サケの自然産卵はなぜ重要か？流域管理を考慮した個体群管理手法の検討

为什么鲑鱼自然产卵很重要？

基本信息

批准号：
22KJ0069
负责人：
山田太平
金额：
$ 1.09万
依托单位：
Hokkaido University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2023
资助国家：
日本
起止时间：
2023-03-08 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22KJ0069/
关键词：
溯河性サケ科魚類再生産効率分断化

项目摘要

機械学習モデル（ニューラルネットワーク）を用いて、粒径予測モデルを構築し、道内全域の河床材料粒径を予測した。応答変数である河床材料粒径は、北海道開発局が取得したデータを使用した。説明変数は、GISによって算出可能な流域平均斜度や標高、気候条件などを用いた。予測値と文献から得たサケの産卵適地基準（粒径5.4-66.6 mm）をもとに、産卵適地の分布を地図化した。さらに、ダムの位置データを産卵適地地図に重ねることで、分断化の影響を評価した。また、再生産効率を評価するために、北海道東部に位置する知床半島の10河川(金山川、フンベ川、モセカルベツ川、チエンベツ川、ケンネベツ川、ショウジ川、オショロッコ川、アイドマリ川、カモイウンベ川、クズレハマ川)において、サケとカラフトマスの親魚および稚魚のカウント調査を実施した。2022年度はカラフトマスのデータについて、統計モデル（一般化線形混合モデル）を用いた解析を行った。応答変数を稚魚総降下数、オフセット項を対数変換した総遡上数、説明変数を流域平均斜度、stream power index、流域最大24時間雨量、捕食者密度、親魚一個体が利用可能な産卵適地の面積、水温とした。なお、流域平均斜度、stream power index、雨量についてはGISを用いて算出し、それ以外の変数は現地調査により取得した。この解析の結果、再生産効率が流域の地形特性（流域平均斜度、stream power index）と雨量から負の影響を受けていることが明らかになった。

使用机器学习模型（神经网络）构建了粒径预测模型，以预测整个北海道河床物质的粒径。对于响应变量河床物质颗粒尺寸，使用了北海道地方开发局获得的数据。作为解释变量，我们使用可以使用 GIS 计算的流域平均坡度、海拔、气候条件等。根据文献中获得的鲑鱼适宜产卵区（粒度5.4-66.6毫米）的预测值和标准，绘制了鲑鱼适宜产卵区的分布图。此外，通过将水坝位置数据叠加在合适产卵区域的地图上来评估破碎的影响。另外，为了评价繁殖效率，选取了位于北海道东部的知床半岛的10条河流（金山川、喷部川、毛濑轻别川、知恩别川、健宁别川、精司川、大肖六甲川、井泊川、鸭音部川、九都滨川））对河流中的亲鱼和幼鲑鱼和粉红鳟鱼进行了计数调查。 2022 年，我们使用统计模型（广义线性混合模型）分析了粉红鳟鱼的数据。响应变量为下降的幼鱼总数，抵消项为对数转换后的上游总数，解释变量为流域平均坡度、河流功率指数、流域24小时最大降雨量、捕食者密度、以及适合单亲鱼产卵的区域和水温。利用GIS计算流域平均坡度、河流功率指数和降雨量，其他变量通过实地调查获得。分析结果表明，繁殖效率受到流域地形特征（流域平均坡度、河流功率指数）和降雨量的负面影响。