる物理・化学学的諸条件によグ
グメントＭの区区間で木本のの種数が他のセグメントにに比ってて異なる植生生群落が形成される。こううした河川植植生

べべて多く確認さされている。の特特徴がセグメント単位でよく表現されれていると考考えられれる。
なお、な
図—１でで示した通り、セグメントトの傾向は地地方によより異なる。一般に植物群群落の分布はは地形的要因と気候候的要因によよって決定するるとされていいる。今後はは気候的的要因についいても着目し、、より詳細なな分析・検討討を行いい、河川の物物理的環境と植植物との関係係について把把握するることが重要要であると考ええられる。

＜参参考文献＞
１） 山本晃一：沖積河川学
学

堆積環境のの視点から,山海堂,1994
図
図—８
各セグ
グメントにおおける木本・草草本の種数割
割合２） (財)リバ－－フロント整備
備センター：：河川植生の基セグメント１では、群落落数、植物種種数ともに比較較的

３）奥田重俊,佐佐々木寧 編
編：河川環境と水辺植物--植多多く確認されてている。セグ
グメント１は急流にさらさされ生の保全とと管理-,ソフトサイエンスス社,1996

る玉石やレキななどからなるる河原であり、低水路部にには４）（財）河川
川環境管理財財団：河川の 植生と河道 特礎知識,20000

瀬
瀬や淵が生じる
ることが多いい。このような環境では、ヤナナギ類やツルヨシなどの草草本類が群落落を形成する。近年
年、河原環境でではシナダレ
レスズメガヤなど外来種のの侵入入による河原固固有植物へのの影響が懸念念されている。今後後は外来種の侵侵入状況等にについても分分析が必要であある。
セグメント２−１においても他のセググメントと比比較しして群落数、種種数は多い傾傾向である。セグメント２２−１は上流側のセセグメントよ
より河川の攪攪乱の影響を受受けるる河川区間が広広がること、地形の状況況によって山間間部かから河口部間近近まで広く分分布することがあり、セググメ
ン
ントの上・下部部に特徴的なな種が入り込込みやすいことと、下下流域より人為為的な改変（河川改修、高水敷・低水水護岸岸の整備、高水水敷の水田、畑、果樹園、グラウンド等公公園等の利用））を受ける機機会が少ないことなどから
ら、種種数が多くなっったと考えらられる。
セグメント２−２、３でのの種数の減少
少は、人為的なな改変変による影響のの可能性があある。特に、セグメント２２－２では、自然堤堤防地帯で高高水敷が発達達し、河川周辺辺人修も下流から上流に向けてて進口も稠密になり、河川改修めめられ、高水敷敷の利用の活活発化、低水路の整備等のの人
為為的な影響が大大きいと考ええられる。セグ
グメント３で
では、こ
これに加え、高高水敷面積のの減少、海水、海風、波ななど
海海の影響によるる立地条件のの特殊性により、生育可能能な種種が限定されるることがあるるため、種数数が少ないと考考えらられる。
セグメント毎毎の群落数にについては、概ね平均高水
水敷幅幅の傾向に合致致する。河川
川植生は洪水による撹乱のの影－124－性,1995
５）菊池多賀夫
夫：地形植生誌
誌,東京大学出版,2001