Physicochemical and mineralogical properties of surface sediment on the mangrove swamp (Department of Enviromental Sciences and Technology)

摘要

マングローブ群落の生態系は生物生産や陸地化や環境浄化の面だけでなく,水産資源の涵養,環境保全や国土保全等に大きな機能的役割を果たすと考えられる。マングローブ群落中における表層堆積泥の内容や陸地化の形成過程の他,上げ潮および下げ潮時に流入・流出・移動する浮遊物粒子の特性や動態等については不明なことが多い。ここでは,マングローブ群落の表層堆積泥の内容や特性を明らかにし,さらに群落内における陸地化の形成過程を検討する目的で,石垣島の吹通川流域のマングローブ群落を選定し,周辺の陸地側の表層土壌の他,河口に近い海中や群落中や河川中の表層堆積泥について調べた。河口に近い海中の表層堆積泥はほとんど粗砂画分で,pHは8.4以上,ECは4ms/cm,CECは1me/100g以下,交換性Ca含量は62me/100gで,Na,Mg, Kの順に交換性塩基含量が低くなり,海水中のイオン組成の順とは異なった。一次鉱物は石英が主体で方解石と長石が随伴し,二次鉱物はカオリナイトが主体でイライト,バーミキュライト,バーミキュライト-クロライト中間種鉱物,イライト/クロライト混合層鉱物が随伴した。陸地側の表層土壌は32& acd;57%の粘土画分を含み,pHは6.5前後,ECは0mS/cm以下,CECは19me/100g前後,交換性塩基類の含量は全般に低かった。そして,海中の鉱物組成に比べて一次鉱物は方解石の代わりにクリストバル石を随伴し,二次鉱物はほぼ類似した。河川中や群落中の表層堆積泥ではpHが8.4 以上を示すのも多く,ECが表層土壌に比べて著しく高く,海水の影響の大きいことが示唆された。CECは河川中の上流側と群落中で高い傾向を示し,交換性塩基含量は海浜由来のサンゴ砂等の溶出を示唆した。両堆積泥の一次鉱物は石英が主体で,長石の随伴には有無が見られた。河口に近い河川中の堆積泥には方解石も含まれた。また,河川中や群落中のにはクリストバル石や角閃石も含まれた。二次鉱物はカオリナイトが主体で,河川中の堆積泥に比べて群落中にかなり高く,イライトが近似し,バーミキュライトが約半分程低く,中間種鉱物が若干低い特徴を示した。そして,各支流の合流地点付近では,河川中の堆積泥にカオリナイトやイライトに加えて,他の鉱物種も多く含まれる特徴が認められた。これらのことから,マングローブ群落内の表層堆積泥では,陸地側や海域側から流入する土砂粒子や有機物等が,群落内で潮の干満や波浪の影響を受けて攪拌・混合・拡散されて集積し,海水や河川水によるその流去量が,群落内の植生や根群の他に干潮時の生物活動等の影響によって制限を受け,群落内に次第に集積されて陸地化の形成過程に関わることが推察された。