リバーフロント研究所報告第21号 2010年 9月

河川におけるエコロジカルネットワーク形成方策に関する研究
Study on measures for formation of an ecological river network
生態系グループ
リバーフロント研究所
生態系グループ

研

究員 毛利 雄一

専 務 理 事丸岡昇

主席研究員

中平善伸

研

究員 竹原 正泰

近年、生物多様性の急速な低下がいわれており、生物多様性の保全が重要課題として取り上げられている。
この生物多様性を保全する方策の一つとして、「生物種を保全する活動を拡充し、生態系が保全される面積を拡大する」ことがある。これを達成するための手法として、生物の生息環境間における連結ルートの設定や保護区の適切な配置により、生態系全体としての広域化・ネットワーク（エコロジカルネットワーク）を形成することが挙げられる。
河川における生物生息環境の連続性については、これまで縦断方向の連続性が着目され、魚類をはじめとした生物の生息・生育環境の改善が進められ、一定の効果が上がっているところである。
一方、堤内外の水路・水田など流域には多様な生物の生息環境が存在しているものの、河川と周辺水域（農業水路、水田等）との接続状況は不明な点が多いのが現状である。
このような状況を踏まえ、本業務では、全国の河川における実態調査結果、河川水辺の国勢調査における生物の生息状況および地域の取り組み状況について、現状の把握および整理を行った。
さらに全国実態調査結果のうち、良好な生物生息環境の形成・保全が行われている河川について情報収集を行いエコネット形成に向けた方策を検討した結果を報告する
キーワード：エコロジカルネットワーク、魚類、地域連携
Recently, it has been pointed out that biodiversity is rapidly deteriorating, and conservation of biodiversity
should be addressed as an important issue. One of the measures for conservation of biodiversity is to “enhance
activities to conserve species of organisms and expand the area in which ecosystems are conserved”. In order toachieve this, a wide-area network for whole ecosystems (ecological network) should be formulated by determining
connection routes between habitat environments of living organisms, and allocating adequate protected areas.
With regard to the continuity of habitat environments in rivers, improvement in the habitat/growing
environments of living organisms, such as species of fish, has been promoted with a focus on longitudinalcontinuity. As a result, some positive results have been achieved.
In river basin areas, including waterways inside or outside dike and paddy fields, there are habitat
environments for various living organisms, while clear connections between rivers and surrounding river basin
areas (e.g. agricultural waterways and paddy fields) have not yet been identified.
In view of such circumstances, this study aims to grasp and summarize the current situation of inhabitation byliving organisms and regional efforts, based on the results of field surveys of rivers in the country and thenational census of river environments.
It also aims to report the results of measures to establish an eco-net based on information collected on rivers,
in which the results of field surveys of rivers in the country reveal that measures for formation and conservationof favorable habitat environments for living organisms have been implemented.
Key words : ecological network, fish species, regional alliance－ 113 －

「自然をいかした川づくり」に関する研究報告

1. はじめに表－ 1

河川における生物生息環境の連続性については、これまで縦断方向の連続性が着目され、魚類の遡上・降下環境を評価し、施設の改善を行うことを目的とした

地整

水系名

河川名

北海道

石狩川

東北

九州

岩木川
阿武隈川
利根川
信濃川
荒川
雲出川
矢作川
大和川
由良川
吉井川
高梁川
渡川
肘川
遠賀川

合計

松浦川
16 水系

石狩川
幾春別川
岩木川
阿武隈川
霞ヶ浦
千曲川
荒川
雲出川北斗川
佐保川
由良川
吉井川
小田川
中筋川
肘川
彦山川
遠賀川
犬鳴川
松浦川
19 河川

2－2

調査項目

「魚の上りやすい川づくりの手引き」が平成 17 年 3 月に作成された。これにより、魚類をはじめとした生物

関東
北陸の生息・生育環境の改善が進められ、一定の効果が上がっているところである。

中部

一方、堤内外の水路・水田など流域には多様な生物の生息環境が存在しているものの、農業従事者の兼業

近畿化、高齢化が進むなかで営農形態も機械化、省力化さ中国

れ、湿田は乾田に、水路は除草などの必要がないコン四国

クリート水路へと変わってきた。
また、取水堰等の設置により、生活に不可欠な水の確保が容易になった一方で、河川と周辺水域（農業水路、水田等）をつなぐ部分もコンクリート化され、樋門・樋管等の接続部での段差が生じるなど、急速に生物の生息・生育の場としての機能が低下してきている。
その結果、水田や農業水路等の水域の環境に支えら

全国実態調査対象河川
対象支川数 対象樋門数
3211113316437132112463211132142513211235

れてきた生態系も大きな影響を受け、生物の生息種数

エコロジカルネットワークの評価に関しては様々なやその個体数の減少を招いていると考えられるが、河環境要因が考えられるが、既往の知見として水田との川とそのような周辺環境との横断的な連続性について繋がりは魚類の種数および多様度に強く影響があるこは、不明な点が多いのが現状である。と、水中カバー（水路・水際の植生）の有無は水生生このような状況を踏まえ、本研究では、全国の河川物の分布に強く影響すること等が示されている。

における実態調査結果、河川水辺の国勢調査における本手法では、連続性の項目として水田とのつながり、生物の生息状況および地域の生物生息環境保全に係る遡上環境の項目として水路の植生と河床、水田の有無

取り組み状況について、現状の把握を行い、良好な生を抽出し、各項目についてスコアを付けるものである。

物生息環境の形成・保全が行われている河川を抽出し、評価項目の抽出の考え方は既往文献 1）2）より検証し現地調査・関係者へのヒアリングによる取り組み内容ている。の詳細について調査研究を実施した。
（1）遡上環境調査

2. 全国実態調査
2－1

堤外地及び堤内地の水路について、遡上環境「植生調査対象河川の有無」及び「河床状況」の調査を行い、記録する。なお、

全国実態調査は、各地方整備局等においてそれぞれ水路は植生や河床などの形態の変化に応じて複数区間2 河川を選定し、各河川を代表する地区を対象としてに分けて設定することとする。複数区間設定した場合実施された。

は各水路の流路長を記録する。なお、調査後の総合的調査対象とした河川は表－ 1 に示す 19 河川、46 支川、 評価に際しては、「植生の有無」と「河床状況」については、植生が岸部の流速の低下や水中カバーの創出に35 施設である。
なお、調査にあたり、魚類等の遡上環境および連続より魚類の分布に影響が大きい 3）ことを考慮し、それ性の定量的な評価手法は確立されていない状況であっ

ぞれ 70%と 30%の重み付けを行う。

た。

①植生の有無そこで、既往の知見等を踏まえ、2 － 2

調査項目

遡上する魚類の隠れ場、休息場の観点から、水際植に示す項目について、環境スコアの評価値と重み付け物のカバー効果を考慮し、表－ 2 に示す通り 3 つの基を設定し、統一的な基準による全国実態調査結果の評準を設定した。目視により水路脇の植生について該当価を試みた。

する評価値を入力する。

－ 114 －

リバーフロント研究所報告第21号 2010年 9月

植生の有無 Ha（遡上する魚類の隠れ場、休息場の観点） れより上流側は加算しないこととする。

表－ 2

評価内容

評価値Ha

両岸に植生がある

5

片岸、或いは疎らに植生がある

3

植生がない（コンクリート等）

1重み付けha

表－ 570%②河床状況

連続性スコアβ（分断の有無）

評価内容

評価値β

分断なし

5分断あり

0（3）評価手法

一般的な状況から流速は底質が「泥」より「砂・礫」

遡上環境評価、連続性評価のための式を以下に示す。の方が速いと考え、遡上する小型魚類の遊泳力の観点

なお、評価値については、現地調査の結果を様式に入から表－ 3 に示すとおり 3 つの基準を設定した。コン力することにより、自動算出される。

クリートに関しては、その構造が直接流速を規定する
ものではないが、水路の底部や側部がコンクリート化■遡上環境スコア

されている場合、魚類の生息量が小さくなることから、 H=〔堤外地｛（Σ（Ha×Li）×ha+Σ（Hb×Li）×hb）/La｝
遡上の際の選好性に関しても同様であると考え最低の+堤内地｛（Σ（Ha×Li）×ha+Σ（Hb×Li）×hb）/Lb｝〕

スコア値 1 を与える。目視により、該当する評価値を×水田情報（有 1、無 0）入力する。

+水田の有無Hc（有;Hc=5、無;Hc=0）※Ha：植生の評価値、ha：植生の重み付け河床スコア Hb（遡上する魚類の遊泳力の観点）

Hb ：河床の評価値、hb：河床の重み付け

評価内容

評価値Hb

La ：堤外地区間の延長（m）、Lb：堤内地区間の延長（m）

泥・シルト

5

砂・礫

3

コンクリート1

表－ 3

重み付けhb

Li ：i番目の区間の延長（m）
30%■連続性スコアβ
β=堤外地（βa）+堤内地（βb）+水路－水田間（βc）③水田、湿地等魚類産卵環境の有無
河川と水路、水田等とのエコロジカルネットワーク※連続性スコア：分断がなければ区分（βa、βb、βc）の連続性を判断するという観点から、表－ 4 に示すとごとにスコア 5 を加算。

おり、堤外地もしくは堤内地に水田、湿地等が存在す

下流側に分断がある場合、それより上流側は加算しる場合は評価値 5 を、水田が存在しない場合は評価値0 を入力する。
表－ 4ない。

2－3

全国調査結果（1）樋門、水路等の構造の現状

水田スコア Hc（産卵環境の存在の有無）

1）遡上環境スコアの調査結果

評価内容

評価値Hc

水田（産卵環境）あり

5連遡上環境のスコアの度数分布をみると図－ 1 に示

水田（産卵環境）なし

0

すようにスコア 0 が最も多く、全体的にも低いランクの方が多くなっている。遡上ルートの環境にも課題が多いことを示している。

（2）連続性調査
本川から水路・水田へ遡上する魚類（コイ、フナ類、遡上環境スコア記録する。調査は、堤外地（河川区域内;堤防裏の法尻10までを含む）と堤内地の水路区域、水田－水路間の 38区分に分けて実施する。それぞれの連続性を調査し、
表－ 5 に示す通り、分断がない場合は評価値 5 を、分該当支川数ナマズ等）の遡上難易の目安としての連続性を調査、

1264断がある場合は評価値 0 を与えることとする。分断が2なければ区分（堤外地βa、堤内地βb、水路－水田間0βc）ごとに評価値 5 を加算することとし、最大スコアは 15 とした。なお、下流側に分断がある場合は、そ－ 115 －

得点なし

６点台

７点台

８点台

９点台

１０点台

１１点台

１２点台

スコアのランク

図－ 1

遡上環境スコアの度数分布

１３点以上「自然をいかした川づくり」に関する研究報告

堤外地、堤内地別にみると、図－ 2 に示すように、 2 － 4
ほぼ同様の度数分布を示しており、双方に同様な課題があることを示している。

全国調査から明らかになったエコロジカルネット
ワークに関わる課題として以下のものが挙げられる。
①

エリア別遡上環境スコア

連続性の評価と水路の遡上環境はどちらかが満たされていない場合が多く、総合評価の高い河川は18極めて少なかった。

1614②12
該当支川数

現状の課題

10

堤外地

8

堤内地

連続性はほとんどが、構造物の落差により生じており、堤内外問わず、分断が生じている。とくに水田と水路間の落差は大半が大きく、遡上困難な6状況になっている。これは河川本線から 250mの42範囲で調査を行ったことにより、最も排水路との0
得点なし

図－ 2０点台

１点台

２点台

３点台

４点台

５点台

落差が大きいエリアを対象としたことにもよる。

エリア別の遡上環境スコアの度数分布

一般的に圃場整備された水田では排水路は排水性をよくするため、流末地域ではとくに深く掘られ

2）連続性スコアの調査結果
連続性スコアの度数分布をみると図－ 3 に示すようているためと考えられる。したがって、ある程度に、スコアの高い評価と、低い評価はほぼ同数分布し上流にいけば、地盤高の上昇とともに水路規模もている。しかし、連続性スコア 15（連続性が確保され小さくなり、結果的に水田地盤との落差も小さくている）の河川より、連続性スコア 0（遡上不能）の河なっている場合がみられた。

川が倍以上あり、全体として半数以上が連続性に問題があることがわかる。
連続性スコア
181614

該当支川数

121086420
連続性スコア０

連続性スコア５

連続性スコア１０

連続性スコア１５

図－ 5スコアのランク

図－ 3

連続性スコアの度数分布③

水田と落差がある例

水路の遡上環境はコンクリート水路により良好で連続性のスコアを堤外地、堤内地、水田水路にわけはない場合が多い。樋門からの水路、用水路、排てみると、連続性の阻害は、堤外地、堤内地、同数程水路いずれも水を早く効率的に下流に流すことを度あることがわかった。水田と水路も本調査の範囲内目的として設計されており、生物の生息環境へのに調査対象となる水路・水田が無かった場所を考慮す配慮がなされていない事例が多い。

ると、ほぼ同じ傾向と考えられる。
エリア別連続性スコア3025

該当支川数20
堤外地
堤内地
水路水田

1510
50
スコア０

スコア５

対象なし

スコアのランク

図－ 4

エリア別の連続性スコアの度数分布

図－ 6－ 116 －コンクリートの単調な水路

リバーフロント研究所報告第21号 2010年 9月

3. エコロジカルネットワーク形成を進めるためのポイント（3）周辺施設の状況から選定

3－1

エコロジカルネットワーク推進体制づくり

ど、既に大きな施設が併設されているような場所は、エコロジカルネットワークを形成する場（河川、農樋門・樋管の改善と合わせた改修は、費用が膨大とな

業水路、水田等）には、それぞれ異なる施設の整備主るため、整備の優先順位は低くなる。周辺施設の状況体、管理主体が存在する。このため、河川、農業、環について、現地踏査を行い、確認する必要がある。

境等を所管する国、地方公共団体、NPO・地域住民、水田農家、学識者等の多様な主体による連携・協働が重要である。また、流域全体でエコロジカルネットワークを形成していくためには、堤内地における対策が必

水道等取水施設、下水処理場及び工場等の排水口な

3－3

施設改善のポイント

以下には全国調査結果より得られた施設改善を実施した事例を紹介する。

要不可欠である。なお、水田、農業水路等の環境は、水田農家の営農形態や農業水路の整備、圃場整備に大 （1）樋門、樋管の改善
きく影響を受けることから、行政の農林水産部局、環①

落差の解消

境部局による整備等と連携・協働し、流域全体のエコ水叩きの切り下げ、魚道の設置により落差による移ロジカルネットワーク形成方策を検討していくことが動阻害を緩和又は解消する。水叩きと本川に落差が生望まれる。

じている場合には水叩きの一部を段階的に切り下げ落

3－2

 コロジカルネットワーク対象地区選定
エの考え方

エコロジカルネットワーク整備にあたっての整備対差を解消する。
切り下げた部分に粗石の配置、魚道の設置を行い、さらに樋門内の水深確保のため、ゴム板によるせき上げを行っている例も見受けられた。

象地区選定の考え方および留意点としては以下のものが挙げられる。

本川 →（1）対象種の生息状況から選定

水叩きの切り下げ

対象種の現況における生息状況調査の結果から、その種の産卵環境、移動経路を含めた生息可能地域を設魚道の設置定する。特定の種を対象として、本川から農業水路、水田等の産卵場所に至る範囲を中心に検討し、次の段階で流域全体に展開している事例も見受けられた。現況調査や過去の調査結果より当該種の潜在的な生息範囲を設定することが考えられる。

ゴム板によるせき上げ

粗石の配置（2）ネットワーク効果の期待できる範囲から選定
ネットワーク効果が期待できる範囲として、河川の図－ 7

背後に水路、水田などの環境が広がっている範囲を選定する。水田地帯の広がりなどの規模が大きい地域が、 ②落差解消の例水位（水深）の確保大きな効果が期待できる。ただし、農業水路と水田の樋管内はコンクリートの平坦面である場合が多く、分断などが広範に存在し、その改善には多大な事業が水量が少ない時期には水深が確保できず、移動阻害が伴う場合もあることに留意する。背後地（堤内地）の生じる。複数門がある場合には上流側に壁を設けて、水路環境（植生、河床など）や農業水路と水田の分断

水流を 1 門に集中させることで、非灌漑期で流量が少状況から、一部の対策でネットワーク全体に効果が及ない場合でも水深が確保可能となる。

ぶ可能性が高い場合を優先する。また、対象範囲は水系として連続性のある範囲を捉えるべきであり、単純に何mの範囲というような区切り方をするべきではない。

－ 117 －

「自然をいかした川づくり」に関する研究報告

生息・産卵場所を創出することも有効である。

図－ 8③多孔質コンクリート壁による水の誘導と水深確保の例

図－ 10

魚巣ブロック

隠れ場所の設置

樋門内外に魚巣ブロックを入れて、隠れ家を確保する。また、樋管内の一部を堀下げ、隠れ場所とする。
ただし、後者は土砂の堆積で時間経過とともに埋没する可能性が高い。
しかし、部分的にでも土砂が溜まれば、水草が生えこのような植生が灌漑期る可能性がある。に水没し、魚類の生息・遡上する魚類への配慮として、樋管内の一部を 30産卵に利用される㎝ほど掘り下げ、隠れ場所を設けたほか、下流出口においても同様に 50㎝掘り下げる、周辺への魚巣ブロックの設置も有効である。

図－ 11②水路の一部拡幅による産卵場造成

外来種の侵入防除

もともと水田や農業水路のような一時的水域は水深が浅く、オオクチバス等の捕食魚の侵入がしにくい水ボックス状に掘り下げ域であり、稚魚の成育に適した環境である。しかし、河川と農業水路・水田に連続性を確保した場合には、このような外来魚が拡大する可能性を秘めており、既往調査において捕食性の外来魚の存在が確認されている場合は、別途対策を講じることが望ましい。特に、水深を全面的に深くすることを避け、浅場を残すようにする。
造成した産卵場、ワンドへの入り口に大型の外来種の侵入を防止する網を設置する、魚巣ブロックの穴を大型魚の侵入ができないサイズとするなどの配慮を図－ 9行っている事例がある。

隠れ場所設置の例（2）水路の改善①

隠れ場所や定位できる緩流場所の創出、多様な環境の水路

魚類の隠れ場所として水路に魚巣ブロックや石積みにより間隙を確保する。また、水路自体に遊水池的な空間を確保し、植生を繁茂させておくことで、魚類の－ 118 －リバーフロント研究所報告第21号 2010年 9月

4. おわりに
4－1

スコアリング手法について

現段階の評価手法では、植生スコアと河床スコアは既存文献等をもとに、5、3、1 という評価値を設定している。スコアリングによる判定結果と生物調査結果による妥当性の検証と見直しが必要である。
植生スコアと河床スコアの重み付けについては、同様に既存文献等から判断し植生スコアを 70%、河床ス

仔稚魚の避難場所
図－ 12

コアを 30%と設定した。今後、スコアリング手法については以下の検証を実施していくことが望まれる。

魚巣ブロックの穴のサイズの調整（1） 遡上環境の評価は、植生と河床の状況を水路の延長比で割り戻しスコア化している。一方で、ある魚類にとって良好な環境の存在が、水路内の一部に限定されている場合でも、水路全体の遡上環境として評価できるとの研究もある 4）。遡上環境を水路の延長比で評価することについて、その妥当性を検証する必要がある。
大型魚の侵入防止（2） 遡 上環境スコアについては植生スコア 70%、河床スコア 30%としている。一方で、農業水図－ 13 造成ワンド入り口に設けたブラックバス進入防止網路の環境要因と魚類群集の関係がKatano et③al.（2003）によって明らかにされている 5）。こ

魚道の設置

堤内外水路における落差解消に有効な手段として魚れによると、種数、個体数、バイオマス、種道がある。農業水路や水田魚道は農林水産省等で研究多様度、大型魚率のそれぞれにより影響を及事例が多い。

ぼす要因が異なることが示されている。植生スコアと河床スコアの重み付けについて、魚類の生息状況として、どのような要素を重要視するのか検証することが必要と考えられる。

4－2

エコロジカルネットワークの形成にあたってエコロジカルネットワークの形成にあたっては、堤内外に様々な関係主体が存在する。流域全体でエコロジカルネットワークを形成していくには、堤内地にお図－ 14造成した産卵場に至る魚道ける対策が必要不可欠である。水田、農業水路等の環境は、水田農家の営農形態や農業水路の整備、圃場整備に大きく影響を受けることから、行政の農林水産部局、環境部局による整備等と連携・協働し、流域全体のエコロジカルネットワーク形成方策を検討していくことが望まれる。

－ 119 －

「自然をいかした川づくり」に関する研究報告< 参考文献 >1）片 野修，ナマズはどこで卵を産むのか－川魚たちの自然史－，1998，創樹社
2）水谷正一，水田生態工学入門，2007，農文協
3）河 口洋一，水辺の植物が河川性魚類の生態に及ぼす影響，海洋と生物 149（vol.25.no.6,pp 452 － 459），
20034）西 田，農業水路における魚類の生息とそれを規定する環境条件について－多摩川中流域の農業水路を事例として,，応用生態工学会，20095） Katano et al, Species diversity and abundance offreshwater fishes in irrigation ditches around rice
fields.Env.Bio.Fish.66,107 － 121,20036）細 谷，片野，井口，水田周辺の農業水路が魚類群集に与える影響の評価,独立行政法人水産総合研究センター 中央水産研究所   平成 11 年度研究成果情報
7）ARRC NEWS No.6,2003.6
8）真 田，藤田，水系の連続性を考慮した魚類生息空間評価に関する調査,水工学論文集，第 16 巻，2002年2月－ 120 －