湖沼生物群集に及ぼす陸上起源物質の影響に関する研究

陆地物质对湖泊生物群落的影响研究

基本信息

批准号：
11213206
负责人：
占部城太郎
金额：
$ 14.85万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (B)
财政年份：
1999
资助国家：
日本
起止时间：
1999 至 2001
项目状态：
已结题

项目摘要

これまでの野外観測データを整理・統合し、琵琶湖の炭素と栄養塩の年収支を算定した。その結果、琵琶湖内部での有機物生産は323gC/m^2/y(炭素換算)、集水域からの有機物負荷は184gC/m^2/yと見積もられた。一方、流出量は167gC/m^2/y、群集呼吸と沈降はそれぞれ262gC/m^2/y・78gC/m^2/yであった。また、年代測定法により近年の湖底堆積速度を求めたところ、34gC/m^2/yと見積もられ、沈降量の55%は湖底で無機化されていることが明らかとなった。この無機化(CO_2放出)量は成層期における深水層での酸素消費星(呼吸量)とほぼ一致しており、これを加味すると琵琶湖湖底での炭素固定量は有機物負荷量全体(507gC/m^2/y)の約7%となることが判った。物質収支において、琵琶湖から流出する炭素有機物量は河川からの流入量にほぼ匹敵していた。そこで、河川由来の炭素有機物に対する生物利用効率を検討するため、主要河川の河川水と琵琶湖水を用いた混合培養実験を行った。その結果、河川水中の有機物量に関わらす細菌の成長は湖水のほうが高く、流入有機物は琵琶湖に現存する有機物にくらべて生物利用効率が低いことが明らかとなった。ただし、河川水を紫外線照射した場合にはその有機物利用効率が上昇する結果も得られている。これらの結果から、河川由来の炭素有機物の多くは、琵琶湖で生物に取り込まれることなく、流出していることが示唆された。

我们整理并整合了实地观测数据，计算出琵琶湖的年度碳和养分平衡。结果，琵琶湖内部的有机物产量估计为323gC/m^2/y（碳当量），流域的有机物负荷估计为184gC/m^2/y。另一方面，径流量为167gC/m^2/y，群落呼吸和沉降分别为262gC/m^2/y和78gC/m^2/y。此外，通过测年法测定近期湖泊沉积速度，估计为34gC/m^2/y，可知沉积量的55%在湖床上矿化。这个矿化量（CO_2释放量）与层结时期深水层的耗氧量（呼吸量）几乎相同，考虑到这一点，湖底的固碳量琵琶等于总有机物负荷（507 gC/m 被发现约为 ^2/y 的 7%）。从质量平衡来看，从琵琶湖流出的碳有机物的量与从河流流入的碳有机物的量几乎相等。因此，为了检验来自河流的碳有机物的生物利用效率，我们利用主要河流的河水和琵琶湖水进行了混合培养实验。结果表明，与河水中有机物含量相关的细菌生长在湖水中较高，流入有机物的生物有效性低于琵琶湖现有有机物的生物有效性。然而，还获得了当用紫外线照射河水时，有机物质的利用效率提高的结果。这些结果表明，大部分来自河流的碳有机物流出琵琶湖而没有被生物吸收。