本 章 で は ，1955年 か ら 2005年 ま で の 60年 間 に わ た り ， 海 域 の 栄 養 レ ベ ル の 変 化 が 漁 業 生 物 の 資 源 量 に 及 ぼ す 影 響 に つ い て 検 討 し た ．1955年 か ら 1975 年 ま で リ ン の 負 荷 量 は 増 加 し （ 大 阪 湾 の 富 栄 養 化 ），1976 年 か ら 2005年 ま で 減 少 し た （ 栄 養 塩 低 下 ）． 大 阪 湾 の 中 で 生 活 史 を 完 結 す る 生 物 は ， 湾 内 の 環 境 変 化 に
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の み 影 響 を 受 け る と 考 え ら れ る ． 湾 内 に 定 在 す る 底 生 魚 介 類 の シ ャ コ 類 ， シ タ ・ カ レ イ 類 ， タ コ 類 ， エ ビ ・ カ ニ 類 の 漁 獲 量 は ， そ れ ぞ れ の 生 理 生 態 学 的 特 性 を 断 片 的 な が ら も 反 映 し た 形 で 特 徴 的 な 応 答 パ タ ー ン を 示 し ， 大 阪 湾 の 栄 養 レ ベ ル と の 間 に 何 ら か の 因 果 関 係 が 存 在 す る こ と が 示 唆 さ れ た ． 一 方 ， 近 年 の エ ビ ・ カ ニ 類 に つ い て は ， 砂 浜 海 岸 を 埋 め 立 て た こ と に よ り 幼 稚 期 の 生 育 場 を 失 っ た こ と な ど の 環 境 要 因 が 関 与 し た 可 能 性 も 考 え ら れ た ．
参 考 文 献
1) Nixon, S. W. (1992)：Quantifying the relationship between nitrogen input and the productivity of marine ecosystems ， Advanced Marine Technology Conference, 5, pp.57-83.
2) Nixon, S. W. (1988)：Physical energy inputs and the comparative ecology of lake and marine ecosystems，Limnology and Oceanography, 33, pp.1005-1025.
3) 松 本 忠 夫 （1993）： 生 態 と 環 境 ， 東 京 ， 岩 波 書 店 ，pp.17-41.
4) 城 久 (1991)：大 阪 湾 の 開 発 と 海 域 環 境 の 変 遷 ，沿 岸 海 洋 研 究 ノ ー ト, 29, pp.3-12.
5) 中 辻 啓 二（2002）：沿 岸 環 境 の 将 来 予 測 ，大 阪 湾 の 海 域 環 境 と 生 物 生 産 ，東 京 ，
（ 社 ） 日 本 水 産 資 源 保 護 協 会, pp.143-182.
6) 林 凱 夫（1994）： 第 9回「 海 の 祭 典 」親 と 子 の 大 阪 湾 栽 培 漁 業 教 室 -大 阪 湾 の さ か な と 栽 培 漁 業 ， 第 9回 「 海 の 祭 典 」 推 進 協 議 会 ， 大 阪 ，pp.1-18.
7) 多 々 良 薫（1981）：内 海・内 湾 漁 業 生 物 の 生 産 力 に つ い て ，南 西 海 区 水 産 研 究 所 研 究 報 告, pp.135-169.
8) 環 境 省 ： 瀬 戸 内 海 の 概 況 ． 瀬 戸 内 ネ ッ ト （ HP ） ， https://www.env.go.jp/water/heisa/heisa_net/setouchiNet/seto/kankyo joho/sizenkankyo/gaikyo.htm，2015-12-20 参 照 ．
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9) 林 凱 夫, 辻 野 耕 實 (1978) ： 大 阪 湾 産 シ ャ コ の 漁 業 生 物 学 的 研 究 ，大 阪 府 水 産 試 験 場 研 究 報 告, 5, pp.116-135.
10) 水 産 資 源 保 護 協 会 （1981）： マ ダ コ ， 水 生 生 物 生 態 資 料 ，pp.271-273.
11) 水 産 資 源 保 護 協 会 （1981）： ク ル マ エ ビ ， 水 生 生 物 生 態 資 料 ，pp.228-231.
12) 水 産 資 源 保 護 協 会 （2000）： Ⅱ 基 準 値 ， 水 産 用 水 基 準 ，pp.3-10.
13) 有 山 啓 之 （2000）： 大 阪 湾 に お け る ガ ザ ミ の 生 態 と 資 源 培 養 に 関 す る 研 究 ， 博 士 学 位 論 文 ， 京 都 大 学 ，131pp．
93 第 6 章 総 括
本 研 究 で は ，1970年 代 の 大 阪 湾 が 富 栄 養 化 し た 時 代 か ら ，現 在 の 栄 養 塩 低 下 が 進 む 大 阪 湾 に 至 る ま で の 期 間 に つ い て デ ー タ 解 析 を 行 い ，40 年 以 上 に わ た る 大 阪 湾 の 水 環 境 の 変 遷 と 生 物 生 産 動 態 に つ い て 明 ら か に し た ． 以 下 に ， 本 研 究 で 得 ら れ た 結 果 を 要 約 し て 示 す ．
第 2 章 で は ，40年 間 に わ た る モ ニ タ リ ン グ 調 査 結 果 か ら 大 阪 湾 の 水 域 環 境 の 変 遷 に つ い て 明 ら か に し た ．大 阪 湾 は 1970 年 代 か ら 1980年 代 初 め に か け て 栄 養 塩 濃 度 が 急 上 昇 し ， 広 範 囲 に わ た る 赤 潮 が 頻 発 し て ， 湾 南 部 海 域 ま で 貧 酸 素 化 す る よ う な 富 栄 養 状 態 と な っ た ． そ の 後 ， 負 荷 が 削 減 さ れ ， 湾 内 の 栄 養 塩 レ ベ ル は 低 下 し ， 基 礎 生 産 の 減 少 ， 透 明 度 の 上 昇 ， 貧 酸 素 化 の 改 善 と い っ た か た ち で 効 果 が 表 れ て き た ． し か し な が ら ， 赤 潮 と 貧 酸 素 水 塊 は 現 在 で も 湾 奥 部 海 域 を 中 心 に 毎 年 発 生 す る 状 況 に あ る ． 一 方 で ， 栄 養 塩 の 高 濃 度 域 も 湾 奥 部 の み に な り ， 大 阪 湾 の 約 2／3 の 面 積 （ 湾 中 南 部 ） を 占 め る Ⅱ 類 型 海 域 で は ， 近 年 ，DIN が 3μM
（0.04mg/L） 以 下 ，PO4-Pが 0.3μM（0.009mg/L） 以 下 と 栄 養 塩 レ ベ ル は 大 き く 低 下 し た ． 栄 養 塩 レ ベ ル の 低 下 は 赤 潮 発 生 件 数 で は 把 握 で き な い ク ロ ロ フ ィ ル ａ 濃 度 の 低 下 ， す な わ ち 基 礎 生 産 量 の 低 下 に も つ な が っ て い る と 考 え ら れ た ．
第 ３ 章 で は ， 形 態 別 窒 素 ・ リ ン に つ い て 4年 間 の 調 査 を 行 い ， そ れ ら の 大 阪 湾 内 に お け る 分 布 や 季 節 変 動 に つ い て 明 ら か に し た ． ま た ， 窒 素 と リ ン で は 経 年 的 な 推 移 の 異 な る こ と が 明 ら か に な っ た ． す な わ ち ， 形 態 別 の リ ン は ， そ れ ら の ど の 形 態 に つ い て も 経 年 的 に 減 少 し て い た の に 対 し ， 溶 存 態 無 機 窒 素 や 粒 状 態 有 機 窒 素 は 低 下 し た も の の 溶 存 態 有 機 窒 素 は 1976 年 と 現 在 で 湾 内 の 分 布 に 大 き な 差 が 見 ら れ な か っ た ．TN が 減 少 す る な か で DON の 濃 度 が 変 わ ら な い と す れ ば ，植 物 プ ラ ン ク ト ン が 利 用 す る DIN と 植 物 プ ラ ン ク ト ン 体 で あ る PON が ，TN の 減 少 率 以 上 に 低 下 し て い る こ と は 間 違 い な い と 考 え ら れ る ． 大 阪 湾 の 漁 獲 量 が 減 少 す る な ど ， 海 域 の 生 物 生 産 力 の 低 下 が 懸 念 さ れ て い る と こ ろ で も あ り ， 形 態 別 窒 素・リ ン の 動 態 に つ い て は 引 き 続 き 調 査 研 究 し て い く 必 要 性 が 高 い と 考 え ら れ た ．
第 ４ 章 で は ， 大 阪 湾 に 流 入 す る 河 川 水 と 大 阪 湾 の 海 水 に 含 ま れ る 有 機 窒 素 に つ い て ，生 分 解 性 と い う 観 点 で 調 査 を 行 っ た ．都 市 河 川 で あ る 淀 川・大 和 川 は DIN 濃 度 が 著 し く 高 く ， 淡 水 と と も に 大 阪 湾 に 大 量 の 栄 養 塩 を 供 給 し て い る ． 湾 奥 で は 豊 富 な DIN を 用 い て 植 物 プ ラ ン ク ト ン が 増 殖 す る ． 湾 奥 の 低 塩 分 水 が 湾 口 へ と 移 流 ・ 拡 散 し て ゆ く 過 程 に お い て ， 植 物 プ ラ ン ク ト ン 由 来 の 易 分 解 性 PON は 大 部 分 が 速 や か に DIN に 戻 る ． 湾 中 央 部 や 湾 口 部 の 沖 合 海 域 に お け る 有 機 窒 素
（ 特 に DON）は ほ と ん ど が 難 分 解 性 窒 素 と し て 存 在 し た ．沖 合 海 域 で は TN の う
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ち DON の 占 め る 割 合 が 高 い た め ， 基 礎 生 産 に 利 用 さ れ る 窒 素 が 限 ら れ て い る ． TN と い う 指 標 だ け で 水 質 管 理 を 行 う の で は な く ， 物 質 循 環 や 生 物 生 産 の 視 点 か ら 必 要 な DIN を 確 保 す る 水 環 境 基 準 の 改 定 が 必 要 な こ と が 強 く 示 唆 さ れ た ．
第 ５ 章 で は ， 海 域 の 栄 養 レ ベ ル の 変 化 が 漁 業 生 物 の 資 源 量 に 及 ぼ す 影 響 に つ い て 検 討 し た ．1955年 か ら 1975年 ま で リ ン の 負 荷 量 は 増 加 し（ 大 阪 湾 の 富 栄 養 化 ），
1976 年 か ら 2005 年 ま で 減 少 し た （ 栄 養 塩 低 下 ）． 湾 内 に 定 在 す る 底 生 魚 介 類 の シ ャ コ 類 ， シ タ ・ カ レ イ 類 ， タ コ 類 ， エ ビ ・ カ ニ 類 の 漁 獲 量 は ， そ れ ぞ れ の 生 理 生 態 学 的 特 性 を 断 片 的 な が ら も 反 映 し た 形 で 特 徴 的 な 応 答 パ タ ー ン を 示 し ， 大 阪 湾 の 栄 養 レ ベ ル と の 間 に 何 ら か の 因 果 関 係 が 存 在 す る こ と が 示 唆 さ れ た ． 一 方 ， 近 年 の エ ビ ・ カ ニ 類 に つ い て は ， 砂 浜 海 岸 の 埋 め 立 て に よ り 幼 稚 期 の 成 育 場 を 失 っ た こ と な ど の 環 境 要 因 が 関 与 し た 可 能 性 も 考 え ら れ た ．
大 阪 湾 の 栄 養 塩 環 境 の 改 善
こ れ ま で に 大 阪 湾 の 流 動 場 を 変 え る 工 学 的 手 法 （ 例 え ば 上 嶋 ら 1）） に よ り 湾 内 の 海 水 混 合 を 強 化 す る 方 法 や ， 下 水 処 理 水 放 流 口 を 港 湾 内 部 か ら 防 波 堤 の 前 面 海 域 へ 移 動 さ せ る 方 法 2）が 水 理 模 型 実 験 や 数 値 シ ミ ュ レ ー シ ョ ン に よ っ て 検 討 さ れ て き た ． 湾 奥 部 に 偏 在 す る 栄 養 塩 を 湾 内 に 広 く 拡 散 さ せ ， 西 部 ・ 南 部 海 域 の 栄 養 塩 濃 度 を 上 昇 さ せ る こ と で ノ リ や ワ カ メ な ど の 藻 類 養 殖 に 適 し た 栄 養 塩 環 境 の 創 出 や ，生 態 系 の 高 次 魚 介 類 に つ な が る 基 礎 生 産 力 を 向 上 さ せ る こ と が 期 待 で き る ． し か し な が ら ， 大 阪 湾 に 流 入 す る 栄 養 塩 は 海 域 に 直 接 放 流 さ れ る も の よ り も ， 湾 奥 部 に 集 中 す る 大 河 川 の 河 川 水 と と も に も た ら さ れ る も の が 多 い ． 未 だ 赤 潮 が 頻 発 し 、 夏 季 に は 底 層 水 が 強 く 貧 酸 素 化 す る よ う に 水 環 境 の 悪 い 湾 奥 の Ⅳ 類 型 海 域 の 改 善 を 行 う こ と は 容 易 で は な い ． 湾 奥 部 に 流 入 す る 淡 水 は 湾 の エ ス チ ュ ア リ ー 循 環 流 を 惹 起 し ， 流 入 し た 淡 水 の 流 量 の 10 倍 ～20 倍 の 循 環 流 量 を 生 み 出 し て い る 3）． エ ス チ ュ ア リ ー 循 環 流 は 大 阪 湾 奥 部 の 海 水 交 換 に 最 も 支 配 的 に 作 用 し て い る の で ， 例 え ば 巨 大 な 導 流 堤 を 作 っ て 陸 上 か ら 流 入 す る 栄 養 物 質 と と も に 淡 水 を 沖 合 海 域 へ 放 流 す る こ と は ， 湾 奥 部 海 域 の 停 滞 性 を さ ら に 強 化 し か ね な い ． エ ス チ ュ ア リ ー 循 環 流 の 弱 化 は ， 沖 合 の 溶 存 酸 素 を 豊 富 に 含 ん だ 水 の 湾 奥 部 底 層 へ の 水 平 輸 送 を 弱 め る こ と に な り ， 現 在 と 同 程 度 の 底 質 に よ る 酸 素 消 費 速 度 で あ っ た と し て も ， 湾 奥 部 の 貧 酸 素 化 は 悪 化 す る 可 能 性 が 高 い と 考 え ら れ る ． 海 域 の 生 物 生 産 力 を 回 復 さ せ る た め ， 大 阪 湾 の 西 部 ・ 南 部 海 域 や 播 磨 灘 の 栄 養 塩 濃 度 を 上 昇 さ せ る 必 要 が あ る と な れ ば ， 困 難 で は あ る が や は り 大 阪 湾 奥 で は 無 い 場 所 に 放 出 す べ き で あ ろ う ． 放 出 し た 栄 養 塩 が 停 滞 せ ず 拡 散 す る よ う に ， あ る 程 度 潮 流 の 大
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き な 海 域 が 望 ま し い と 考 え ら れ る ． ま た ， 付 加 さ れ た 栄 養 塩 を 有 効 に 利 用 す る た め に ， 放 流 場 所 付 近 に は 二 枚 貝 や 藻 類 が 生 息 で き る よ う な 浅 場 を 造 成 す る こ と も 必 要 で あ る と 考 え ら れ る ．
96 参 考 文 献
1) 上 嶋 英 機, 橋 本 英 資, 田 辺 弘 道, 宝 田 盛 康, 山 崎 宗 広 (1989)： 大 阪 湾 停 滞 性 水 域 の 流 況 改 善 技 術 に 関 す る 実 験 的 研 究 ， 海 岸 工 学 論 文 集, 36, pp.839-843.
2) 石 垣 衛, 山 中 亮 一 (2012)：大 阪 湾 の 埋 立 に よ る 栄 養 塩 バ ラ ン ス の 変 遷 と 適 正 化 に 向 け た 方 策 の 検 証 ， 広 島 工 業 大 学 紀 要. 研 究 編, 46, pp.1-5.
3) 宇 野 木 早 苗 (1998)： 内 湾 の 鉛 直 循 環 流 量 と 河 川 流 量 の 関 係 ， 海 の 研 究, 7, pp.283-292.