資料−４

平成 17 年度
中城湾港泡瀬地区環境保全・創造検討委員会
第2回

海藻草類専門部会

クビレミドロの調査・実験について

平成 17 年 7 月 21 日

内閣府沖縄総合事務局開発建設部
沖 縄 県 土 木 建 築 部(財)港湾空間高度化環境研究センター

1.これまでに得られた知見と検討課題
これまでの調査や移植実験から、クビレミドロの生育条件としては表 1-1 の知見が得られており、地形（地盤高）や底質のほか、砂の移動に伴う卵（あるいは藻体）の分散や流失が、クビレミドロの分布と深く関係している可能性が明らかになっている。しかし、それらは主に定性的な観察や実験の過程で得られた知見であることから、抑制策の必要性や具体化を検討するには必ずしも十分でないと考えられる。そこで、今後は「地盤高」、「底質」とともに、「砂の移動」に着目し、クビレミドロとの関係を明らかにするための調査や実験を実施する。
＜着目する条件＞
● 地盤高
● 底質

● 砂の移動小型海草：砂の移動や卵の流失を抑制している可能性＜砂の移動とクビレミドロの関係についてこれまでに得られている知見＞(a) 砂紋が形成される場所では、移植しても流失する。
・ 平成 11 年度の試験移植において、移植藻体が消失した地点では干潟表面に砂紋が形成されていた。
・ 生育地の中央粒径 0.2mm に対する掃流移動限界せん断力は 2.1dyn/cm2 であり（岩垣公式より）、このせん断力を上回るとき砂紋が形成される可能性がある。
(b) 小型海草は、砂の移動や卵の流失を抑制する可能性がある。
・ 平成 13 年度に勝連地区に行った移植実験の結果、移植地点から数ｍ離れた小型海草群落内で再生産を確認した。
・ 既存の生育地では、小型海草と同所的に分布している。
(c) 台風等の強風に起因する風波や吹送流は、卵の流失要因になり、藻体の分布面積を制限している可能性がある。
・ 既存生育地における藻体の生育面積（3 月）は、前年の卵期（6〜10 月）の平均風

18000

18000

15000

15000
3月の生育面積 (m 2 )3月の生育面積 (m 2 )速、強風の出現回数と負の相関がある（図 1-1）。

12000
9000
6000
3000

12000
9000
6000
3000

y = -8820.545x + 59156.238
R2 = 0.698

0y = -21.248x + 25934.661
2
R = 0.850

0
4.8

5.0

5.2

5.4

5.6

5.8

6.06.2

平均風速 (m/s) ６〜10月

400

500

600

700

800

900

1000

風速 8m/s以上の出現回数 ６〜10月

注）1999.4〜2005.3 の平均風速（5.38m/s）、標準偏差（2.72m/s）より、比較的強い風速の基準として平均風速＋標準偏差である風速 8m/s を設定した。
（平成 17 年度第 1 回環境監視委員会資料より）

図 1-1

年間最大生育面積と卵期（6/1〜10/31）の風況の関係
1

表 1-1
生育要因
光栄養塩分

クビレミドロの生態との関連性
藻体期（12〜5 月）
卵 期（6〜11 月）
藻類は一般に光合成−のため光が必要。
藻類は一般に水質、底質から栄養を摂取する。
生物は種によって塩分に対する好適範囲をもつ。

干 出 時 間 干潟の生物は種によ（湿潤性） っ て 干 出 時 間 に 対 する好適範囲をもつ。
2

基 盤 の 安 砂中に浅く根を張っ定性て体を支えることか
ら、基盤の変動は藻体の流失原因になると考えられる。

（生物的要因）クビレミドロの生育条件に関する既往の知見−

関連する環境条件

適した条件（生育条件）に関する知見

水質（濁り） 生育地は、干潮時には巻き上げによって濁度が 5 程度まで上昇する地形（水深） が、干潮時には干出する浅い水深であることにより、必要な光量が確保されていると考えられる。
水 質 ・ 底 質 生育地周辺における水質は、全窒素 0.2mg/l 以下、全リン 0.02mg/l 以（栄養塩）下であり、生育地も同様と考えられる。

（同左）

水質

生育地の塩分は晴天時 33〜34ppt、降雨時 25〜26ppt であり、周辺と同程度である。

（同左）

地 形 （ 地 盤 C.D.L.+0.7〜0.8ｍ付近を中心として生育。（タイドプールがある場所
高）
では C.D.L.+0.9ｍ程度でも可能。） ※平成 14 年 2 月調査（参考）平均水面 C.D.L.+1.23m、朔望平均干潮面 C.D.L.+0.08m

砂 中 に 埋 没 し て い る 底質（粒径） 生育地の底質は細砂、中砂が主体であり、中央粒径は 0.2〜0.7mm である。
ことから、基盤の変動
は 卵 の 流 失 原 因 に な 波浪・流れ泡瀬地区の生育地における流れは微弱であり、波浪も沖合で砕波、減ると考えられる。
衰するため比較的弱い。また、分布面積の広い屋慶名地区や太田地区も閉鎖的な地形であることから、波浪等による攪乱は小さいほうが適していると考えられる。
砂の移動砂紋が形成される場所では、移植しても流失する。
（ 砂 紋 の 形 生 育 地 の 中 央 粒 径 0.2mm に 対 す る 掃 流 移 動 限 界 せ ん 断 力 は成）2.1dyn/cm2 であり （岩垣公式より）、このせん断力を上回るとき砂紋が形成される可能性がある。
小 型 海 草 の 小型海草と同所的に生育しており、移植実験では小型海草の分布域で分布再生産したことから、小型海草が砂の移動や卵の流失を抑制している可能性がある。

注）網掛けは生育地の設計に直接関係する条件。青字は今後の調査・実験で主に着目する要因

＜クビレミドロの生育密度と地盤高・底質・小型海草の関係＞生育密度と地盤高、底質、小型海草の関係について、生育面積が最大となる 3 月（平成 12 年）の測線調査結果から整理した（表 1-2、図 1-2〜3）。
地盤高は高密度域、低密度域ともに+0.5〜+1.0ｍの範囲内にあり、底質についてもともにシルト混じりの細砂であって、密度による条件の違いは明らかでなかった。小型海草との関係では、ラインＡでは海草の濃生域とクビレミドロの高密度域が一致しているが、ラインＢでは高密度域、低密度域ともに小型海草分布と一致しており、必ずしも海草の分布で密度が変化するとは限らず、関係は明確でない。

表 1-2

生育密度別にみた地盤高・底質・小型海草分布（平成 12 年 3 月）
地盤高 ※

生育密度
高密度

低密度

底質

小型海草

測線

（C.D.L.）ﾗｲﾝ A（東西）+1.0ｍ付近

細砂＋シルト濃生

ﾗｲﾝ B（南北）+0.5〜+1.0ｍ

細砂＋シルト濃生ﾗｲﾝ A（東西）+0.5〜+1.0ｍ

細砂＋シルト−細砂＋シルト濃生

ﾗｲﾝ B（南北） +0.5ｍ､+1.0ｍ付近※地盤高は 0.5ｍ間隔の測定結果にもとづく。

調査測線

図 1-2

測線調査位置（平成 12 年 3 月）

3【ラインＡ（東西方向）】
西東

1.0
水深（ｍ）

0.5
0.0
-0.5
-1.0-1.5-2.00100

200

300

400

500

600

700 ：距離（ｍ）：底質の概要：クビレミドロ分布域：海草類の主な濃生域

クビレミドロ分布域

海草類の主な濃生域

底質の概要：低密度生育域：高密度生育域：小型海草類：細砂+シルト：細砂：細砂+礫+岩盤【ラインＢ（南北方向）】
北南
1.0

水深（ｍ）

0.50.0-0.5-1.0-1.5-2.00100200300

400：距離（ｍ）：底質の概要：クビレミドロ分布域：海草類の主な濃生域

クビレミドロ分布域：低密度生育域：高密度生育域

図 1-3

底質の概要
：細砂+シルト：細砂：細砂+礫：細砂+礫+岩盤

海草類の主な濃生域：小型海草類：大型海草類

測線調査結果（平成 12 年 3 月）

4

2.本調査・実験の目的
クビレミドロの生育条件に関する以下の検証を目的とし、小規模な現地実証実験と既存生育地の調査を行う。
＜検証内容＞①「地盤高」「底質」「砂の移動」に関する条件が満たされれば、生育が可能か。
（その他に必要な条件はないか）②「砂の移動」に関する条件の指標化、定量化（砂紋の有無、地形変化量、砂面変動量③等）

小型海草による砂の移動の抑制効果、クビレミドロの分布との関係の検証＜検証の方法＞(1)小規模な現地実証試験「地盤高」「底質」「砂の移動」の条件を人為的に整え、クビレミドロを移植して生育を確認する。（検証内容①）
あわせて、砂紋の有無や砂面変動量、小型海草の分布とクビレミドロの関係を把握する。（検証内容②③）(2)既存生育地の調査
クビレミドロが例年多く分布する場所としない場所において、「地盤高」「底質」「砂の移動」の違いを調査し、必要な条件を検証する。（検証内容①）
あわせて、砂紋の有無や地形変化量、小型海草の分布とクビレミドロの関係を把握する。（検証内容②③）5

2.調査・実験の内容
2.1 小規模な現地実証試験(1)概要

クビレミドロが生育していない干潟域において、「地盤高」「底質」「砂の移動」のうち、いずれか条件を満たしていないと考えられるものを人為的に整え、クビレミドロを移植して生育を確認する。
実験においては、砂の移動の指標化、定量化を図るため、砂紋の有無を確認するとともに、鉄筋棒を用いた砂面変動の追跡を行う。
＜実験１＞
静穏で砂紋が形成されず、砂の移動は小さいとみられるが、地盤高または底質が条件を満たしていない場所において、底質の置き換えや地盤高の調整を行い、クビレミドロを移植する。
→地盤高、底質の条件の妥当性を検証。

地盤高の調整、底質の置き換え

【平 面】

10ｍ程度
鉄筋棒
（砂面変動観測）

1ｍ程度
砂止め
卵の移植または播種

移植区域（卵の分散防止用の仕切り内）

1ｍ程度

卵の移植または播種【断 面】 鉄筋棒
（砂面変動観測）
砂止め

生育地盤高
C.D.L.
+0.7〜0.9ｍ

透水シート
底質の置き換え、地盤高調整

図 2-1(1)

実験模式図（実験１）6＜実験２＞
地盤高や底質は生育条件を満たしているが、砂紋が形成されているなど、砂の移動が想定される場所において、砂の移動の制御を行い、クビレミドロを移植する。
→砂の移動の抑制効果を検証。

石積み等により砂の移動の制御を行う区域

砂の制御を行わない区域（対照区）

石積みや消波ブロック等による砂の移動の制御
10ｍ程度

移植区域
（卵の分散防止用の仕切り内）
1ｍ程度↑沖1ｍ程度

10ｍ程度

↓陸

【平 面】

1ｍ程度

1ｍ程度
【断 面】

鉄筋棒（砂面変動観測）

卵の移植または播種

生育地盤高
C.D.L.
+0.7〜0.9ｍ

図 2-1(2)

実験模式図（実験２）7

(2)実験の実施候補地
実験の実施候補地は以下のとおりとし、地形などの状況を確認したうえで実施位置を選定する。
＜実験１＞
実験 1 は、静穏で砂紋が形成されておらず、地盤高や底質の調整を行いやすい場所が適している。泡瀬地区の既存生育地の北側（陸岸側）は、地盤がやや低く波浪の影響も比較的小さいと考えられることから、この範囲を対象として水深や砂紋の有無などを確認のうえ、実施位置を選定する。

候補地

候補地

クビレミドロの分布（平成 17 年 3 月）

：藻体確認範囲、

注）図中の数値は水深(m)（C.D.L.基準）を示す。

図 2-2(1)

実験の実施候補地（実験１）8：低密度生息域

候補地

図 2-2(2)実験の実施候補地（実験１）＜実験２＞
実験 2 は、地盤高や底質は条件を満たしているものの、砂の移動が生育を阻害しているとみられ、かつ、小規模な施設によって移動の抑制が可能な場所が適している。これまでにも移植実験を行ってきた勝連地区は、再生産は確認したものの砂の移動による卵の分散が推察された場所であることから、勝連地区のこれまでの実験地周辺を候補地とする。

勝連地区

これまでの移植実験場所

図 2-2(3)実験の実施候補地（実験２）9(3)実験の時期
移植の手法として実績のある砂床移植（卵を含む砂の移植）を行うため、実験施設の設置は 9 月頃が望ましいと考えられる。
表 2-1
平成17年
項目

実験の工程

18年

19年

月 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 ････

実験場所の選定
実験施設の設置
移植
卵を含む砂床移植
採取卵の播種追跡調査
クビレミドロ（藻体）
砂面変動
卵期

藻体期

10

2.2 既存生育地の調査(1)概要

クビレミドロが例年多く分布する場所としない場所において、「地盤高」「底質」「砂の移動」の違いを調査し、必要な条件を検証する。
泡瀬地区におけるクビレミドロは砂州の西側斜面を中心に分布し、東側斜面では地盤高が西側と同様であっても分布していない。航空写真に基づく砂州の形状変化をみると（図2-3）、西側では経年的にほとんど変化していないのに対し、東側では変動が大きく、砂の移動が大きいことを示している。このことは、地盤高が同じであっても、砂の移動（地形変化）がクビレミドロの分布を制限する可能性を支持していると考えられる。そこで、とくに砂の移動に関する知見を得る観点から、砂州の西側と東側を含む範囲で「地盤高」「底質」「砂の移動」の調査を行い、クビレミドロ分布との関係を分析する。

例年の主分布域
形状はほぼ一定
砂州の東側は形状が変化

図 2-3

砂州の形状の変化＜調査項目＞
1.クビレミドロの分布（藻体期のみ）

2.生育条件①地盤高（水準測量）②底（底質概観、粒度組成、泥温、酸化還元電位、ｐH、鉱物組成等）

質③砂の移動（水準測量による地形変化量の把握）

小型海草（被度）：砂の移動の抑制要因

11例年の主分布域

図 2-4

泡瀬地区の生育地（平成 15 年 11 月撮影）

クビレミドロの生育面積：12,700㎡

St.1
90群体/50cm×50cm
長径5〜17mm
平均長径：13.4mm

St.3
86群体/50cm×50cm
長径4〜87mm
平均長径：15.3mm

St.5
10群体/50cm×50cm
長径3〜12mm
平均長径：10.3mm

St.6
36群体/50cm×50cm
長径4〜14mm
平均長径：12.0mm

St.2361群体/50cm×50cm
長径4〜17mm
平均長径：14.5mm

平成 15 年 3 月

St.4
63群体/50cm×50cm
長径4〜24mm
平均長径：15.9mm

凡例
低密度生育域 10,400㎡
高密度生育域 2,300㎡
藻体確認範囲 58,600㎡

平成 16 年 3 月
クビレミドロの生育面積：10,300㎡
St.1
216群体/50cm×50cm
長径6〜25mm
平均長径：15.6mm

St.5
12群体/50cm×50cm
長径6〜15mm
平均長径：10.6mm

NSt.4
76群体/50cm×50cm
長径4〜25mm
平均長径：16.3mm

St.7
14群体/50cm×50cm
長径6〜15mm
平均長径：10.8mm

St.2
33群体/50cm×50cm
長径6〜17mm
平均長径：11.7mm

St.6
11群体/50cm×50cm
長径5〜16mm
平均長径：10.8mm

St.3
196群体/50cm×50cm
長径4〜30mm
平均長径：16.5mm

0凡例
低密度生育域(10,100㎡)
高密度生育域(200㎡)
藻体確認範囲（70,900㎡)100m

平成 17 年 3 月

図 2-5

クビレミドロの分布
12

(2)調査内容
調査は、クビレミドロが生育可能な地盤高の範囲にある調査域Ａ、Ｂ（図 2-6）を対象とし、20ｍ×20ｍ区画に分割して以下の内容について実施する。
①クビレミドロの分布（藻体期のみ）各区画の中央 5ｍ四方の範囲において、クビレミドロの生育密度を目視観察する。
②水準測量（地盤高、地形変化量）
各区画の中央地点で測量を行い、地盤高を把握するとともに、卵期、藻体期の地形変化量を把握する。
③底質

調査域 A、B から代表地点をそれぞれ 3 地点（計 6 地点）程度選定し、卵や藻体の生育に直接関係するとみられる表層の底泥を対象に、粒度組成、酸化還元電位、ｐＨ、泥温度を調査する。また、生育域及びその周辺において、鉱物組成を調査する。
a.粒度組成深さ 5cm 程度までを採取、分析。
b.酸化還元電位、ｐＨ鉛直分布を現地観測。
c.泥温
鉛直分布を現地観測。
干潟では、特に夏季に底泥表層の温度が大きく上昇することから、卵の生残などに影響する可能性が考えられる。
d.鉱物組成生育地の底質は、粒径などの他に鉱物質が周囲と異なることも考えられるため、生育域及び非生育域の底質中の鉱物分析を行い、生育地の底質の特徴を把握する。
④小型海草
各区画の中央 5ｍ四方の範囲において小型海草の被度を目視観察する。

13

調査域Ａ
例年クビレミドロが多く分布する範囲。
生育に適した条件が整っていると考えられる。
非分布域

藻体群落内
調査域Ｂ
一部を除いてクビレミドロの分布が一定しておらず、必ずしも適した条件が整っていないと考えられる（砂の移動が大きいなど）。

100m
区画調査範囲（1 区画：20ｍ×20ｍ）
底質調査点（調査域 A、B の同一地盤高帯に設定）
鉱物組成調査点（藻体分布をふまえて設定）
図 2-6

調査範囲

(3)調査の時期
台風時期の地形変化を把握するため、初回調査は台風前が望ましいと考えられる。

表 2-2調査の工程

平成17年
項目

18年

月 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 ････

クビレミドロ
地形（水準測量）
卵期の地形変化量 藻体期の地形変化量

小型海草
底質（粒度組成）
鉱物組成
卵期

藻体期

14