小規模な低地河川の植生に及ぼす浚渫の影響

Effects of dredging on the vegetation in a small lowland river.

• Edyta Stępień
• Andrzej Zawal
• Paweł Buczyński
• Edyta Buczyńska
• Magdalena Szenejko

抄録

背景:

従来の河川土木作業は、河川の生態系に大きな影響を与えている。規制と流路化は、一般的に河床と河岸の物理的不均質性と生息地の不均質性を減少させる。これらは、植物群集の特徴、多様性、種の豊富さを決定する。河川の規制が植生に及ぼす影響はこれまでも繰り返し調査されてきたが、以前に規制された河川の上流域での調査はほとんど行われていない。本研究の目的は、低地の河川の規制区間の植生に及ぼす浚渫の影響について、現在の知見を拡充することである。

Background: Conventional river engineering operations have a substantial influence on the fluvial ecosystem. Regulation and channelization generally reduce the physical heterogeneity of river beds and banks and the heterogeneity of habitats. They determine the character, diversity and species richness of plant communities. The effect of river regulation on vegetation has been repeatedly investigated, but few studies have been conducted within reaches of previously regulated rivers. The aim of this work is to expand and current knowledge about the impact of dredging on the vegetation of a regulated section of a lowland river.

調査は、浚渫前（1年前）と浚渫後（浚渫後1年後と2年後の結果）の調査が含まれていた。植生は、種の構成、種の起源、生命形態、グライムの生命戦略の分布、選択された生態学的要因の観点から分析された。また、シャノン-ウィーナー生物多様性指数(H)と均等性も調査の各年に分析した。維管束植物相に対する浚渫の影響は、「制御前・制御後影響」（BACI）分析によって評価された。

Materials & Methods: The study included pre-dredging (1 year before) and post-dredging surveys (results 1 and 2 years after dredging). The vegetation was analysed in terms of species composition, origin of species, life forms, distribution of Grime's life strategies, and selected ecological factors. The Shannon-Wiener biodiversity index (H) and evenness were also analysed in each year of the study. The impact of dredging on the vascular flora was assessed by 'before-after-control-impact' (BACI) analysis.

結果:

シャノンウィーナー指数（H）で測定される種の数と生物多様性は、河川谷の分析区間で増加した。しかし、植物相の豊かさは氾濫原の浚渫土の表面でのみ観察され、河道の種の数は減少した。浚渫後2年目の種の豊富さは介入前の値に近づいたが、特に浅い河岸や砂州に関連する種やファイトセノーズの不在が依然として観察された。浚渫中の生息環境の変化と植生被覆の破壊により、以前は記録されていなかった多くの外来種の植物やアポフィテッ クスが侵入することが可能になった。また、植物相の中でのアポファイトの役割は明らかに増加していた。浚渫後2年目には外来種やアポファイトの数が大幅に減少したことは注目に値します。様々な生活戦略を代表する種の割合を分析したところ、これまで記録されていなかったタイプR（ruderal）の生活戦略を持つ種が出現しており、頻繁に撹乱された生息地に生息する先駆的な種であることが示された。また、ストレスの少ない生息地に生息し、繰り返しの撹乱によって競争力が制限されているC-R型（競争的ルーデラル）の混合型の種の割合が著しく増加していた。しかし、浚渫後2年目には、これらの変化はほとんど見られなくなった。

Results: The number of species and biodiversity as measured by the Shannon-Wiener index (H) increased in the analysed section of the river valley. However, enrichment of the flora was observed only on the floodplain, on the surface of the deposited dredging material, while the number of species in the river channel decreased, as dredging of the river bed and levelling of the banks had markedly reduced habitat diversity. Although species richness in the second year after the dredging approached the values recorded before the intervention, the absence of particularly species or phytocenoses associated with shallow river banks and sandbars was still observed. The change in habitat conditions and the destruction of the vegetation cover during the dredging enabled penetration by numerous previously unrecorded alien species of plants and apophytes. There was a perceptible increase in the role of therophytes in the flora. It is worth noting that the number of alien species and therophytes declined significantly in the second year after the dredging. Analysis of the proportions of species representing various life strategies showed that previously unrecorded species with the type R (ruderal) life strategy had appeared, representing by pioneer species occurring in frequently disturbed habitats. There was also a marked increase in the share of species representing the mixed C-R (competitive-ruderal) strategy, occurring in habitats with low levels of stress, whose competitive abilities are limited by repeated disturbances. By the second year after the dredging, however, these changes were largely no longer observed.

結論:

規制河川の適切な維持管理により、処置後は速やかに植生による再緑化が可能であるが、一部の種の消失やファイトコエンシスの発生につながる可能性がある。

Conclusions: Through appropriate maintenance of the regulated river, it can be rapidly recolonized by vegetation after the procedure, but it may lead to the loss of some species and phytocoenoses.