京都大学防災研究所年報 第 57 号 B 平成 26 年 6 月
Annuals of Disas. Prev. Res. Inst., Kyoto Univ., No. 57 B, 2014

宇治川における過去半世紀の水文水質特性とトビケラ現存量の変遷―トビケラ大発生に関わる環境要因の探究―
Changes in Hydrology, Water Quality, and Caddisfly Biomass
for the Past Half-Century in the Uji River

小林草平・竹門康弘
Sohei KOBAYASHI and Yasuhiro TAKEMON
Synopsis
Biological and environmental data of the past half-century in the Uji River werecollected and analyzed to understand key conditions of caddisfly mass emergence, arecent nuisance issue in Uji City. Based on biomass and taxonomic composition,
caddisflies seem to have increased after the construction of Amagase-dam in 1964 up to
early 1970s. Although some changes since 1960s were detected for flow regime, watertemperature, and water quality, these changes explained little of the increase pattern of
caddisfly. A reduction of bed-change frequency since 1960s was evident based on thesize and location of gravel-bars. Bed stabilization due to reduced sediment supply is apossible factor of the caddisfly increase. Being the outlet of Lake Biwa, Uji Riveroriginally possesses a high potential for secondary production, which is an essentialcondition for the caddisfly mass emergence.

キーワード: 宇治川，トビケラ，琵琶湖，天ケ瀬ダム，植物プランクトン，河床安定化
Keywords: Uji River, caddisfly, Lake Biwa, Amagase Dam, phytoplankton, bed
stabilization

1.

はじめに

要がある．なお，トビケラは国内で500種以上が知られているが（河合・谷田，2005），宇治川で問題と宇治川では毎年春から初夏を中心にトビケラ（昆なっているのはシマトビケラ科の数種（コガタシマ

虫綱トビケラ目の仲間，[Photo. 1]）の成虫が大量発生する．川沿いを飛翔するトビケラは，人体に害はないが，発生量の大きさのため不快害虫として付近住民や宇治の観光業を悩ましている．トビケラの発生量をどう抑制できるかが課題であるが，そもそも宇治川においていつ頃からトビケラが多くなったのか，またどのような環境要因がそれに関係しているか，あまり詳しくは分かっていない．
トビケラは多くの種が幼虫時に流水中で成長した
後，成虫となって水の外へ飛び立ち，1週間足らずの間に繁殖し一生を終える．したがって，宇治川で問題なのは成虫であるが，それを抑制するには，生活史の大部分を占める幼虫時の成長・生存を考える必― 561 ―

Photo 1 Caddisfly adults rest on log of Uji-bashiトビケラCheumatopsyche brevilineata，ナカハラシマ
ト ビ ケ ラ Hydropsyche setensis ， オ オ シ マ ト ビ ケ ラ

Gauging station
Water measuring site

Macrostemum radiatum）で，いずれも幼虫が川底に網巣を張り定住生活を送る種である．

Lake Biwa
琵琶湖

10km

トビケラ成虫の発生が問題となる事例は，程度の

唐橋
Kara

差はあれ国内（八木・笹川，1992；Kimura et al., 2008）
や国外（Peterson, 1952; Fremling, 1960; Fredeen, 1972）

向島
Mukaijima

でいくつか見ることができる．このうち，国外の3

南郷
Nango

例はいずれも湖や堰の下流の大河川で，宇治川との
Ingen
隠元橋

共通点も多い．北米エリー湖下流のフォートエリー
では，夕暮れに視界が悪くなるほどトビケラ成虫がGoko 御幸橋

発生し，外灯やイルミネーションに群がり，朝方は死体が層状に積もる状態であったと報告されている（Peterson, 1952）．さらに下流のモントリオールで洗堰
Arai weir

Uji
宇治橋
Makio
槙尾山 Amagase Omine dam
大峰ダム（旧）dam
天ヶ瀬ダム

は，1967年開催の万博の前に，短期的にトビケラを減らす対策として，河川へ殺虫剤の投入が行われた（Fredeen, 1972）．

Fig. 1 Map of Uji River and related locations.

成虫発生の問題の有無に関わらず，堰や湖の下流においてトビケラ幼虫などの濾過食者の生産力が高河床，トビケラ生息量の変遷についてのデータ・資い報告例は多い（Oswood, 1979; Parker and Voshell,

料（天ケ瀬ダムが建設された1960年代以降が中心）

1983; Mackay and Waters, 1986）．湖の中で生産されを収集し，宇治川においてトビケラが増加した年代

る植物プランクトンが，下流河川における濾過食トを特定し，トビケラの増加と対応する環境要因を抽

ビ ケ ラ の 餌 条 件 を 高 め る と 考 え ら れ る （ Mackay,

出することを試みた．

1986）．宇治川においても，流下有機物の大部分を植物プランクトンが占め，それがトビケラの食物起

2.

方法

2.1

宇治川の概要，対象区間源になっていることが安定同位体比の研究から示されている（Ock and Takemon, 2013）．また，貯水の効果によって下流の流量変動が緩和されることで，京都府を流れる宇治川は，琵琶湖を流出する瀬田

定住生活者の トビ ケラ に有 利に 働く と考 えられる川（滋賀県）の下流に位置し，桂川と木津川と合流（Parker and Voshell, 1983）．発電ダムの導水路ではした後に最終的に淀川となり大阪湾に注ぐ[Fig. 1]．

古くからトビケラ幼虫の定着に悩まされてきた（谷瀬田川には琵琶湖の水位を調節する南郷洗堰，宇治田（1995），藤永・坂口（2005）に詳しい）．導水

川の上流部には天ケ瀬ダムが存在する．また，洗堰路内では安定した流量とコンクリート基質のために，の上流で分派した水は，天ケ瀬ダム下流2キロ程の場

トビケラ幼虫巣が層状になるまで発達し，その結果

所にある宇治発電所へ送られ，そこから宇治川へと流速が低下して発電の障害となる．

放流されている．宇治川の流況はこれら洗堰，天ケ宇治川でトビケラが多い理由の1つとして天ケ瀬ダムの存在が考えられる．天ケ瀬ダムは1964年に建設され，トビケラ発生が特に激しい宇治橋はその数

瀬ダム，宇治発電所の流量操作の影響を強く受けている．
宇治川の流れは古くから人為的改変を受けてきた．

キロ下流に当たる．また，宇治橋の直上には1913年

主たるものは，豊臣秀吉の時代にそれまで巨椋池（現建設の宇治発電所の放水口があり，琵琶湖直下から

在の宇治川と木津川の間にあった広大な池）に注い

大量の水がトンネルを通って宇治川に直接放流されでいた宇治川が付け替えられ（16世紀末），池と離る．なお，宇治発電所の導水路（南郷付近）では古され現在と同じく北側を流れるようになった（巨椋くからトビケラ幼虫の定着に悩まされている（津田，池自体は昭和初期に干拓により消滅）．明治に入り

1955）．宇治川のトビケラの大発生にはこうした施

瀬田川で山腹の砂防や河道掘削の工事が行われ，ま設による水環境の変化が関わっている可能性が考えた南郷洗堰が設置された（1896年）．宇治発電所がられるが，元より宇治川は琵琶湖の下流であるため1913年に完成した．瀬田川の下流には1923年に発電

トビケラが多くなりやすい条件が備わっていたとも用の大峰ダム（関西電力）が建設され，その後その考えられる．

下流に多目的（洪水調節，発電等）である天ケ瀬ダ

本研究では，宇治川における流量，水温，水質，― 562 ―

比較するには何らかの補正が必要である．そこで，

ムが1964年に建設された．
宇治川におけるトビケラ問題に関連して，宇治市

同データベースから別に取得できる毎時連続観測デでは1973年より宇治橋付近を中心に川沿いに電撃殺ータ（宇治橋下流の御幸橋）の最近10年分を用いて，虫器を設置した．また，その10年後くらいから川沿

各月における日間及び日周変化の傾向を明らかにしいの薬剤散布も行われてきている．宇治橋付近の住た．宇治橋と隠元橋の各月データは，計測された月民の話や写真によると，少なくとも70年代にはトビ

日・時刻の情報と連続観測データの傾向を基に，各ケラは多かったという．近年になって市民から市役

月の15日正午に相当する水温値に補正した．

所への苦情が多くなったと言われるが，効果ある対策は今のところ講じられていない．

補正した各月水温を基に，トビケラにとっての年間の有効積算温量を算出した．ここで有効積算温量

宇治川でトビケラ成虫を特に多く目にするのは宇とは，対象期間における生物が発育可能な最低温度

治橋付近（天ケ瀬ダム下流2.5km）である．宇治橋を（発育零点）を超える温度の総量である．本研究で中心に上流は天ケ瀬ダム直下，下流は京滋パイパス

はシマトビケラ科の1種（ウルマーシマトビケラ，宇ないし隠元橋付近（ダム下流6km）までがトビケラ

治川に多いナカハラシマトビケラの近縁種）につい幼虫が特に多く生息する区間と考えられる（小林，て知られている発育零点9.5℃（柴田，1975）を用い

未発表データ）[Fig. 1]．

て，年間有効積算温量（日度）を求めた．また，シマトビケラが1世代を完結するのに必要な有効積算

2.2 収集資料・データと分析内容(1) 宇治川のトビケラに関する資料

温量である660日度（柴田，1975）を基に，各年のトビケラの潜在世代数を求めた．

宇治川のトビケラに関連してこれまで行われた過(4) 水質去の調査・研究の資料を収集した．このうち，天ケ本研究ではトビケラの食物となる水中有機物の量

瀬ダム直下から隠元橋の間の区間で行われた定量調に着目した．水のきれいさの指標として用いられる

査結果のうち，トビケラの現存量（湿重g/m2 ）また生物酸素要求量（BOD）は，易分解性の有機物量のは全トビケラ個体数に占めるシマトビケラ科の割合

指標でもあり，その中にトビケラの食物も多く含まが数値として比較可能であったため，各研究で全調れていると考えられる．宇治橋と隠元橋における各査点の平均値を算出した．これらに，著者らが2012月のBOD値が上記データベースから取得できる．

年8月に天ケ瀬ダム直下から隠元橋上流の区間で実BOD値は水温のような一定の日間・日周変化はない

施した定量調査の結果も加えた．

ものと仮定し特に補正は行わなかった．

(2) 流量

水中の有機物の中でも植物プランクトンは，トビ

これまで宇治川の対象区間の流量に関して，天ケケラの食物として特に重要であると考えられる．瀬

瀬ダム放流量，宇治発電所放流量，槙尾山，宇治，田川の唐橋においては，1979年より週1回でプランク

向島の水位・流量観測所のデータを得ることができ

トン採集が行われ，その種組成や量が滋賀県琵琶湖た．このうち，30年以上のデータの蓄積があった槙

環境科学研究センターより取得できる（http://www.

尾山（水位，1965年から）と向島（流量，1979年か

pref.shiga.lg.jp/index.html）．このうち植物プランクト

ら）のデータを分析対象とした．

ン量（水中濃度，µm3/ml）についてデータ整理し，

日平均水位または流量について，各年の最大値と中央値を算出した．また，10年単位で区切り，各年

その経年変化を宇治川のBOD値と比較した．

(5) 砂州面積

代の位況・流況曲線を描いた．位況・流況曲線には宇治川の対象区間では1960年代に比べて最低河床

時期・季節に関する情報がない．そこで，曲線にお高が1-2m低下した．それに伴って河床材料の粗粒化ける365等分位値（0.5/365値，1.5/365値，・・，364.5/365

が進行し，河床材料の移動や更新が少なくなったこ

値）を1年各月日（1月1日，・・，12月31日）に割りとが考えられる．しかし，過去の河床粒径（特に河振る試みを行った．各月日の水位・流量代表値を決

床の骨格をなす大きな礫について）や土砂移動量を定し，全365日の中での順位に応じて365等分位値を直接示すデータはこれまで得られていない．

割り当てた．各月日の代表値として，本研究では10

航空写真には河川内の砂州が見られ，年ごとに砂年間（つまりn=10）の75%値を用いた．

州の位置が変化している．砂州の変化の大きさは，(3) 水温河床の土砂移動の大きさに対応していることが考え

水文水質データベース（http://www1.river.go.jp/）

られる．1948年，1960年，1979年，1997年，2001年，

から宇治橋と隠元橋における1970年代からの水温デ

2006年，2009年の航空写真が得られたため，宇治橋ータが取得できる．しかし，月一回の調査に基づくを中心とした前後2km区間における砂州の面積と位水温値は，計測した日や時刻の影響を受けており，

置を特定し，2つの年の間での砂州位置の変化率を求― 563 ―

Biomass (wet mass g/m 2)4030も貧腐水性であることが示されている（水質汚濁防A

止関西地区協議会，1956）．

京都府衛生公害研究所（1983） n=4
SD

ついては2件，全トビケラ個体数に占めるシマトビケ

著者ら調査
n=8

ラ科の割合については3件であった．これに著者らに

20
天ケ瀬ダム
漁業補償生物調査班（1961) n=31086

このうち比較可能な資料は，トビケラの現存量による調査結果を加えて時系列に並べた[Fig. 2A]．現存量については計3点しかないが，天ケ瀬ダム建設前の1961年から1982年の間に増大した傾向となっている． 1961年と2012年では現存量に3-4倍の違いがあ1
Proportion

0.8
0.6
0.4

った．シマトビケラ科の占める割合は，1961年は0.3

B
中村（1985）であったが，1982年以降は1年を除き全て0.95を上回

水質汚濁防止関西地区協議会（1956）（1956）ではトビケラ出現種のみの情報しかないが，0.2っていた[Fig. 2Bの円]．水質汚濁防止関西地区協議会
淀川ダム
統合管理事務所（2006）「ナガレトビケラ属が常に多いし，・・（62頁）」
等の表記から，1955年当時シマトビケラ科以外が多数を占めていたことが伺える．また，中村（1985）0における1971～73年と75年の結果では，トビケラで記載されているのは「シマトビケラ類」のみである

Year of survey

Fig. 2 Changes in caddisfly biomass (A) and proportion

ため，この時代に既にシマトビケラ科の割合が高か

of Hydropsychid in caddisflies (B) in the Uji River.

った可能性がある．Fig. 2Bは，水質汚濁防止関西地区協議会（1956）と中村（1985）における全トビケ

めた．本研究では，各2年の間の変化率Rを，後年の砂州の全面積に占める前年と重ならない砂州の面積の割合とした．

 A  Ac 
(1)
R  

A


ここでAは後年の砂州面積，Acは前年と後年で共通部の砂州面積である．したがって，変化率は，後年の砂州の場所が前年の砂州の範囲内であれば0，前年とは全く違う場所に砂州が形成されていれば1となる．

(6) トビケラの変動と各環境要因の関係
トビケラ生息量の調査年と対応したデータを持つ
環境要因について，線形回帰によりトビケラとの関係性の有無を調べた．どの要因も基本的に対数変換を行ったのち検定を行った．

3.

結果と考察

3.1

宇治川におけるトビケラの変遷

ラ種数に占めるシマトビケラ種数の割合（三角）を加えて示している．
現存量データは調査地点や季節の影響を強く受けるものの，1961年と1982年の間における現存量の増大は確かな傾向と思われる．なぜなら，シマトビケ
ラ科が占める割合は，1961年以前と1982年以降では大きく異なった．シマトビケラ科が優占した群集では現存量が高い（小林ら，2013）．この期間でトビケラの増大に関係しうる出来事は，天ヶ瀬ダムの建設（1964年）である．1971年には既にシマトビケラ科の割合が高かったと考えられ，また宇治市が河川沿いに電撃殺虫器を設置し始めたのが1973年である
ため，1970年代初期には既にトビケラ現存量は増大していた可能性がある．

3.3 宇治川における水環境の変遷(1) 水位・流況
槙尾山水位においては，年最大値に経年的な傾向

宇治川におけるトビケラ相に関して，これまで5件の資料が得られた（水質汚濁防止関西地区協議会，
1956；天ケ瀬ダム漁業補償生物調査班，1961；京都
府衛生公害研究所，1983；中村，1985；淀川ダム統合管理事務所，2006）．ほとんどが底生動物全体を調査目的としたもので，目的別には淀川流域の水質評価に関連した調査が3件，天ケ瀬ダムの影響評価に関連した調査が2件であった．なお，1955年の調査では，宇治川の水質は生物的に見て淀川水系の中で最はなかったが（線形回帰；n=42，p=0.61），年中央
値 は 年 と と も に 低 く な る 傾 向 に あ っ た （ n=42 ，
p<0.001）[Fig. 3A]．一方，向島流量においては，年
最大値は年とともに高くなる傾向にあり（n=33，
p=0.003），年中央値に明瞭な傾向はみられなかった（n=33，p=0.12）．2つの地点で傾向が異なるように見えるのは，解析対象年がずれているためである．2
地点の結果を踏まえると，年最大値は80年代を中心に低かった期間があり，年中央値は最近数年のデー
タを除くと年々低下していた傾向にある．

― 564 ―

A

く維持する操作が2003年より行われている）．
Makioyama Water level (m))

槙尾山

出水は撹乱としてトビケラの生息量を下げる効果

3がある．しかし，各年の出水の規模や頻度が確実に2減少している傾向は見られない．冬から春はトビケ

1ラが成長する重要な時期であるが，こうした時期の01965 70
75
80
85
90
95
1.5
Mukaijima Discharge (103 m 3/s)
1
向島

2000 05

10

流況の変化がトビケラにどれくらい意味を持つのかはより詳細に検討する必要がある．

(2) 水温宇治橋と隠元橋の温度に大きな違いは無く（下流0.5の隠元橋で平均で0.1℃高い），同様の経年変化が見01965 70

75

80

85

90
Year

95

2000 0510

年の宇治橋におけるデータもあったため（京都市立B

衛生試験所，1930），これも参考までに図に載せて

3
Water level (m)られた[Fig. 4には宇治橋の結果を示す]．なお，1930

1965～70
1971～80
1981～90
1991～00
2001～10

2いる[Fig. 4A]．宇治橋における過去半世紀の平均は，
年最高水温が28.9℃（標準偏差1.4），年最低水温は5.4℃（標準偏差1.4）であった．年最高水温に経年的な傾向はなかったが（線形回帰；n=47，p=0.38），

1

最低水温は上昇の傾向にあった（n=47，p=0.025）．
0

0

50

100
150
200
250
300
Number of days that exceed the level

350

Water level (m)C

季節ごと水温平均値を求めると[Fig. 4B]，夏（6～8月）を除き年々上昇する傾向にあり（p値；冬：0.009，
春：0.001，秋：0.001），50年に+1.45～1.5℃という

3

1965～70
1971～80
1981～90
1991～00
2001～102

変化率であった．
トビケラの年間有効積算温量（方法を参照）は平均で2983日度（標準偏差194），50年に359日度増加の変化率であった．トビケラの潜在世代数は平均で14.5（標準偏差0.3），50年に0.5世代分増加の変化率0であった．このことから，年々トビケラの生活史のDate of a year

回転が速まり，トビケラ成虫が発生する時期も長く

Fig. 3 (A) Water level and discharge records, (B) flow

なっていることが示される．水温の上昇はトビケラ

duration curve, and (C) annual flow regime (see text) at

現存量の増大に何かしらか寄与した可能性はあるもMakioyama gauging station, Uji River.

のの，上記の変化率によって現存量に数倍の増加がA

この傾向は10年ごとにまとめた位況・流況曲線でも確認できる[Fig. 3Bには槙尾山地点の位況曲線を30示す]．上述の傾向に加えて，50～250日流量の範囲
また，位況曲線の365等分位値を1年365日に割り当

20°C

全体が，年代とともに減少している傾向にあった．

10てたグラフ[Fig. 3C]から，以下の2点の傾向が読み取

0

れる．1つは，年代とともに7，8月以外の時期の出水B（5月以前または9月以降で水位が1.5mを大きく上回

Summer (June‐Aug.)るもの）が少なくなる傾向にあった．もう1つは，年25

代とともに3-4月が低水位（1m以下の水位）になりや

20°C

すい傾向にあった．

Autumn (Sep.‐Nov.)

15

Spring (Mar.‐May)こうした経年変化が，気候の短期・長期的な変動

10Winter (Dec.‐Feb.)に関係しているかは不明である．春季に水位が低下

5

しやすくなったのは，琵琶湖の水位操作に関係してYearいる可能性がある（琵琶湖在来のコイ科魚類の産卵環境の改善のため，特に4 -5 月は琵琶湖の水位を高Fig. 4 (A) Water temperature record and (B) change inmean temperature of different seasons at Uji bashi.

― 565 ―

6

A

1

4
3
2
1
0

µm 3/ml108

Locationalchange3

Area (104m2)

mg/L

5

Sand‐bar area

4

B

0.8
0.6

2

0.4

1

0.2

0

0

Proportion of new area

Uji 宇治橋
Ingen 隠元橋

Year of aerial photo

107

Fig. 6 Changes in bar area and bar location (proportion of106

new area in total) in a 2-km reach around Uji Bridge.

105が安定するほど棲みやすい環境になると考えられる

Year

Fig. 5 (A) BOD records in Uji River and (B) drifting
photoplankton records in Seta River.

（小林ら，2010；Kobayashi et al. 2013）．砂州面積と位置変化率の併せたものが，河床変動量の大きさを表していると仮定すると，特に1960年以降の経年的な減少はこの時期におけるトビケラ現存量の増大生じることまでは考えにくい．

にも対応するものである．

(3) 水質なお，現在宇治橋付近では10-30cm級の石が砂州を宇治川におけるBOD値は1975～1980年をピークに，
その後は年々減少する傾向にあった[Fig. 5A，宇治橋形成している．粒径から以下の式により限界掃流力τcが求まる．

と隠元橋のそれぞれに期間の欠測があるため，両方c  cgdsの結果を示す]．この期間に水質が年々良くなってき(2)たことを示している．瀬田川の植物プランクトン流

ここで，θcは無次元限界掃流力（本研究では0.045と下量については，1979年以降のデータであるが，宇した），gは重力加速度（9.8m/s2），dは代表粒径（m），

治川のBODと同様の傾向を示した[Fig. 5B]．宇治川

sは粒子の相対比重（1650kg/m3 ）である．これよりの水には琵琶湖や天ヶ瀬ダムで生産されたプランク

10cm石の限界掃流力は約73N/m2と求まる．一方，宇トンを多く含み，プランクトンがBOD値を左右する

治橋付近の河道条件（河道幅140m，河床勾配1/700）

重要な有機物であると考えられる．実際，BODと植で過去50年の最大レベルの1000m3/sの流量時に発生物プランクトン量には有意な正の相関が認められたする掃流力τは以下の式により求まる．

（Pearsonの積率相関係数R：0.51，p < 0.001）．

  gRie

1980年以降のトビケラ現存量は高いレベルを維持
もしくは増加ぎみであるため，有機物の経年的な減(3)

ここで，ρは水の密度（1000kg/m3），Rは径深（m），

少はトビケラの経年変化を説明するものではない．

ieはエネルギー勾配である．ieには河床勾配を代入し，

ただし，天ヶ瀬ダム建設前は有機物量が極めて少な

径深は以下のManningの等流式から求まる値を代入

かった可能性もあり，ダム建設後のトビケラの増加

する．

に有機物の増加が寄与した可能性は現時点では否定Q  1 AR 2 / 3ienできない．BODも植物プランクトンも最近数年間は(4)増加傾向にあり，今後も注視していく必要がある．

ここでQは流量（m3/s），nは粗度係数（本研究では(4) 砂州面積0.03と仮定），Aは断面積（m2：径深と河道幅の積）

宇治橋付近における砂州面積は1960年と1979年のである．これにより1000m3/sの流量時の掃流力は約間に大きく減少した[Fig. 6]．1960年以前は砂州の位

40N/m2と求まる．河床の混合粒径を考えると，限界置変化率も大きく，河床地形の変化が大きかったこ

掃流力は多少小さくなる可能性があるが，10cm以上とが示唆される．一方，2001年から2006年の間に砂の石の限界掃流力のこともふまえると，宇治橋付近

州面積の増加が見られるが，この間の砂州の変化率の掃流力は河床の石を動かすのに十分でない可能性

は小さいことから，河床地形の変化は極めて小さいが高い．

と考えられる．
定住生活を送るシマトビケラ科にとっては，河床― 566 ―

Table 1 Partial correlation coefficient in linear model
examining

caddisfly

densitybelow

Amagase-dam

2000
1000
800
400

–0.38 *

200

0.40 *

0.21

0

0.04

–0.01

0.60 **

0.25

0.49 **

0.22–0.57 **

–0.35*: p<0.05, **: p<0.01

3.4

600

–0.44 **

Proportion relative to max.

Max. discharge–0.42 **
(Mukaijima)
Median discharge
0.34(Mukaijima)
Water temperature
0.33
(Uji)
Phtoplankton volume 0.47 **(Seta)BOD (Uji)
0.34
Bivalve density**–0.43(Amagase)

Density(1982-2004) by environmental variables each year.
Cheumatopsyche
Hydropsyche
M. radiatum
コガタシマトビケラ属 シマトビケラ属 オオシマトビケラ

Cheumatopsyche
コガタシマトビケラ属
Hydropsyche
シマトビケラ属
M. radiatum
オオシマトビケラ

1Annual max.discharge

0.8
0.6
0.4

Phytoplankton

0.2
0Bivalveカワヒバリガイ

トビケラ短期的変動に関係する環境要因

Year

前項では，1970年代前半までに増大したと考えられるトビケラ現存量に対する各環境要因の影響につFig. 7 Records of caddisfly density (upper) and selected

いて議論してきた．一方，淀川ダム統合管理事務所

environmental variables (lower).

（2006）のデータ（1982～2004年の各年平均トビケ
ラ生息密度）から，トビケラの生息密度は年によっ

は，1994年より前は宇治川では全く確認されていなて10倍以上の違いがあることも分かった．このデー

かった外来種である．必然的に期間後半に多いため，

タは，天ヶ瀬ダム直下における調査に基づくため，期間全体としてはトビケラと負の関係があった．し必ずしも宇治川全体のトビケラの生息量を表すとはかし，前半ではトビケラの変動とは全く関係がない限らないが，どういった年にトビケラが多くなりや上に，カワヒバリガイが進入する前年にトビケラ生

すいのか，今後の検証の参考となるように，各環境

息密度に大きな減少が見られるなど，トビケラの変要因との関係性の有無を調べた．なお，この資料に動にカワヒバリガイが直接影響しているとは考えにはトビケラと競争関係になりうるカワヒバリガイのくい部分もあった．

生息密度も記載されているため，これも環境要因の1

トビケラ生息密度は1987年～1992年に最大レベルとなっているが，この期間はちょうど年最大流量がつに加えた．
シマトビケラ科3種（コガタシマトビケラ属，シマ

小さかった時期である．1993年以前では，特にオオ

トビケラ属，オオシマトビケラ）の生息密度は様々

シマトビケラにおいては，年最大流量との間の負のな要因と有意な関係にあった[Table 1]．3種とも強い関係がはっきりしている．1994年以降は年最大流量

関係を示したのが年最大流量で，トビケラ生息密度が全体的に大きく，トビケラ生息密度が全体的に低とは負の関係にあった．種によっては年平均植物プ

いことと対応する．ただし， 1994年以降を詳しくみ

ランクトン量やカワヒバリガイ生息密度と強い関係

ると，必ずしもトビケラの変動が流量に対応していがみられ，前者とは正，後者とは負の関係にあった．

るわけではなかった．出水は河床を撹乱し，撹乱のなお，環境要因として，前年度の値やトビケラの成大きい年にシマトビケラ科が少なくなることが本来長に重要である冬春期の値を用いた分析も行ったが，は期待されるが，そうした出水の効果は年々弱まっ

説明力が格段に上がることはなかった．重回帰分析てきていることが考えられる．すなわち，以前は大も試みたが，2つ以上の環境要因によって説明力が格

きな増水があれば動いていた河床の石が，徐々に大段に上がることはなかった．

きくなって安定化し，増水が撹乱となりにくくなっ

ここで，トビケラ生息密度と関係の強かった環境ているということが考えられる．

要因に絞って，図で改めて対応関係を見てみた[Fig.
7]．期間の前半に対して後半は，トビケラの生息密

4.

まとめ

度が全体的に低い傾向にあった．植物プランクトン
濃度は年々低下の傾向にあるため，この期間全体と宇治川での既存の底生動物調査の結果の整理から，

してはトビケラとの関係性があったが，前半と後半

宇治川のトビケラ現存量が特に大きく増大したのは，のそれぞれでの関係性は低かった．カワヒバリガイ

天ケ瀬ダム建設後から1970年代前半までの間である― 567 ―

可能性が示された．ただし，天ケ瀬ダム建設前にもpp.149.

大峰ダムが存在し，また元より琵琶湖の下流である

水質汚濁防止関西地区協議会（1956）：淀川水質汚ことから，トビケラ現存量が高まりやすい条件の一濁総合調査報告（昭和30年1月～12月）, 水質汚濁

部は昔から備わっていたことも考えられる．

防止関西地区協議会, 130 pp.

流量，水温，水質，河床のそれぞれに過去半世紀

藤永

愛・坂口

勇（2005）：水力発電所におけるの間の変化が見られたが，トビケラの増大と最も関

トビケラ類付着被害の実状と対策事例, 電力中央係していると思われるのは河床環境（砂州面積，変研究所報告書，調査報告：V04031, 電力中央研究化率）であった．天ヶ瀬ダムが出来てから，河床礫所・環境科学研究所．

が徐々に粗大化し，増水があっても動かない状態に

谷田一三（1995）：河川ベントスの棲み込み関係，変わり，定住型の生活を送るシマトビケラ科の仲間

キースピーシスとしてのトビケラ, 棲み場所の生にとって有利 な条 件に なっ たこ とが 推察 される．

態学, 竹門康弘・谷田一三・玉置昭夫・向井宏・川年々，トビケラの変動と増水に対応がなくなってき

端善一郎, 平凡社, pp. 95-128.

ていることも明らかとなった．

津田松苗

編（1955）：宇治発電所の発電害虫シマ

現在の宇治川（特に宇治橋を中心とした上流部）

トビケラの研究，関西電力株式会社近畿支社，29 pp.

では出水で発生する掃流力に対して河床礫が極めて

中村寿子（1985）：淀川の生物相とその変遷につい大きい状態である．トビケラ成虫の大発生のもとでて, 生活衛生, Vol. 29, pp. 238-254.

ある幼虫の生息量を減少させるには，土砂還元など

八木雅之・笹川満廣（1992）：コガタシマトビケラ

によって河床を多少なりとも不安定化させる工夫がの生活史と群飛行動, 環動昆虫, Vol. 4, pp.1-10.

必要と考えられる．

淀川ダム統合管理事務所（2006）：平成18年度天ケ瀬ダム定期報告書, 淀川ダム統合管理事務所.

謝辞Fredeen F.J.H. (1972): The temporary abatement of
nuisance species of Trichoptera with DDD (TDE)

宇治川における流量や水質のデータ，また過去のlarvicide, Can. Entomol., Vol. 104, 145-163.

宇治川における地形や航空写真が含まれた資料をごFremling, C.R. (1960): Biology and possible control of

提供いただいた淀川統合管理事務所の方々，また本

the upper Mississippi River, Agricultural and Home研究を進める上で様々ご協力いただいた宇治市環境

Economics Experiment Station, Res. Bull., Iowa State

企画課の方々に厚くお礼申し上げる．

University of Science and Technology, Vol. 483, pp
856-879.

参考文献

Kimura, G., Inoue, E. and Hirabayashi, K. (2008):
Seasonal abundance of adult caddisfly (Trichoptera) in

天ケ瀬ダム漁業補償生物調査班（1961）：天ケ瀬ダ

the middle reaches of the Shinano River in central

ム建設にともなう漁業補償のための生物調査報告，

Japan. In: Proceedings of the Sixth International

近畿地方建設局天ケ瀬ダム工事事務所

Conference on Urban Pests. W.H Robinson and D.

川合禎次・谷田一三（2005）：日本産水生昆虫検索

Bajomi (eds), OOK-Press Kft., H-8200 Veszprém,

図説－科・属・種への検索, 東海大学出版会.

Pápai út 37/a, Hungary.

京都市立衛生試験所（1930）：京都市立衛生試験所

Kobayashi, S., Amano, K. and Nakanishi, S. (2013):

報告第20回，京都市立衛生試験所.

Riffle topography and water flow support high京都府衛生公害研究所（1983）：生物指標を用いた

invertebrate biomass in a gravel-bed river, Freshwat.

環境汚染調査VI.宇治川の底生動物相調査, 京都府

Sci., Vol. 32, pp.706-718.

衛生公害研究所, 33 pp.

Mackay, R.J. and Waters, T.F. (1986): Effects of small

小林草平・赤松史一・矢島良紀・中西哲・三輪準二・

impoundments on Hydropsychid caddisfly production

天野邦彦（2013）：河川水辺の国勢調査から見た日in

本の河川底生動物群集：全現存量と主要分類群の空1680-1686.

間分布, 陸水学雑誌, Vol. 74, pp. 129-152.

Ock

小林草平・中西 哲・尾嶋 百合香・天野邦彦（2010）：

reservoir-derived plankton released from dams on

愛知県豊川における瀬の物理特性と底生動物現存

particulate organic matter composition in a tailwater

ValleyG.

Creek,
andMinesota,

TakemonY.

Ecology,

Vol.

67,

(2013)

Effectof

量, 陸水学雑誌, Vol. 71, pp. 147-164.

river (Uji River, Japan): source partitioning using stable柴田喜久男（1975）：水力発電導水路害虫ウルマア

isotopes

シマトビケラ（Hydropsyche ulmeri）の生態と防除,

Published online in Wiley Online Library, DOI:

― 568 ―

ofcarbonandnitrogen.

Ecohydrology,

10.1002/eco.1448.
Oswood,M.W.

Peterson, D.G. (1952): Observations on the biology and(1979):

Abundance

patterns

offilter-feeding caddisflies (Trichoptera: Hydropsychidae)

control of pest Trichoptera at Fort Erie, Ontario, Can.
Entomol., Vol. 84, pp. 103-107.

and seston in a Montana (U.S.A.) lake outlet,（論文受理日：2014年6月11日）

Hydrobiologia, Vol. 63, pp. 177-183.
Parker, C.R. and Voshell, R. (1983) Production offilter-feeding Trichoptera in an impounded and afree-flowing river. Can. J. Zool., Vol. 61, 70-87.

― 569 ―