福岡水海技セ研報 第10号 2000年3月
Bull.Fukuoka Fisheries Mar.Technol.Res.Cent.,No.10March2000

豊前海における基礎生産力
片山 幸恵・神薗 真人(豊前海研究所)

Primary productionin the Buzen sea

Sachie KATAYAMA,Masato KAMIZONO(Buzenkai Laboratory)

明らかにした。また,基礎生産力の推移と漁獲量の変動

海域において植物プランクトンによる基礎生産は海洋における生物生産の根幹となるものである。海域の漁業とについてもあわせて検討を行った。

生産力を解明するにはこの基礎生産力を明らかにするこ方とが必要であり,それはひいては漁業資源の維持,管理法に有用な情報となる。このため基礎生産に関する研究は解析には1974年1月から'98年12月までの24年間の資料

各海域で行われているが1)3)4)5)豊前海においてその長期を用いた。調査は毎月1回12点(図1)で行い,水温,塩変動を解析した研究はない。

分,透明度,栄養塩(DIN,PO4‑P)及びChl‑aを測定した。今回の解析にはこのうち栄養塩とChl‑aの資料

本研究では1974年から'98年までの24年間の浅海定線を用いた。

調査で得た資料をもとに,豊前海における基礎生産力を

図1 調査定点と海域区分

図2 ChL‑a濃度の水平分布ー91‑片山・神薗

108‑◎一 北部
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図1 調査定点と海域区分

図2 chl‑a濃度の水平分布

各項目の年毎の平均値を次のようにして算出した。ま7〜7μg/l(平均4.63μg/l),沖合では2.8〜4.6μg/ず毎月各測点の所定層(表層,5m,10m,底層)で測l(平均3.66μg/l)の範囲で変動しており,観測期間定された値を深さ方向に加重平均し,その測点での平均を通じて常に北部での値が高く,南部,沖合の順となっ値とした。各測点での24年間の Chl‑a濃度の平均値をた。ただし、'92年以降沖合と南部では、ほぼ同じ値で用いて水平分布を措き図2に示す結果が得られた。図2を推移している。

基に海域を3海区に区分した(図1)。すなわち、濃度が52)DIN濃度
北部で2〜7.5μg・at/l(平均4.36μg・at/l),μg/l以上の海域を北部(平均水深10.4m,面積197km2),4〜5μg/lの南部(平均水深9.3m,面積138.7km2),

南部と4μg/l未満の沖合(平均水深16.3m,面積278.9km2)

沖合は1.5〜5μg・at/lの範囲で変動しており,平均である。ただし、Stn.15はChl‑a濃度からすると南部に

値は南部で2.29μg・at/l,沖合で2.40μg・at/lで、属するが,今回は沖合として解析した。解析は海域区分

南部と沖合では大きな差異はみられない。変動傾向をみ別に年平均値を算出して行った。

ると3海域ともに'84年に最高値を示した後、'94年にか結けて減少傾向,その後は再び増加傾向を示している。

果3)PO4‑P濃度
3海域とも同じ変動傾向を示し,4年周期で増減の変動

1.海域区分別平均値の変動を示している。'80年から'84年まで減少傾向,その後'86各項目の海域区分別年平均値についての経年変動を図3に示した。

年まで増加傾向を示し、'95年まで減少傾向にあったが1) Chl‑a濃度

近年再び増加傾向にある。沖合(平均0.19μg・at/l)

北部では5〜9μg/l(平均6.26μg/l),南部では2.

で高い値を示す年が多く,ついで北部(平均0.17μg・atー92‑豊前海における基礎生産力

×103ct/year

1412忘11010嘲

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10

年間漁獲量

15×103tへ

年

図5 沿岸域の基礎生産力と採貝の漁獲量の変動

図6 沿岸域の基礎生産力量と採員の漁獲量の関係/1),低い濃度で変動をしているのが南部(平均0.13

それぞれの海域のN/P比をモル比でみると,沖合では1μg・at/l)となっている。海域別のChL‑a濃度とDI2.4,北部では23.3,南部では17.2となった。南部での値

N濃度及びPO4‑P濃度の変動を比較すると,Chl‑a濃度はレッドフィールド比16に近く,沖合は16より小さく植及びDIN濃度について北部で高く,PO4‑P濃度について物プランクトンの増殖に対して窒素が制限因子,北部はは沖合で高く特徴的である。南部はDIN,PO4‑P濃度

大きくリンが制限因子になっていると考えられる。また、ともに他の海域と比較するとその濃度は低い。また,CC/Chl‑a比を302)としてChl‑a現存量を炭素(C)現存

hl‑a濃度と栄養塩濃度の変動には明瞭な関係はみられ量に換算した値は,沖合で360〜670Ct(平均497.9Ct),なかった。

北部では290〜553Ct(平均384.2Ct),南部では110〜280Ct(平均179.9Ct)となった。

2.海域区分別現存量の変動

橋本ら3)の研究によると瀬戸内海におけるChl‑aの各項目の海域別年平均値に各海域の体積を乗じて海域光合成指数は1年間で平均すると12.56mgC/mgChla/別にそれらの現存量を算出し図4に示した。Chl‑a現存dayである。それを用いて豊前海における基礎生産力を量は沖合では12〜22t(平均16.6t),北部では10〜18算出すると,沖合では150〜280Ct/day(平均208.4Ctt(平均12.8t),南部では3.5〜9t(平均6.Ot)の範/day),北部では120〜230Ct/day(平均160.9Ct/da

囲で変動し沖合が大きい。南部は他の2海域に比べかなy),南部では45〜120Ct/day(平均75.3Ct/day)となり小さい値で推移している。DIN現存量については沖合る。豊前海全体では平均で369.3Ct/dayであり,年間で70〜340t(平均151.7t),北部では60〜220t(平均では134,799Ct/yearとなる。単位面積あたりの基礎生124.1t),南部では22〜80t(平均41.2t)の範囲で変産力に換算すると,沖合で747.5mgC///適◎day,北部で動しており,平均でみると南部のDIN現存量は他の2海816.1mgC/適◎day,南部で543.OmgC/石が◎dayとなり域の約1/3であった。PO4‑P現存量については沖合で10豊前海では北部海域の基礎生産力が最も高く,沖合,南〜50t(平均27.Ot),北部では部の順となった。豊前海全体では702.2mgC//適◎dayと5〜20t(平均11.8t),南部では1.5〜10t(平均5.3t)の範囲で変動しており,なる。

北部のPO4‑P現存量は南部のそれの約2倍であり,沖合今回得られた基礎生産力を他海域のそれと比較してみのそれは他の2海域に比べ2倍から3倍であった。
考ると、豊前海と同じく内湾で泥分の高い底質である東京
湾で察

5,095mgC//適◎day4),大阪湾で1,227mgC/憾◎day3),三河湾では1,450mgC///冠◎day5)と豊前海より基各海域についてChl‑a現存量を1としてDIN現存量及礎生産力が大きく,また瀬戸内海においては広島県の安びPO4‑P現存量の比をみてみると,沖合では1:9.1:1.

芸灘では335mgC/適◎day3)と豊前海に比べ小さい。瀬

6,北部では1:9.7:0.9,南部では1:6.8:0.9となった。

戸内海における基礎生産力は平均で663mgC/rd⑳day3)3海域を比較すると,沖合はChl‑a現存量に対して栄養であることから考えると,豊前海の基礎生産力は瀬戸内塩現存量が多く,逆に南部は少ない海域といえる。北部海域の中ではやや高い海域といえる。

はDIN現存量は多いがPO4‑P現存量は少ない海域である。

次に,豊前海における基礎生産力と漁獲量との関係について検討を行った。図5には採員の漁獲量との関係に‑93‑

片山・神薗い8)。豊前海においては稚魚から成魚になるまで定着している魚種は少なく,その大部分は産卵等により回遊し14001200てくる魚類である。豊前海は高い基礎生産力を有してい1000るにもかかわらず,その生産力は魚類の漁獲に反映され鮮器ていないことがわかった。豊前海における漁業生産を増400大させるため,基礎生産の有効利用を図る必要がある。

2000
可部

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約Cn Cb Cn Cnへ鴫1)1974年〜1998年までの24年間のChL‑a濃度から豊前牢

海の基礎生産力を算出した。

図7 沖合域の基礎生産力と魚類の漁獲量の変動

2)Chl‑a濃度は北部9 南部,沖合の順で高かった。

ついて,図7には小型底びき網による魚類の漁獲量との3)DIN濃度は北部が高く,南部及び沖合ではほぼ変わ関係を示した。採貝は主に沿岸域で営まれており,基礎らなかった。

生産力は北部と南部を合計した値(沿岸域)を、小型底

4)PO4‑P濃度は沖合で高く,ついで北部,南部の順でびき網は沖合いで操業されており,沖合の基礎生産力をあった。

用い解析した。

5)現存量については沖合で高く,北部,南部の順であっ

まず沿岸域の基礎生産力の変動(図5)をみると,'74た。

年以降小さな変動を繰り返しながら徐々に増加し,'85

6)豊前海における基礎生産力は平均702.2mgC/m2

年に127,100Ct/yearとピークを示す。その後は60000〜dayで,瀬戸内海ではやや高い生産力を有していた。

100000Ct/yearの範囲で変動を繰り返しながら推移し文ている。採貝の漁獲量は74〜'85年にかけては4〜7tの範囲で変動しており増加傾向がうかがえる。'86年には1

献1)寺田和夫・神薗真人:周防灘西部(豊前海)におけ1.6tとピークを示し,その後急激に漁獲量は減少してる基礎生産について。福岡県豊前水試研報,昭和58

いる。'90年以降の漁獲量の減少は乱獲が原因とされて年度,189‑200(1984).

いる7)。乱獲による影響がないとされる'89年以前の漁2)Timothy R.parsons et al.:BIOLOGOCAL

獲量は生産力の変動に伴い変動している様子がうかがえ

OCEANOGRAPHIC PROCESSES,Third Editi

る。そこで図6に採貝の漁獲量と沿岸域での基礎生産力

on,40‑50(1984)との関係を図示した。この場合,生産力は'74〜'88年の3)橋本俊也・山本民次・多田邦尚・松田 治・永末寿

値を,漁獲量は75〜'89年の値を用い,当年の基礎生産

宏:瀬戸内海の一次生産と海洋構造。沿岸海洋研究,力を利用した貝が翌年に漁獲されると考えて,1年間ず

35,109‑114(1997).

らして図示している。両者には良好な正の相関がみられ

4)小倉紀雄:東京湾‑100年の環境変遷,恒星社厚生(r=0.66,5%水準で有意),乱獲が起こる以前の採貝の漁獲量は沿岸域の基礎生産力と関係していることが分閣,東京1993,pp.65‑675)西條八束・八木明彦・三田村緒佐武:伊勢湾・三河かった。貝類資源については,小型貝の保護を行い,資湾の水質と基礎生産。沿岸海洋研究ノート,16,57‑

源管理を適正に行うことによりその資源は回復するもの

64(1978).

6)九州農政局福岡統計情報事務所:福岡農林水産統計と思われる。

年報水産編,第22次〜45次(1974〜1997).

次に、沖合において主要な漁業種類である小型底びき網漁業による魚類の漁獲量と沖合の基礎生産力の変動の

7)上妻智行・小林 信・有江康章・神薗眞人・江藤拓

関係をみると(図7),漁獲量は74〜'82年にかけて増加也・鵜島治市:豊前海南部地区地先型増殖場造成事しており,その後減少し,'85年以降は600t前後で推移業調査,福岡水海技セ事報,平成4年度,333‑

している。基礎生産力は5〜6年の周期で変動しており,343(1993).

8)同市友利:瀬戸内海の生物資源と環境,第1版,恒その変動と漁獲量との問には相関係数からも明確な関係

星社厚生閣,東京1996,pp63‑67.

は見られない。過去の知見からも瀬戸内海の他の海域に比べ周防灘は基礎生産から魚類への転送効率が非常に悪ー94‑