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応用生態工学 5(2), 217-232, 2003

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特集: 河川環境の保全と復元
FEATURE: Conservation and restoration of river environment
総説 REVIEW

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河川・湿地における自然復元の考え方と調査・計画論−釧路湿原および標津川における湿地,氾濫源,蛇行流路の復元を事例として−

中村太士

北海道大学大学院農学研究科森林管理保全学講座 〒060-8589 札幌市北区北9条西9丁目

Futoshi NAKAMURA: Restoration strategies for rivers, floodplains and wetlands in Kushiro Mire and Shibetsu River, northern Japan. Ecol. Civil. Eng. 5(2), 217-232, 2003.


Department of Forest Science, Graduate School of Agriculture, Hokkaido University,Nishi 9 Kita 9, Kita-ku, Sapporo 060-8589, Hokkaido, Japan

Abstract:A river floodplain and wetland ecosystem is characterized by 1) interaction between terrestrial and aquatic ecosystems, 2) material flows such as sediment, organic matter, nutrients and heat energy moving from headwaters to the river mouth, and 3) flood pulse disturbances which inundate the floodplains. Unfortunately, rivers and floodplains (wetlands) in Japan no longer have these dynamic processes and interactions. Therefore, these fundamental characteristics should be revived through restoration projects. 'Restoration' using the strictest definition is a return to the original condition prior to human-induced damage. In many cases in Japan, however, self-sustaining ecosystems that provide important functions and habitats can often encouraged, which is called 'rehabilitation'. Restoration projects proceed with clear objectives and targets. Before and after the implementation of a restoration project, well-designed monitoring should be followed and the results should be available to the general public. Ideally, the monitoring should be a Before-After-Reference-Control-Impact (BARCI) design, but there are many cases where no reference areas can be found near the restoration site or no replications were set because of large-scale project. The detail baseline data is required to implement field experiment, and those basic information as well as experimental results should be disclosed to general public through Internet. The most important principle in restoration projects is not the active intervention of humans, but "passive restoration", which removes the limiting factors that continuously damage the present ecosystem. Take this first step and the resilient ecosystem will recover. In the Kushiro Mire, the largest in Japan, the prevention of sediment inflow, by establishing riparian forests and sedimentation ponds, is being planned and reclamation of abandoned pastures for wet-lands is in progress. Projects to restore the original meandering channel and floodplains will be launched in the Kushiro and Shibetsu Rivers. These are pilot projects for the restoration of large ecosystems in Japan and adaptive management processes are being applied. Currently, an experiment to control the expansion of alder forests, by artificially raising the water table, is being conducted in the Kushiro Mire. Another experiment, where stream water was drained from the main channel of the Shibetsu River into an oxbow lake, is being evaluated for its ecological effects on river geomorphology, hydraulics, the food web, fish, vegetation, and water quality.

Key words: floodplain, rehabilitation, restoration, river, wetland

摘要

河川・湿地生態系は,森林(植物群集)と河川の相互作用系,上流から下流に向けての土砂・有機物・栄養塩・熱エネルギーの流れ,洪水(土石流)撹乱や氾濫原によって特徴付けられる独特な生態系であり,自然復元にあたってはこれらの特徴を回復・維持することに主眼がおかれなければならない.現在,日本の河川・湿地生態系では,こうしたプロセスの分断と水域・陸城の生態系の分離が顕著である. 復元(restoration)は「人為的撹乱以前の環境に戻すこと」として定義されるが,修復(rehabilitation)は「人為的影響が強く元に戻すことが不可能な場合,重要な機能と生息場環境を提供する自律した生態系をめざして改良すること」として定義される.日本の場合,土地利用的制約から後者を適用した方が良い場合が多い.自然復元計画における事前調査では,過去50年程度のデータをできるかぎり流域レベルで収集し,生態系の劣化をもたらしている要因を明らかにすることが重要である.
自然再生事業に対しては,目的→目標→実施→評価(モニタリング)の手順を公開で進めることが必ず要求される.目標としては,周辺城で再生区の自然環境に等しく,未だ人為的影響を受けていない地域を選出することが望ましい.しかしこうした地域が存在しない場合,過去の空中写真や資料から目標像を描く以外方法はなく,北海道では1960年頃の景観が目標像となる可能性が高い.モニタリングによる評価方法としては,できる限りくり返しを持ったBefore(事前)‐After(事後)‐Reference(標準区)-Control(対象区)-lmpact(再生区)(BARCI)で実施することが望ましい.復元計画でまず考えなければならないことは,事前調査で明らかになった生態系の劣化を進めている制御・制限要因を取り除くことであり,回復力のある生態系はこれだけで元に戻ることができる.人間が積極的にかかわって工事を実施し自然にもどそうとする行為は,最終的な手段である. 釧路湿原の保全計画では,水辺林・土砂調整地による流域負荷量の軽減,ならびに蛇行氾濫原・湿地の復元などが計画されている.現在,湛水実験によるハンノキ林の制御,湿原再生のためのBARCIの実施,さらにデータベースの構築とWebによる公開をめざしている.標津川では蛇行河川ならびに氾濫原再生をめざして,過去のデータの収集と目標像の設定を行った.現在は,河跡湖を一部本川と連結する実験を行っており,河床変動,栄養段階,魚類,植生,水質,地下水などの観点から蛇行流路復元の効果が明らかになると思われる.

line 2002年6月7日受付,2002年9月13日受理
e-mail: nakaf@for.agr.hokudai.ac.jp line
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