Adaptive Restoration of Nymphoides Peltata Populations in Lake Kasumigaura From the Soil Seed Bank

27 Mar Adaptive Restoration of Nymphoides Peltata Populations in Lake Kasumigaura From the Soil Seed Bank

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Abstract

絶滅のおそれのある水生植物アサザ（Nymphoides peltata）の個体群を土壌シードバンクから再生させるための事業が,霞ヶ浦（茨城県）において,国土交通省により行われた。本論文では,この事業の概要と,連動して実施した研究の成果について報告する。事業では,アサザの発芽・定着適地の条件を,生理生態学的特性と過去の湖岸環境に関する知見に基づき「春先の季節的水位低下で湖岸に露出する裸地的条件」と予測した上で,そのような条件を含む場の整備が行われた。その結果として,工事を実施した2002年に267個体の実生を定着させることに成功した。しかし,定着した実生は陸生型にとどまり,2002・2003年の生育期を通して浮葉型としての栄養成長は認められなかった。そこで,一部の実生を採取し,栽培条件下で過去の霞ヶ浦に存在した水位変動の条件を再現して育成し,2004年に湖に再導入した。その結果,少なくとも10ジェネットが定着し,導入から3年後にはその浮葉は合計488m^2の範囲に広がり,開花,種子生産,およびそれに由来すると推測される湖岸での発芽も確認された。これらの取り組みを通じて,「春先に水位が低下し,その後に上昇する」という,かつての季節的水位変動パターンを回復することが,自立的に存続可能な個体群の再生にとって重要であることが検証された。

English Abstract

Conservation measures have been implemented in Lake Kasumigaura, Japan, to restore the population of an endangered floating-leaf plant, Nymphoides peltata, from the seed bank remaining in lakeshore soil. Adaptive ma gement was undertaken to elucidate the life history of this plant and restore the restricted environmental conditions needed for seedling establishment and subsequent vegetative growth. First, the lakeshore topography was rehabilitated using civil engineering techniques to create the hypothesized condition of “safe sites” for seedling establishment, i.e., bare ground exposed during lower water levels in spring. This led to the successful establishment of 267 seedlings in 2002. However, these seedlings retained their terrestrial form instead of adopting the floating-leaf form. As the next steps, the established seedlings were cultivated under shallow water and then reintroduced into the lake in 2004. Vegetative growth occurred and was followed by flowering, seeding, and emergence of new seedlings. By 2007, a population consisting of at least ten genets had been restored in a 488m^2 area. This study reveals that recovering the origi l water regime of the lake through spring drawdown and subsequent raising of the water level is essential to restore a self-sustai ble population of N. peltata.