Vertical and seasonal variations of some constituents at each depth in the mud layers

真 珠 漁 場 の 底 質 に 関 す る究 研‑II.

大村湾における底質成分 の層別差違およびその季節的変化 について 森井秀昭 ・金津良一 ・福原忠信

Studies on the Bottom Muds in the Seas of Pearl Farms-II.

Vertical and seasonal variations of some constituents at each depth in the mud layers

Hideaki MORII, Ryoiti KANAZU and Tadanobu FUKUHARA

This time we have observed the vertical variations and the seasonal variation at each depth, of the constituents mentioned in the preceding section-I, at the seven stations in the Omura Bay, from June to Nov., 1964.

The following results are obtained:

1) Every constituent decreses as the deepening develops. Some samples, however, somewhat increased at certain depths.

2) The sulfides and the reducing matters are low in quantities at the early season of June and are increasing from summer to September.

At the early season of this observation, constituents in the same depths show the nearly same values, irrespective of stations, except in surface layers. As for the late season of November, the above facts are not distinct.

3) As for the total nitrogens, the organic carbons and ignition- losses, the values are high at the early season and the late season. But from summer to September, these values are low and relatively constant at each depth, except in surface layers.

4) The above-mentioned facts are observed, at least, to the layers

60 cm deep.

82

森井・金津・福原：真珠漁場の底質に．関する研究一皿

   師．

（b。

̲ヒ︒8︶の℃碁hも

  

@ 

窒ﾌあ遇ヨお

●●

●●●■●

JUNE

：

      ．

1；1書i

      e    一

O． 5t

●の●●

9●・O●●

・jULY o． s

．

  ．

t

． ：

e 一 ：

e．s

．

●．

O

●︐騒 

● 0

8●

SEPT． o．5

i：

：：：

●● 03 9

s  ．  ：   ！ ； 1      i

NOV．

．

o lo 20 So 40 so 60 o 1 o 20 30 40 SO 60 o lo 20 3e 40 so 60 o lo 20 30 40 so 6 o o lo  2 o tio 40 SO 60

      Depths of bottom muds（cm） ．

Fig．ユ． Relations between sulfides−S and depths of． bottom mud layers．

．︵bo＼bo繧︶の耳目眺も三

  のお慧目bρ三︒著．揖

15

ユ0

5

一     一

聖 ：   JUNE

： ： ： ： ．  1 e t t

  

 i i

  ．

15

！0

︐ 

● 8●

5

0・●●．O●5

題3●・       15 J肛y

  コ

＝ ， ： 10

3  0

5

       

ま

        の   15       ・  AUG．

。  1  。

：三i；・ 1

  ゼ  e  8 5

●●

■●●響 ●

●●の

        15

     ヨ  り

1 ； 。 。

：：： 10

●

5

●O● O●●

05● ●  ●

： NOV．

t  t

；  t  

o le 2e 3e 40 so ・oo ， o ・lo 20 30 40 so 60 o lo 20 30 40 so 60 O l o 20 30 co sc 60 o lo 20 eo  40 iso fio

       Depths of bottom muds（cm）

Fig． 2． Relations between reduc−ing matters and depths of bottom mud layers．

︵⇔◎＼bo自︶のヨεhもε

   の口①b心︒き三皇ぢ↑

3

2．0

te

●  ●・・

●

●●●． ︐■ ◎

● ●● ●︐●● ．

JUNE

3．0

2．0

■

0  8 1

O

●●

O ■御●

3．0

2．0

1．0

ニ

；； AUG．

●噛21：8

    0

3

2．0

1

190や

● 屡●9

SEPT．

3．0

2．0

10

OO

6●●

馨●9■●9●

       NOV．

■

ぎ   ロ

・2；

： ： ● ； ・       1

o lb 20 30 40 so 60 o lo 20 30 40 so 60 o lo 20 30 4e so 60 o le 20 30 40 so 60 o lo 2e 30 40 se 60

       Depths of bottom muds （cm）

Fig． 3． RelationS between total nitrogens and depths of bottom mud laye rs．

︵b︒＼b︒9︶のヨ8hも三

    8モ8︒咽慧b幻δ

︑

30

20

10

30

20

10

90000

●■ 90

■

O

●● ●●

JU［Y 30

  ．

     20

．  e

    ． S  e

10

： AUG．

．

：i

  lii；

       30

20

1e

●●90●

● ●O

● 8

・SEPII．

i  ：

一   一   e 30

．20

10

O￠0 00

o

9 

●●．

σ ●● 0●

9●． ●●

NOV．

0   10  20  30  40  50  60  0  10  20  30  40  50  60   0   10  20  30  40  50  60  0   10  20 ．30  40  50  60  0   正0  20  30  40  50  60

      Depths of bottom muds（cm）

Fig． 4． Relations between organic carbons and depths of bot，tom mud layers．

︵濃︶の唱實hもヨ

の①のの〇一qOコ窟b幻一 ^3．0

2．0

LO

3．0

2．e

1．0

3．0

2．0

AUG．

3．0

2．0

0 1

●●

● ●●

塵．●

●・0巳

O ・0 ●O●

・5●︐●

o一 H一一 撃?@20 3h 4 MTTMr o s o 6 o o io 20 3 o 40 So 60 o 1 o 20 30 40 so 60 o lo 20 30 40 so 60 o lo 20 30 40 50 60

      Depths of bottom muds（crrl）

Fig．  5． Relations between ignition losses and depths of bottom mud layers．

長崎大学水産学部研究報告 第19号（1965） 83

 Fig．1に示すように，各月とも一般に硫化物の含有量は底土の層の深さが増すにつれ て減少する．ただし，中には部分的に増加する場合も認められる．この減少傾向は20〜30 cm層までは傾きが大きく，以深の層では小さくなっている．とくに6月においては表層の

減少傾向は著しい．

 季節的には6，7，8および9．月と月が進むにつれて，各層とも含有量は増加の傾向が

認められるが，ll月になるとこの傾向は不明瞭になる。

 また6月では表層を除けば各層を通じて地域による差は少なく，その含有値は安定して

いるように見うけられる．

 硫化物の生成は硫酸還元細菌および他の細菌（主として硫酸還元細菌との共存）にもと つくものと考えられており，またこれらの細菌が高温（30〜35。C）でその作用が活発で あることも知られている2）．

 水温の比較的低い6月（平均水温21。C）では含有量が少なく，各層で安定した値を示 すことは前述の細菌あるいはその他の有機物分解細菌の活動が不活発で，硫化水素の生成 が少ないためと考えられる．水温の上昇にともなってこれらの細菌の活動が活発となり多 くの硫化水素を発生し，これが底土に蓄積されるが，水温が低下すると細菌の活動が衰う え，硫化水素の発生も減少し，底土中に蓄積された硫化水素も拡散によって海水中に溶出

し，結果的には硫化物の量は徐々に減少するものと考えられる。

② 還元性物質

 Fig・2に示すように硫化物と似た傾向が認められるeただし還元性物質については不明

瞭な点が多いので今後究明したい．

（3）全窒素

 Fig．3に示すように，深さにともなう変化は硫化物と同様な傾向が認められる．しかし 季節的変化については硫化物とは逆の傾向を示し，6，7，8，9．月と水温の上昇につれ

て含有量は減少し，ll月では逆に増加している．

 夏季に全窒素が減少するのは温度の低い季節に蓄積された有機物が温度の上昇にともな つ細菌活動の活発化によって分解が促進され，窒素成分は主としてアンモニア態窒素とし

て海水中に溶出するためと考えられる．

 H：ARVEY3）は，英国海峡の底層水でのアンモニア態，硝酸態および亜硝酸態窒素の季節 的変化について調査した結果の中で，アンモニア態窒素は4月頃より含有量が増加し始め，

9月項に最高に達し，以後減少すると述べている。このことから考えても上述のようなこ とが推察される．

（4）有機炭素

 Fig．4に示すように，底土の層の深さにともなう含有量の変化には上述の硫化物および その他の成分と同様な傾向が認められる．また硫化物と同様に，部分的には増加の傾向が

認められる．木俣4）も同様な結果を報告している．

 季節的変化は窒素と同様の傾向が見られる．ただし窒素はll月頃増加の傾向が認められ

るが，有機炭素は9，月ですでに増加の傾向が認められる．

（5）灼熱減量

 ：Fig．5に示すように，底土の層の深さにともなう含有量の変化および季節的変化は有機

84 森井・金津・福原：真珠漁場の底質に関する研究一皿

炭素と同様の傾向が認められる．

 以上の諸成分の層別ならびに季節的変化は早岐瀬戸内水域および佐世保湾側水域につい

ても同様な傾向が認められる。

       総    括

 6，月からll．月にかけて大村湾の7地点を選び深さ60cm層まで採泥し，10cm間隔に区切り，

硫化物，還元性物質，全窒素，有機炭素および灼熱熱減量について底土の深さによる成分 の相違およびそれらの季節的変化についてしらべ次の結果を得た．

 1）一般に各成分とも底土の深さが増すにつれて含有量は減少するが，部分的には増加

する場合もある．

 2）硫化物および還元物質の含有量は6．月から9月にかけて増加しているが，ll，月は変 化が大きく，はっきりした傾向が見られない．また6月では各層間の地域差は少ないよう

である．

 3）全窒素・有機炭素および灼熱減量の含有量は2）の結果とは逆に6月から9月にかけ て少なくなっているが，11月では増加している．また秋期は各層間の地域差は少ないよう である．なお成分の変化は少なくとも底土の下層60cmまで認められる．

︶︶︶ ︶1︵∠︻﹂ 4

       文    献

森井秀昭・金津良一・福原忠信：本誌，19，74（1965）・

門田元・畑幸彦：水質汚濁シンポジウム，（DP．2〜22（1952）．

H． W． HARvEy ： Chemistry and Fertility of Sea−Waters． p．58． Cambridge Univ．

 New York （1960）．

木俣正夫：日水誌，5，221（1934）．