平成 24 年度 日本水産工学会秋季シンポジウム
講演要旨集 pp.13～16

人工魚礁における生物多様性に関する研究事例
穴口 裕司（海洋建設株式会社）、永松 公明（水産大学校）
田原 実（全国漁業協同組合連合会）、足立 吉宏（株式会社大本組）

1．はじめにベントスについては、潜水により魚礁区および対照区

人工魚礁は、本来魚介類を捕獲しやすいように集めるの任意の海底 0.1 ㎡における表層 5cm の底質を 3 回採取ための副漁具的なものであったが、近年では餌料培養機し、1mm 目合の篩で選別されたマクロベントスを対象に能や産卵場機能などの増殖機能も重視されるようにな種の同定、個体数、湿重量の測定を行った。魚介類につり、貝殻や石材を組み込んだ魚礁が利用されるようにな

いては、魚礁区および対照区における三枚刺網（ 高 さ：った 1）。さらに、2010 年には愛知県名古屋市で生物多様1.3m、 長 さ 30m、 目 合 ： 中 網 4cm、 外 網 21cm）

性条約第 10 回締約国会議（CBD/COP10）が開催され、本を使用した試験操業および潜水目視観察による生息状

年 9 月に閣議決定された「生物多様性国家戦略況を調査した。

2012-2020」において、生物多様性に配慮した漁港漁場の整備の推進が挙げられ、人工魚礁においても新たに生物多様性という観点からの研究が求められている。
人工魚礁が果たす役割としては、生態系の多様性、種の多様性が挙げられる。人工魚礁に様々な生物が付着するとともに、動物プランクトン等も増殖し、これらを餌としたり魚礁を棲みかとしたりする魚介類が集まり、新たな生態系が創出される 1）。本報告では、貝殻魚礁など

図 2

調査対象とした貝殻魚礁

人工魚礁設置によるベントス・魚介類組成の変化、魚礁

左 ： 三 原 （ 2007 年 設 置 ）構造の違いによる漁獲物組成調査（標本船調査）、防波

右 ： 日 生（ 2003 年 設 置 ）、白 石 島（ 2000 年 設 置 ）堤ケーソンへの活用実験の 3 つの事例を報告し、今後の2）調査結果および考察人工魚礁技術の展開について述べる。

（1）ベントスマクロベントスの分析結果の概要を表 1 に示す。各項

2．魚礁設置によるベントス・魚介類組成の変化
1）調査海域および調査方法

目については、海域および季節による差異はあるものの、概ね同様の傾向を示した。魚礁区および対照区における

2）

海砂採取跡地である広島県三原市幸崎沖海域 （三原種類数・個体数・湿重量については、全調査を通じて明2007 年設置）および海洋牧場として整備された岡山県備

らかに魚礁区の方が多く、特に日生および白石島では個前市日生町海域（日生 2003 年設置）、笠岡市白石島海体数の差に比して湿重量に顕著な差が見られた。このこ域（白石島 2000 年設置）で、貝殻魚礁を設置した地点とから、魚礁区には大型の個体を含めた多様なマクロベ（魚礁区）と、ントスが生息しているのに対し、対照区には小型の単一そこから 100～種が多くの割合を占めていることが窺えた。このような200m 離れた同水差異は、魚礁区では、貝殻魚礁で発生・増加する動物が深帯の砂泥底・剥落・拡散もしくは移動したり、流況変化により底質粒泥底（対照区）度が変化したりした結果、直近のマクロベントス相をよにおけるベントり複雑にしている 1）3）ためである。
（2）魚介類スおよび魚介類

刺網で漁獲された魚種を表 2 に、潜水目視観察の結果の生息状況について、四季にわ

図 1

調査海域を表 3 に示す。漁獲調査の結果では、各海域共に魚礁区たり各地点で 4 回（三原・白石島：2010 年 1 月～11 月、の方が対照区に比べ種類数、個体数が多い結果となり、

日生：2010 年 4 月～2011 年 1 月）の調査を実施した。

日生および白石島ではその差が顕著であった。また、漁獲された魚種については、魚礁区でカサゴやメバル、キ以上の結果より、貝殻魚礁を設置することにより多様ジハタなどの岩礁性魚類が多いのに対し、対照区ではシなベントスや魚介類が生息するようになり、新たに複雑タビラメ類など砂泥～泥底の海底に生息する魚介類がな生態系を形成していることが明らかとなった。本調査主であった。潜水目視観察においては、魚礁区と対照区において対象とした貝殻魚礁は、貝殻の複雑な形状によとの差異はさらに顕著になっており、対照区ではカサゴってできる小空間に、多種多様な小型動物が生息するこやクラカケトラギス、ハゼ類などがわずかに確認されたとが知られており 4）、これらが魚介類の餌として利用さのみだけであったのに対し、魚礁区ではカサゴ、メバル、れることや剥落・移動したりすることにより魚礁周囲にキジハタ、マナマコなど常時 4～11 種の魚介類が確認さおけるベントス、魚介類に対する種の多様性への貢献がれた。

大きいものと考えられた。

表 1

各海域・地点におけるマクロベントスの3．魚礁構造の相違による漁獲物組成の変化

種類数、個体数、湿重量
区域1）調査海域および調査方法
海域
三原魚礁
区

日生
白石島三原対照区

日生
白石島

種類数

個体数

湿重量(g)

75(52～95)
49(41～56)
51(29～72)
53(26～92)
20(8～29)
28(20～36)358(126～782)
534(505～601)
398(101～782)
174(47～392)
314(38～748)
250(68～627)17.0(3.7～23.2)
37.9(13.9～81.2)
25.3(5.5～50.0)
11.7(2.1～19.8)
6.4(0.6～14.2)
4.7(0.9～15.2)※上段は4回の平均値、下段の（）内は数値の範囲を示す。

長崎県平戸市を基地として主に釣りを行う漁業者 4名による標本船調査を実施した 5）。調査期間は、2010 年
8 月 1 日から 2011 年 7 月 31 日までの 1 年間とし、漁獲日誌から操業位置、漁場の種類(人工魚礁、天然礁、その他の区分など)、操業時間(移動時間を除く)、漁獲物の種組成と種別重量を、水揚清算仕切書から漁獲物の種別重量などの情報を収集した。
操業位置は、標本船に 1 分刻み(緯度：約 1,850m、経度：約1,550m)のマス目を入れた漁表 2区
域

各 海 域・地 点 に お け る 漁 獲 調 査 の 結 果

場図に記録を依頼し、その結海域

果から人工魚礁（貝殻魚礁と三原
魚礁
区

日生
白石島
三原

対
照区

日生

種類数
3(1～4)
4(2～4)
4(2～5)
2(1～4)
1(0～3)

個体数

主な魚種

カサゴ、メバル、オニオコゼ、
キジハタ、セトダイ、イネゴチ、(4～8) メイタガレイ
カサゴ、アイナメ、クロダイ、ヒ5
ラメ、コウイカ、サルエビ、イシ(4～6) ガニ、マナマコ
カサゴ、メバル、アイナメ、キジ
14
ハタ、マダイ、クロダイ、マアナ(12～17) ゴ、シログチ、マナマコ
カサゴ、メバル、オニオコゼ、
3
キジハタ、セトダイ、シマウシノ(1～5) シタ
1
アカシタビラメ、コウイカ、アカ(0～4) ニシ、イシガニ
6

コノシロ、トカゲエソ、タマガン
ゾウビラメ、イヌノシタ、コウイ(0～6)(0～8) カ※上段は4回の平均値、下段の（）内は数値の範囲を示す。
白石島

22

表 3

各 海 域・地 点 に お け る 潜 水 目 視 観 察 の 結 果区
域

海域
三原

魚礁
区

日生
白石島
三原

対
照区

日生
白石島

種類数
10(8～11)8(4～10)7(5～8)
1(0～2)

個体数(個体/㎡)

主な魚種

カサゴ、メバル、キジハタ、イシダイ、ヒラメ、カワハギ、ウマ(1.9～6.9) ヅラハギカサゴ、メバル、アイナメ、オニ
3.6
オコゼ、キジハタ、クロダイ、ウ(2.0～5.9) マヅラハギ、マナマコ
カサゴ、メバル、キジハタ、ク3.5
ジメ、クロダイ、ウマヅラハギ、(2.2～5.6) カワハギ、スジハゼ、マナマコ
1カサゴ、セトダイ、クラカケトラ(0～2) ギス
3.7

10.6

(0～1)

(0～2.3)20.22）調査結果および考察（1）各漁場の利用状況
標本船 4 隻のそれぞれの年間出漁日数は 139～177 日/隻、年間操業時間は 816～1,345 時間/隻であった。漁法
別に各漁場の利用率をみると(図 4)、いずれの漁法でも最も多く利用されていた漁場は天然礁であり、年間操業時間の 47.5～70.8％を占めていた。また、人工魚礁については、釣り(魚類）、刺網での利用率が高かった。
人工魚礁
釣り(魚類）
釣り(イカ）32.7

天然礁

その他

47.5

19.8

3.855.1

41.0
27.5

延縄

1.770.8
4.3

43.5

刺網※）

52.2

0%

20%

40%

60%

80%

100%

年間操業時間による割合(%)

図 4(1～2)(0.0～0.4)※上段は4回の平均値、下段の（）内は数値の範囲を示す。

漁場図

然礁、その他に区分して整理した。

スジハゼ
スジハゼ、マナマコ

図 3それ以外の人工魚礁の区分）、天※

漁法別による各漁場の利用率

刺網は、操業回数より集計した。

（2）各漁場における漁獲物組成
釣り(魚類)による各漁場における主な漁獲物の CPUEを図 5 に示す。
特に CPUE の高かった魚種の上位 3 種は、人工魚礁ではブリ、カサゴ、ヒラマサで、天然礁ではヤリイカ、イサキ、ブリで、両者に明らかな違いが見られた。また、貝殻魚礁とその他の人工魚礁で比較すると、貝殻魚礁ではカサゴ、マハタの割合が特に高く、人工魚
図 7

礁においても部材種類や構造の違いによって漁獲組成貝殻基質（φ150mm、L＝1,000mm）に対して 3 本の割合が異なることがわかった。

でステンレス製のリングによりケーソン直立面に設置

3天然礁
CPUE（ｋｇ/隻・h)

貝殻基質の設置位置

人工魚礁全体貝殻魚礁した。
調査は、2010 年 9 月

2および 2011 年 3 月、91月の計 3 回にわたり、小型動物の生息状況おそ の他

キダ イ

ヒラ メ

イサキ

マダ イ

サ ワラ

マ ハタ

ヤリイカ

ヒ ラ マサ

カサゴ

図 5ブリ

0

よび魚介類の生息状況について実施した。小釣 り (魚 類 )に よ る 人 工 魚 礁 と 天 然 礁 お よび 貝 殻 魚 礁 で の 主 な 漁 獲 物 の CPUE(kg/隻 ・ h)型動物については、貝図 8設置した貝殻基質殻の種類毎に 5 種類のテストピース（φ150mm、長さ300mm）を設置し、1 種類ずつ生物が逸脱しないように袋に入れて回収した。また、対照区としてケーソン直立面

4．港湾における活用実験の付着動物を剥ぎ取った（0.2m×0.2m 採取面積 0.04 ㎡）。

1）実験海域および調査方法
6）

実験は、宮崎県日向市にある細島港で実施した 。防これらの小型動物については、可能な限り種を同定し、波堤に据え付ける前の仮置き場にあるケーソンの直立個体数と湿重量を測定した。

面に 2010 年 3 月 31 日に貝殻基質を 5 種類、各 10 本、3）調査結果および考察計 50 本取り付けた。貝殻基質は、小型魚類の隠れ場を5 種類の貝殻テストピースおよび対照区で確認された

想定してホタテガイおよびヒオウギガイ貝殻を等間隔小型動物の種類数、個体数、湿重量の推移を図 9～11 にに配置した隠れ場創出タイプと、小型の甲殻類や多毛類示す。いずれの項目についても貝殻テストピースが対照などの生物生息場を想定してマガキ、アコヤガイ、ヒオ区よりも顕著に高い値で推移した。隠れ場創出タイプとウギガイ貝殻をランダムに充填した小型生物タイプの小型生物タイプを比較すると、個体数では明確な差は無計 5 種類となっている。設置位置は、既往最低潮位よりいが、湿重量では隠れ場創出タイプが多い傾向が見られ下になるような高さとし、5 本ずつのブロックを上下 2た。これは、隠れ場創出タイプは面構造が多いためフジ段で合計 10 ブロック設置した。取り付け方法は、1 本のツボ類などの固着性の動物が多かったことに起因している。また、各種貝殻テストピースについてシャノン・ウィナーの多様度指数Ｈ’を用いて評価すると、隠れ場創出タイプよりも小型生物タイプの多様度が高くなった。その他、潜水による目視観察では、貝殻基質に生息するカサゴやサザエ、ベラ類、スズメダイ類など多種多様な魚介類が確認され、隠れ場創出タイプ内に潜入する行動も見られた。これらのことから、貝殻基質の付加に

図 6実験海域よりケーソンに多種多様な小型動物や魚介類の生息場を提供することができ、また貝殻を使用した施設でも構表 4各貝殻基質の小型動物の多様度の推移（シャノン・ウィナーの多様度指数Ｈ’）

造が異なることによって生物多様性のさらなる向上に調査年月結びつくことが示された。

2010.92011.32011.9

隠れ場創出タイプ
ホタテ
ヒオウギ
2.280
2.857
4.218
2.608
3.314
3.879

ヒオウギ
2.548
3.514
4.757

小型生物タイプ
カキ
アコヤ
2.628
2.029
3.772
3.045
5.423
4.747

※シャノン・ウィナーの多様度指数（Ｈ’）は以下の式により求めた。
H22.09

H23.03

H23.09

ここに、Ｓは種類数、Piはi番目の種の個体数が総個体数Ｎに占める割合を示し、Ｐi＝ni/Ｎとなる。

180160152154151141140131

出現種数124119108120133

126

5．今後の展開100818074739082766081

以上の報告は、これまでに 25 年以上にわたり実施してきた研究事例の一部であり、既往の膨大なデータを精4640査することで、人工魚礁と生物多様性に関する研究をさ20らに深め、今後の人工魚礁の評価の一助にしていきたい

0ホタテ

ヒオウギ

ヒオウギ

図 9カキ

アコヤガイ
対照区と考えている。さらに、活用の幅を広げ人工魚礁以外に各貝殻基質と対照区の種類数の推移

も漁港や港湾における生物多様性の向上や沿岸環境の隠れ場創出

小型生物改善に資するため、福井県敦賀港や福岡県博多港などで×10,000

H22.09

H23.03

モニタリングを継続しており、貝殻施設による物質循環

H23.0940の促進や水質改善など、その多様な機能の解明に努めて36.4

35いるところである。

31.73024.6

個体数/m2252016.4

1510.59.9

1012.5 12.46．参考文献

17.51）柿元晧：人工魚礁．(財)漁港漁場漁村技術研究所，

13.8
10.8
8.5

10.5

pp.1-62，2004.

7.5
4.95

1.5

2.7

1.50
ホタテ

ヒオウギ

ヒオウギ

3-8，2011.

アコヤガイ
対照区

3）伊藤靖・中野喜央・藤澤真也：人工魚礁およびそ各貝殻基質と対照区の個体数の推移の周辺における小型動物の分布－漁場正接の魚類隠れ場創出

図 10カキ2）柳哲雄：里海創生活動の現状,地球環境，16(1)：

小型生物増殖効果に関する研究-Ⅰ－．水案工学，45(2)：H22.09

H23.03101-110，2008.

H23.094）野田幹雄・田原実・片山貴之・片山敬一・柿元晧：

35
30.8

内部空隙をもつ管状基質が無脊椎動物、とくに魚類

30
24.3

湿重量(kg/m2)

252019.2

餌料動物の加入に与える効果．水産増殖，50(1)：20.6

37-42，2002．

16.1
1512.010.5

11.5105）藤澤真也・笹原昭・片山真基・宮本利文・伊藤靖：

13.4
7.8

10.09.2
8.4

貝殻魚礁漁場の利用実態について．平成 24 年度日

8.6

4.854.0

3.1

0.7
0ホタテ

ヒオウギ

隠れ場創出

図 11ヒオウギ

カキ
小型生物

アコヤガイ
対照区

各貝殻基質と対照区の湿重量の推移

本水産工学会学術講演会講演論文集,pp23-26，2012.
6）足立吉宏･吉栖伸輔・中野公望・中村誉之・片山貴
之:ケーソン背面における貝殻施設の実験について～細島港ケーソン仮置き場の場合～，第 37 回海洋開発シンポジウム発表資料，2012.