ジャカルタ湾の貧酸素水塊に関する研究 -とりまとめと栄養塩動態への影響検討-

速水祐一 1) ・森本昭彦 2) ・佐藤慎一 3) ・Agus Sdaryanto 4)
1)佐賀大学農学部，2)愛媛大学沿岸環境科学研究センター，3)静岡大学理学部，4)インドネシア科学技術応用庁（ BPPT）

研究目的
ジ ャ カ ル タ 湾 は イ ンド ネ シ ア 最 大 の 都 市で あ る ジ ャ カ ル タ に隣 接 し た
開放性の湾である．我々はジャカルタ湾において過去 4 年間に年 2 回～４回の水質分布調査を行ったきた．その結果，沖合水の底層への大規模貫入が生じた時期を除くと，ほぼ周年にわたって貧酸素水塊の形成が認められた．こうした継続的な貧酸素水塊の発生は，１）湾奥部東部への比較的多い淡水流入によって成層が形成されること，２）赤道域であるために年間を通して海面熱フラックスが過熱となっており，継続的な鉛直対流が生じないこと，３）この海域の酸素消費速度が大きいこと，の３ つが影響するものと考えられる．さらに，底質とマクロベントスの調査から，湾奥東部は ORP が低く，マクロベントスも少なかった． これは貧酸素化によって底質環境が悪化し，マクロベントス分布に影響していることを示す．
そこで本研究では，これまでに行われた調査結果をまとめると共に，これまで未解析である水中の栄養塩濃度分布の調査を行った．

研究内容
2019 年 6 月 12 日に

Fig.1

水質分布調査の測点．○印は採水点を示す．

Fig.1 に示した 34 測点
で JFE アドバンテック製 RINKO プロファイラーによる水質分布調査を行1った．測定項目は水温・塩分・DO・クロロフィル蛍光・濁度である．全点で透明度の測定も行った．測点６～30 の各点では，バンドン採水器により，0，５，１０，１５，20 m の層別採水を行った．採水した資料は船上で DISMIC25-CS フィルター（孔径 0.45um）で濾過し，冷蔵ないし冷凍で日本に持ち帰り， J サイエンス製のオートアナライザーSWAAT で分析した．

研究成果
Fig.3 に表層 0.5 m の水温・塩分・クロロフィル蛍光分布を示す ．水温についてみると，湾奥岸寄りに 31 ℃以上の海水が分布しており，一方で中部～沖合には 30.2 ℃以下の低温水が分布し，両水塊の間にフロントが形成されていた．塩分は沖合で高く，湾奥で低くなっていたが，低塩分域は調査海域の北東端，湾奥東部，湾奥西部の３カ所に分かれて分布していた．クロロフィル蛍光は沖合で高く，沿岸で低いという勾配が見られたが，全体に低く，湾奥東部でやや高くなっていた． Fig.4 に底上 0.5 m の水
温・塩分・溶存酸素濃度分布を示す．水温は湾奥沿岸でやや高かったが，水温 30.2 ℃以下の水がかなり湾奥まで進入してきていた． 塩分は 32 以
上の高塩分水が沖合から岸近くまで広く分布しており，湾奥岸近くに低塩分水がわずかに分布していた．溶存酸素濃度は湾奥東部で低濃度となり，3 mg/L 以下の貧酸素水塊が比較的広範囲に形成されていた．溶存酸素濃度の最低値は測点 11 底層で 0.013 mg/L とほぼ無酸素化していた．
測点６～３０の水温・塩分・クロロフィル蛍光・溶存酸素濃度の縦断面
図を Fig.5 に示す．水温塩分は測点６～20 では成層していたが，沖合の測点２９・３０では鉛直混合していた．クロロフィル蛍光は比較的成層が強かった測点６～18 で高めであり，5 m 付近に極大層が見られた溶存酸素濃度は測点 18～２０の底層に低酸素の水塊が形成されていたが，３ mg/Lにはなっていなかった．
測点６～３０の栄養塩濃度の縦断面図を Fig.5 に示す．各態の栄養塩濃度は測点 29 の表層で比較的高濃度となっていた．硝酸態窒素濃度は全域で低く，植物プランクトンが比較的多かった測点 20 以南では枯渇してい2

Fig.3Fig.4ジャカルタ湾の表層水温・塩分・溶存酸素濃度分布

分・クロロフィル蛍光分布61820

ジャカルタ湾の底層水温・塩

2930

600101020201820293029302Chl-aTemp.(°C)
3030
618202930

600101018202020DO(mg/L)

Sal.
30

300510015Fig.5

51015Distance (km)Distance (km)

縦断線に沿った水温・塩分・クロロフィル蛍光・ DO 分布
3

6182029630001010202018202930202930

PO4-P(ug/L)

NO3-N(ug/L)30

30
618202930

6001010201820

NH4-N(ug/L)

SiO2-Si(ug/L)

3030
0510150

Distance (km)Fig.651015Distance (km)

縦断線に沿った栄養塩の濃度分布

た．アンモニア態窒素濃度も低いが多くの点で硝酸態窒素濃度の２倍以上と相対的に高い値となっていた．硝酸態窒素，アンモニア態窒素が低濃度であるのに対し，リン酸態リンは高くはないが全体的に枯渇せず分布していた．DIN/DIP 比はほとんどの点で 10 以下であり，レッドフィールド比の 16 を下回っていた．これは本海域が窒素制限にあることを示唆した．

とりまとめ
11 月 15 日に愛媛大学で開催された International symposium on coastal
ecosystem change in Asia: hypoxia, eutrophication, and nutrient conditions
では，Sachoemar がこれまでのジャカルタ湾の調査研究をまとめて発表したほか，Endro がジャカルタ湾の 3 次元流動シミュレーションについて発表，Damar がジャカルタ湾の富栄養化の進行過程について発表した．これ
ら発表への質疑の中で，ジャカルタ湾における海洋環境の現状と研究の進め方について有意義な議論がなされた．

今後の課題
本 課 題 を 合 わ せ て 実施 し て き た 科 研 費 プロ ジ ェ ク ト が 今 年 度で 終 了 するため，続けて実施してきた本課題もここでいちど区切りを付ける．大事な こ と は こ れ ま で 得ら れ た 貴 重 な 結 果を学 術 論 文 と し て パブリ ッ シ ュ す4

ることである．現在英文誌に 1 報掲載済みであり，もう 1 報も査 読 の結果 miner revision で修正中である．もう１つは，本事業に関連して開発したジャカルタ湾の 3 次元流動・生態系シミュレーションモデルを 用いて本湾の富栄養化，特に貧酸素水塊の形成・変動機構の解明を進めることである．そのために新たな戦略を練った上で研究を続けるためのファンド獲得を目指したい．

謝辞
本研究の実施にあたっては，LaMer 共同研究以外に，JSPS 研究拠点形成事業「東南アジア沿岸生態系の研究教育ネットワーク」，JSPS 科学研究費助成事業（基盤研究(B)）の助成を受けた．また，本研究は，インドネシア科学技術応用庁（BPPT）の Suhendar I Sachoemar 博士， Endro Soeyanto博士，Alfi Rusdiansyah 氏 Sudaryanto 博士，M. Ilyas 博士の協力によって実施することができた．これらインドネシア側カウンターパートの諸氏に深く感謝する．

論文リスト
Teruaki Nishikawa, Shin'ichi Sato, Yuichi Hayami, Suhendar I Sachoemarand Agus Sudaryanto (2019) Occurrence of the Indo-West Pacific echiuran
Listriolobus brevirostris(Annelida: Echiura) in Jakarta Bay, Indonesia,
likely due to human-mediated introduction. Biogeography 21, 48–50.
成果発表リスト・ Suhendar I Sachoemar et al. (2019) The environmental study tounderstand the hypoxia behavior in Jakarta Bay. International symposium
on coastal ecosystem change in Asia: hypoxia, eutrophication, and nutrient
conditions.

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