知床博物館研究報告 Bulletin of theShiretoko Museum 28:1–6 (2007)

知床半島東岸河川の夏季水温および水質環境
岸大弼 1・森田健太郎 2・坪井潤一 3

1. 509-2592 岐阜県下呂市萩原町羽根 2605-1，岐阜県河川環境研究所下呂支所 2. 085-0802 釧路市桂恋 116，独立行
政法人水産総合研究センター北海道区水産研究所 3. 400-0121 山梨県甲斐市牛句 497，山梨県水産技術センター

Summer Water Temperature and Water Quality in Streams of theEastern Side of the Shiretoko Peninsula, Hokkaido, JapanKISHI Daisuke1, MORITA Kentaro2 & TSUBOI Jun-ichi3
1. Gero Branch, Gifu Prefectural Research Institute for Freshwater Fish and Aquatic Environments, 2605-1 Hane,Hagiwara, Gero, Gifu 509-2592, Japan. kishi-daisuke@pref.gifu.lg.jp. 2. Hokkaido National Fisheries Research Institute,116 Katsurakoi, Kushiro, Hokkaido 085-0802, Japan. 3. Yamanashi Fisheries Technology Center, 497 Ushiku, Kai,

Yamanashi 400-0121, Japan.

Summer water temperature and water quality was investigated in the Orumappu, Shinkoushi and Onionai Streams in theeastern part of the Shiretoko Peninsula in 2003. Riparian forest was partly removed in those streams, but increase in thesummer water temperature was not detected probably because of overcast weather conditions. NO3­ -N concentration in
the Orumappu Stream that the pasture area has been developed in the catchment was higher than in the Shinkoushi andOnionai Streams and forest streams of the western part of the peninsula.

においてこそ人為的負荷の軽減策がむしろ必要とはじめに環境要因は，生物に対して分布域・生息密度・なる可能性が高く，環境要因について情報を収集生理活性といった複数の側面において影響を及ぼすることが重要な地域といえる．そのため，生物している．生物の生息を考察する際には，環境要やその生息環境をモニタリングすることは，登録因についての情報を把握することが必要である．

地域の内外を問わず不可欠である．

また，生息環境の保全あるいは復元事業に際して著者らは，知床半島南部の東岸側（根室海峡側）も，生物やその生息環境について知見を蓄積して3 河川を対象として調査を行った（図 1）．これらおくことが重要である．の流域は世界自然遺産の登録範囲外であり，人間

知床半島，特に半島北部は原生的な環境が現存活動の影響が大きいと予測される地域のひとつでする地域であり，2005 年に世界自然遺産としてある．本稿では，河川生物の生息を規定する初期登録された．その一方，登録範囲外となった半島条件のうち夏季水温および水質に注目し，その測南部では，畑地・牧草地・人工林へと改変された

定結果と他河川からの報告とを比較しながら考察地域が存在し，半島内でも人間活動の頻度や規模した．
なお，本調査の一部は，平成 14 年度ノーステッには地域差がある．今後，保全対象の認識が登録地域に偏重することや，登録範囲外の地域が軽視

ク 財 団 研 究 開 発 助 成（整 理 番 号 H14 若-062）

されて人間活動が安易に拡大する危険性に留意しおよび平成 15 年度笹川科学研究助成（研究番号なければならない．

15-267）を受けて行った．

登録地域では保全努力が適用されているため，人間活動の頻度や規模が大きいであろう半島南部

調査地と方法−−岸大弼・森田健太郎・坪井潤一

N

145º E
44º N
Hokkaido
Island窒素（NH₄+-N）・亜硝酸態窒素（NO₂ ­ -N）・硝酸態窒素（NO₃ ­ -N）
・リン酸態リン（PO₄3 ­ -P）

Rikushibetsu

および全リン（TP）を対象とした．カリウム・ナ

Orumappu

トリウム・マグネシウム・カルシウム・フッ素・塩化物・硫酸の各イオン濃度は，イオンクロマトグラフィー（DX-500，Dionex 社）により測定しUebetsu

た．アンモニア態窒素はインドフェノールブルー

Sea ofOkhotsk

吸光光度法，亜硝酸態窒素はスルファニルアミド・

Shinkoushisawa

エチレンジアミン法，硝酸態窒素は銅・カドミウ
Straits of
NemuroShiretoko
Peninsula

ムカラム還元法，リン酸態リンはモリブデンブ

Onionai

ルー吸光光度法，全リンはペルオキソ二硫酸カリ
ウム分解法およびモリブデンブルー吸光光度法に1 km

より，それぞれ FIA 分析装置（FI-5000V，アクア・ラボ）を使用して濃度を測定した．溶存無機態窒

図 1．知床半島東 岸側の調 査 対 象河川．Fig. 1. Map of
three study streams in the eastern part of the Shiretoko
Peninsula.

素（DIN）濃度は，アンモニア態窒素・亜硝酸態窒素・硝酸態窒素濃度の合計とした．

調査は，2003 年 7–9 月に知床半島東岸側の居結果

麻布川・シンコウシ沢川・鬼尾内川において行っ水温の経時変化を図 2 に示した．測定期間中のた（図 1）．これらは，海別岳の山麓部の台地か最高水温は，居麻布川 16.2 °C，シンコウシ沢川ら根室海峡に流入する小河川である．居麻布川流14.4°C，鬼尾内川 15.8°C であった．また，測定を開始した 7 月 12 日から 8 月 31 日までの平均水温は，居麻布川 11.3°C，シンコウシ沢川 10.0°C，鬼尾内川 11.6°C であった．最高水温・平均水温とも 3 河川間には顕著な差は観察されなかった．

域は，渓畔域を除いて牧草地化されている．渓畔域の植生は，森林あるいはササ類が優占する疎林帯となっている．シンコウシ沢川および鬼尾内川の流域は森林であるが，一部にササ類が優占する疎林帯がある．

また，これらの値は半島西岸側の河川で記録され河 川 水 温 は， 自 動 記 録 水 温 計（StowAway

た水温と同程度であった（谷口ら 2002）．

水質の測定項目のうち窒素およびリン以外の主TidbiT，Onset 社）を使用して測定した．水温

要イオン濃度の測定結果を表 1 にまとめた．カ計は，居麻布川およびシンコウシ沢川では河口から上流約 100 m の地点に，鬼尾内川では約 50 m

リウム・ナトリウム・マグネシウム・カルシウム・の地点にそれぞれ設置した．知床半島西岸の河川

塩化物の各イオン濃度は，シンコウシ沢川およびの水温調査では，7 月下旬から 8 月中旬にかけて

鬼尾内川よりも居麻布川で高かったが，これら 3の期間が年間で最も高水温となることが示されて河川はいずれも半島西岸側の河川から記録されいる（谷口ら 2002）．本調査では，この前後を含た濃度と同程度か，より低い値であった（野崎ら

む 7 月中旬から 9 月中旬までを測定期間として，1 時間おきに水温を測定した．

2002）．フッ素および硫酸イオン濃度については，3 河川間に顕著な差は認められなかった．3 河川

河川の水温計設置箇所付近において河道中央の表あったが，硫酸イオン濃度は半島西岸側の河川よ層水から採取した．採水時の流量は，居麻布川り低かった．

水質分析に用いるサンプルは，9 月 18 日に各のフッ素濃度は，半島西岸側の河川と同程度で次に窒素およびリン濃度の測定結果を表 2 に0.062 m /s，シンコウシ沢川 0.071 m /s，鬼尾内川 0.179 m3/s であった．分析項目は，主要イオンであるカリウム（K+）・ナトリウム（Na+）・マグネシウム（Mg2+）
・カルシウム（Ca2+）・フッ素（F­­2­）・塩化物（Cl ）・硫酸（SO₄ ）・アンモニア態
33

まとめた．アンモニア態窒素濃度は，シンコウシ
沢川で最も高かった．本調査の対象 3 河川は，いずれも半島西岸側の河川よりも高い濃度であった（野崎ら 2002）．亜硝酸態窒素濃度は，居麻布−−2Fig. 2

知床博物館研究報告28（2007）

図 2. 知 床 半 島 東 岸 側 3 河 川 に お
け る 夏 季 水 温．Fig. 2 . Summer

18

Orumappu

water temperature in three streamsof the eastern part of the Shiretoko
Peninsula.

16141210

Water temperature (ºC)

18

Shinkoushisawa
1614121018

Onionai
16141210712722802812822901912Date (Month-day)

表 1．知床半島東岸側 3 河川における主要イオン濃度． Table 1. Major ion concentrations (mg/L) in three streams of theeastern part of the Shiretoko Peninsula.
Stream

F−

Cl−

SO42−

K+

Na+

Mg2−

Orumappu

0.025

7.2

2.0

2.6

5.6

2.0

4.7

Shinkoushisawa

0.025

4.5

2.1

0.7

4.5

1.2

3.5

Onionai

0.026

4.1

2.4

1.0

4.2

1.2

3.2

Ca2+

表 2 ．知床半島東岸側 3 河川における窒素およびリン濃度．Table 2 . Concentrations (µg/L) of nitrogen and phosphorus inthree streams of the eastern part of the Shiretoko Peninsula.
StreamNH4+NO2−NO3−

DINPO43−

TPOrumappu

300.2563593

2881

Shinkoushisawa

500.1611112761Onionai

280.113412951−−岸大弼・森田健太郎・坪井潤一

今後，渓畔林による河道の被覆面積の調査および川で最も高かった．ただし，3 河川とも半島西岸複数年にわたる水温測定を行う必要がある．

側の河川から記録された濃度より低い値であっこれまでに知床半島を含む北海道内において，た．硝酸態窒素および溶存無機態窒素濃度は，居麻布川が他の 2 河川より高かった．

流域植生が改変された河川や改修工事により渓畔また，シンコウシ沢川および鬼尾内川では半島林が消失した河川において水温上昇が観察されて西岸側の河川と同程度であったが，居麻布川はいおり，この水温上昇によってサケ科魚類の生息密ずれの河川よりも高い値だった．リン酸態リン濃度の低下や成長の停滞が起きることが明らかにさ度は，3 河川で同程度であった．また，これらのれている（Inoue et al. 1997; 佐藤ら 2001; Kishiet al. 2004）．したがって，サケ科魚類の好適な濃度は半島西岸側の河川と同程度であった．全リン濃度は，シンコウシ沢川および鬼尾内川よりも水温を維持するためには，渓畔林の存在が重要で居麻布川で高かった．ただし，これら 3 河川にある．また，サケ科魚類に限らず冷水性生物の温おける濃度は，半島西岸側の河川と同程度であっ度環境を維持する際には，渓畔林を保全することた．

が不可欠といえる．
水質の測定項目のうち主要イオンについては，本調査が対象とした 3 河川間で明瞭な差異はな

考察
河川水温は，気温や河道への到達日射量といっかった．また，いずれも半島西岸河川と同様の濃た条件によって規定される（中村・百海 1989;
Sugimoto et al. 1997）． 一 般 に 河 道 が 渓 畔 林 に考えられる濃度変化は認められなかった．なお，いため，日射による水温への影響は小さい．しかのうち，本調査と同じ測定項目であるアンモニア度であり（野崎ら 2002），人間活動に起因するとよって被覆された森林河川は，到達日射量が小さ

1948–52 年に知床半島の河川で測定された水質

し，渓畔林の伐採によって被覆が除去されると，態窒素・カルシウム・塩化物の各イオンの濃度は，河道への到達日射量が増大するため，水温上昇が3 河川や西岸河川での値と同程度であった（江口1951; 江口・原 1950; 江口・進藤 1953）．測定方引き起こされる（Hetrick et al. 1998; Johnson &法の相違はあるものの，これらの測定項目についJones 2000）．ては当時と同様の水質であると考えられる．

本調査を行った 3 河川の流域にはササ地化した箇所が存在しており，樹冠による河道の被覆が硝酸態窒素および溶存無機態窒素濃度は，居麻縮小していると考えられる．そのため，到達日射布川が他の 2 河川や半島西岸側の河川と比較し量の増大に伴う水温上昇が予測されたが，これらて特に高い値だった．河川の硝酸態および溶存無3 河川には顕著な水温上昇は観察されなかった．

機態窒素濃度は，畑地への施肥・畜産施設からの河道の被覆が小さい河川であっても，晴天時には排水・下水処理水の流入といった人為的要因に日射による水温上昇が促進されるものの曇天時によって上昇することが北海道各地から報告されては水温上昇が起きず，水温の変動幅は天候によっいる（大村・黒川 1991; 石川ら 2002; Woli et al.て制限される（Hetrick et al. 1998）．

2002; 三上ら 2003; 野崎ら 2005）．居麻布川の流値（1991–2000 年の 10 年間の平均）が羅臼は181.5 時間（最小 134.3，最大 229.4）および標津は 188.6 時間（最小 118.3，最大 273.4）であるのに対し，調査を行った 2003 年は，羅臼は 140.6時間および標津は 127.8 時間であった（気象庁

存無機態窒素濃度は，これに由来する可能性が考

気象庁観測による 7–8 月の日照時間は，平年域は酪農地帯となっており，高い硝酸態および溶えられる．
一方，全リンについても 3 河川のうち居麻布川で最も高い濃度であったが，西岸側の森林河川であるオショコマナイ川およびチャラッセナイ川からは，居麻布川より高い濃度が記録されている

ウ ェ ブ サ イ ト http://www.data.kishou.go.jp/etrn/index.html）．このように 2003 年は例年よりも日ことから（野崎ら 2002），居麻布川における全リ照時間が短かったため，水温上昇が促進されなン濃度については，人為的な負荷は小さいものとかったものと考えられる．河川水温と渓畔林およ考えられる．

び天候との関係をより詳細に把握するためには，北海道内のサケ・マス類の孵化場において孵化−−知床博物館研究報告28（2007）

用水として使用される河川水の主要イオンについ地・牧草地化が進んでいる．一方，半島周辺の海ては，本調査と同じ測定項目であるマグネシウム・域はシロザケ Oncorhynchus keta，カラフトマス O.

カルシウム・塩化物イオンの濃度は，本調査が対gorbuscha，サクラマス O. masou の漁場となって象とした 3 河川と同程度であり，硫酸イオンは 3おり，河川はこれらサケ科魚類の産卵場所やその河川よりも高い濃度であった（清水 1984）．また，稚幼魚の生息場所として重要である．また，知床

硝酸態窒素・リン酸態リンの濃度は本調査が対象（環境省レッドリスト絶滅危惧 IB 類），オショロ

半島や周辺地域の河川には，イトウ Hucho perryi

窒素およびリンについては，アンモニア態窒素・とした 3 河川と同程度であり，亜硝酸態窒素濃コマ Salvelinus malma（同準絶滅危惧），ニホンザ
リガニ Cambaroides japonicus（同絶滅危惧 II 類），度は 3 河川よりも高かった．

カワシンジュガイ Margaritifera laevis（同絶滅危

これらのことから，上記の測定項目に関しては，3 河川はサケ科魚類の孵化および稚魚の生育

惧 II 類）など複数の希少生物が分布している．

が可能な水質であると考えられる．ただし，今渓畔林の存在は，本地域の農業・畜産業と水産業

後，人為的負荷の増大を抑制することが必要であとの共存を図る上で必要であるし，希少生物やそり，排水処理設備の拡充が望まれる．渓畔林にはの生息環境を保全する際にも注目すべきものであ栄養塩の除去作用が認められている（山田・中村

る．

2003）．水温および水質いずれの側面においても，河川生物に対する人為的負荷を軽減するために謝辞

は，渓畔林を保全することが有効と考えられる．

本調査を実施するにあたり，羅臼ビジターセン

渓畔林には，河川の水温および水質の調節機能

ターの田澤道弘・白井直貴両氏や，北海道大学北以外にも，魚類の餌資源である陸生昆虫の供給，方生物圏フィールド科学センターの小泉逸郎・小底生動物の餌資源である落葉の供給，淵の形成

林春毅・福澤加里部・鈴木佳奈各氏には，調査やに寄与する倒木の供給，細粒土砂の捕捉といっ分析作業に協力していただいた（所属は当時）．

た多面的な機能がある（中野 2003; 山田・中村

また，椙山女学園大学の野崎健太郎氏から水質分林の存在は不可欠なものであり，流域開発が行わする．

析について助言をいただいた．ここに記して感謝2003）．このことから，河川生態系にとって渓畔れる場合であっても，河川生物に対する人為的影響を軽減するために渓畔林を保全することが最低

引用文献

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多数存在するものと考えられる．近年，渓畔林

江口弘・原茂．1950．北海道陸水の水質資料 1．の復元が行われつつあるが（齋藤ら 1998; 傳甫ら

北海道さけ・ます ふ化場研究報告 5: 118–126．

2002），河川生物への効果を併せて検証した事例

江口弘・進藤宏．1953．北海道陸水の水質資料

についてはまだ報告を見ない．今後，人為的改変を受けた河川において渓畔林復元を試行し，これ3 北海道鮭遡上主要河川の遡上期に於ける水質．北海道さけ・ますふ化場研究報告 8: 39–45．
Hetrick N. J., Brusven M. A., Meehan W. R. &Bjornn T. C. 1998. Changes in solar input,water temperature, periphyton accumulation,に伴う生息環境の変化および生物の応答について知見を蓄積し，その有効性を評価することが必要である．
知床半島基部に位置する斜里平野や根釧台地
は，農業・畜産業が盛んな地域であり，流域の農−−岸大弼・森田健太郎・坪井潤一

野崎健太郎・紀平征希・山田浩之・岸大弼・布川

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