グラフィカルモデリングを応用した農地利用変化による湖沼生態系への影響評価--霞ヶ浦流域の魚類を事例として--

摘要

2002年の改正土地改良法では、農地と自然の共生がうたわれており、農地利用変化が湖沼などの生態系に与える影響を定量的に示す必要性が高まっている。 とりわけ水田は、直接的には魚類の繁殖や産卵場所としての機能をもっているが、肥料投入などによる水質汚濁を介して間接的に魚類へ悪影響も与えている可能性がある。 そこで、本研究では霞ヶ浦流域を事例として取り上げ、グラフィカルモデリングの一種で間接効果と直接効果が混じる因果関係の解析にすぐれているパス解析を応用し、魚類を中心とする湖沼生態系の統計モデルを構築して、農地利用変化が湖沼生態系へ及ぼす影響を定量的に明らかにした。 研究は、最初に定性的背景によるコンセプトモデルを因子分析により推定検証し、次に湖沼生態系のパスダイアグラムを構築してパス解析を行い、最後にモデルの適合度が比較的良いものに関して考察するという手順で行った。 その結果、米作付面積の変動によるドジョウの生息量指数の変動への標準化された総合効果は0.331であった。 フナの生息量指数の変動への標準化された総合効果は0.079であった。 本研究の統計手法ではデータ間の共変動による不確実性を伴うため、解釈に制限はあるものの、その結果から、フナなどと比較するとドジョウは農地変動の影響を受けやすいことが定量的に明らかとなつた。 また、本研究により、グラフィカルモデリングが農地利用変化による湖沼生態系への影響評価に応用できる可能性を示した。