原著論文　ORIGINAL PAPER

永山 滋也^１）＊・根岸 淳二郎^２）・久米 学^１）＊＊・佐川 志朗^１）・塚原 幸治^３）・三輪 芳明^３）・萱場 祐一^１）

1) 独立行政法人土木研究所自然共生研究センター　〒501-6021　岐阜県各務原市川島笠田町宮有地無番地
2) 北海道大学大学院地球環境科学研究院　〒060-0810　北海道札幌市北区北10条西5丁目
3) 岐阜・美濃生態系研究会　〒501-3217　岐阜県関市下有知4063-7

Shigeya NAGAYAMA^１）＊, Junjiro N. NEGISHI^２）, Manabu KUME^１）＊＊，Shiro SAGAWA^１）, Koji TSUKAHARA^３），Yoshiaki MIWA^３），Yuichi KAYABA^１） : Habitat use by fish according to seasons and life stages in small perennial agricultural canals. Ecol. Civil Eng. 15(2), 147-160, 2012.

1) Aqua Restoration Research Center, Public Works Research Institute, Kasada, Kawashima,Kakamigahara, Gifu 501-6021, Japan
2) Faculty of Environmental Earth Science, Hokkaido Univeesity, N10W5, Sapporo, Hokkaido 060-0810, Japan
3) Gifu Mino Ecological Research Group, 4063-7, Shimouchi, Seki, Gifu 501-3217, Japan

Abstract:We examined use of small perennial agricultural canals by fish according to seasons and life stages and habitat characteristics in 4 regions, southern Gifu, central Japan, in irrigation (June and August) and non-irrigation (September and February) periods.Seasonal changes in the number and size composition of six dominant fish species showed that the canals function as habitat for growing and overwintering. Total abundance of all fish species was higher in earth canals, which had natural bed materials, than in concrete canals in all study periods other than August. Fish diversity was higher in earth canals than in concrete canals only in winter (February). Abundance of each of most dominant fish species was positively related to the bed materials，such as silt, sand, or gravel, in warmer seasons (from June to September). In winter, that was primarily explained by cover ratio or water depth. In addition, we found close positive relationship between bitterling and mussel abundance in three study periods including spawning and other seasons. These habitat characteristics according to the study periods were satisfied in earth canals. Our findings suggest that a set of natural bed materials and covers, such as bank vegetation and undercut bank，is important when canals are considered as fish habitat throughout irrigation and non-irrigation periods including winter. Therefore, the bank-lined canal with natural bed should be adopted for canal construction and modification, although unlined earth canal is ideal. If the canal bed is necessarily lined, the hydrological conditions that allow sediment deposition should be ensured.

Key words:drainage channel, fish assemblage, paddy field, conservation, farm land consolidation

摘要

氾濫原に依存した生活史を持つ魚類にとって農業用の水路は代替の生息場として機能している.それゆえ，季節や生活史段階に応じた魚類の水路利用や生息場特性を把握しておくことは，保全上重要である.そこで，本研究では，岐阜県関市の4地域において，灌漑期2期(6月，8月)と非灌漑期2期(9月，2月)にわたり，水涸れしない農業用の水路を対象として調査を行った.

全調査期にわたる総採捕個体数に占める割合が5%以上であった魚類を優占種と定義したところ，6種が該当した.これらの体長頻度分布および個体数の季節変化から，水路はアブラボテ，カワムツ属，ドジョウ，ヨシノボリ類の稚魚期における成育場，それ以外の生活史段階を含む冬季の生息場(越冬場)として利用されていることが示唆された.また，生活史段階を特定できなかったが，シマドジョウ類の成育場および冬季の生息場として，さらに，当歳魚を含む小型個体(39mm以下)のオイカワの成育場および冬季の生息場として水路が利用されていることが示唆された.

水路底が土砂の水路(土砂区間)では， コンクリートの水路(コンクリート区間)よりも，8月を除く3調査期において魚類の総生息密度は有意に高く，種多様度は冬季においてのみ有意に高かった.また，水深，砂割合，小磯割合も，全調査期において土砂区間の方が有意に高かった. 魚類の生息密度に影響を与える物理環境として，温暖な時期(6月，8月，9月)ついては，優占種6種中4種に対して水路底の土砂(シルト割合，砂割合，小礫割合)が検出され，それぞれ生息密度と正の関係を示した. 土砂は魚類の生息場や産卵場の基質，餌資源の生息場基質となることから，水路底に土砂を持つ土砂区間はコンクリート区間より適した生息場であったと考えられる.

寒冷な冬季(2月)になると生息場のシフトが見られ，4魚種についてカバー率，1魚種について水深が重要な物理環境として選ばれ，それぞれ生息密度と正の関係を示した. カバー率は，土砂区間に含まれる素掘りの土羽水路の区間で高く(25.4％)，コンクリート区間(1.2％)や柵渠(6.0％)では低かった．また，水深も土砂区間の方が大きかった．このことから，カバーや大きな水深が魚類の冬季生息場として適しており，それが担保された土砂区間で魚類の生息密度や多様度が高くなったと考えられる. 加えて，アブラボテの生息量は産卵期以外も含む3調査期において二枚貝の生息量と密接な正の関係にあることが示された.

以上のことから，灌漑期と非灌漑期を通した魚類生息場として農業用の水路を捉える場合，水路底の土砂やカバーがセットで水路に存在することが必要であると結論される. このような水路としては，素掘りの土羽水路が理想的ではあるが，少なくとも柵渠(側岸だけコンクリートや板で固定)とすることが望ましい. 柵渠においても水際部の植生やえぐれによるカバーを確保するためには，土砂の堆積や維持に関わる水理条件を整えると同時に，堆積を許容する設計が必要である.

2011年11月25日受付, 2012年7月12日受理
* e-mail: s-naga77@pwri.go.jp
** 現所属 : 岐阜経済大学経済学部 〒503-8550 岐阜県大垣市北方町5-50
Present Address: Fuculty of Economics, Gifu Keizai University, 5-50, Kitagata, Oogaki, Gifu 503-8550, Japan