JP3836771B2 - Pond ecosystem conservation method and floating structure used in the method and its attached equipment - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は池内生態系保全方法並びに同方法に用いる浮体構造及びその付属設備に係り、特に浮体構造及びその付属設備によって池内に棲息する植物プランクトン、動物プランクトン及び小型魚、幼魚の棲息領域を区画し、各生物間における食物連鎖を利用した各生物の安定した生長、棲息の場を実現し、その浮体構造及びその付属設備を増設していくことにより、その生態系保全効果を、局所的からしだいに広域的な生態系の安定的な維持を図るようにした池内生態系保全方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、一部の湖沼、貯水池(以下、単に池と記す。)などでは流域から流入する排水等による有機系の水質の汚染が徐々に進行したり、排水に含まれる窒素、りん等の栄養塩類による富栄養化が進行しつつある。これらによって湖沼、貯水池、溜め池(以下、総称して単に池と記す。)内では藻類等の植物プランクトンが急激に増加し、これに耐えうる種類の魚類のみが増加している。また、バス等のスポーツフィッシングに適した外来魚など池内の水環境悪化に強い魚類が持ち込まれるなどによって、池内の生態系のバランスが崩れやすい状態におかれることが多い。なお、従来の技術に関し、参照すべき関連する先行技術文献はなかった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
このような池での水質浄化に関しては、水生植物による栄養塩類を多量に吸収して生長した植物を回収する等の方策により、その効果が確認されてきたが、その実用化には難点が多いことが知られてきた。他方、外来魚等による生態系のバランスの乱れに対しては、外来魚を集中的に捕獲する等の方法もあるが、捕獲するにしても、その数量、捕獲の手間等を考えた場合、現実的でなく、対象となる池の生態系全体の保全は困難な状態にある。
【0004】
そこで、本発明の目的は上述した従来の技術が有する問題点を食物連鎖に配慮することで解消しようとしている。その方法として、池内等における植物プランクトン、動物プランクトン、小生物等の棲息領域としての水中領域を浮体構造及びその付属設備を用いて区画し、各棲息領域に適正な生長環境を提供することにより、池内等での安定した生態系を局所的に保全した上、さらにそれを池内で拡大していくようにした池内生態系保全方法を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は池内の一部に、十分な浮力を有した浮体構造の下面に、内外に二重の無底筒状をなし、前記浮体構造下の水中を外周の池部分と区画する第1の網状体と、該区画された水空間を、さらに中心水空間及び外周水空間との内外の水空間に区画する第2の網状体とを吊持するとともに、一端が前記中心水空間に突出し、他端が前記浮体構造の外側位置の水面近くに位置する植物プランクトンを収集する集水口から接続された給餌管とで構成した浮体構造及びその付属設備を浮かべ、前記給餌管を介して前記中心水空間に供給される植物プランクトンを前記中心水空間に棲息する動物プランクトンに摂取させるとともに、生長・増殖して前記第2の網状体の目を通過した動物プランクトンを、前記外周水空間内に棲息する小型魚、幼魚の餌として摂取させ、前記外周水空間内にて前記小型魚、幼魚の生長・棲息を図ることで池内の生態系の保全を図り、その保全効果を確認しながら前記浮体構造及びその付属設備を増設することにより、その池内における生態系保全規模の拡大を図るようにしたことを特徴とする。
【0006】
この池内の生態系の保全を実現するための構造として、池内の一部において十分な浮力を有して移動可能な浮体構造と、該浮体構造の下面に、内外に二重の無底筒状をなして水中に吊持され、前記浮体構造下の水中を外周の池部分と区画する第1の網状体と、該区画された水空間を、さらに中心水空間及び外周水空間との内外の水空間に区画する第2の網状体と、一端が前記中心水空間に突出し、他端が前記浮体構造の外側位置の水面近くに位置する植物プランクトンを収集する集水口から接続された給餌管とから構成され、該給餌管を介して前記中心水空間に供給される植物プランクトンを前記中心水空間に棲息する動物プランクトンに摂取させるとともに、生長・増殖して前記第2の網状体の目を通過した動物プランクトンを、前記外周水空間内に棲息する小型魚、幼魚の餌として摂取させ、前記外周水空間内にて前記小型魚、幼魚の生長・棲息を図るようにしたことを特徴とする。
【0007】
前記第1の網状体の目合いは、前記第2の網状体の目合いより粗くし、一部の小型魚、幼魚の網目の通過を可能にすることが好ましい。
【0008】
さらに、前記給餌管は、管経路内にポンプを配し、該ポンプの時間設定を行った運転により、前記植物プランクトンを豊富に含む池水を前記中心水空間内に供給することが好ましい。
【0009】
特に前記ポンプは、前記浮体構造の上面の一部に設置された太陽電池で発生させた電力により昼間運転させることが好ましい。
【0010】
さらに、前記浮体構造は、池内にすでに存在する自然物または人工物であって、この浮体構造の下面に第1の網状体、第2の網状体及び給餌管とを備えつけて、同様の機能を果たし得ることで、コスト節約、効果の拡大、水環境等への配慮を図ることができる。
【0011】
このような浮体構造及びその付属設備の構成により、本発明では植物プランクトンが豊富な水面近くの池水を、ポンプ揚水作用により中心水空間に供給して動物プランクトンの餌料とし、動物プランクトンに棲息・増殖の空間を提供でき、さらに外周水空間内には動物プランクトンを餌料とする小型魚や幼魚を動物食生中・大型魚の捕食から守る、棲息・増殖の空間を提供できるので、局所的な生態系の保全が確実に図れ、さらにこの浮体構造及びその付属設備を池内に順次拡大設置していくことにより、池内において広域的な生態系の保全を実現することができる。
【0012】
さらに、池内において人工浮島等を浮かべ、その上部利用を図っている例がある。この種の浮体構造において、その下面に上述の網状体による二重の区画化された水空間を設けるとともに、植物プランクトンを収集する集水口が形成された給餌管を設け、中心水空間に動物プランクトンの餌を供給する設備を設け、同様の操作を実現することができる。
【0013】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の池内生態系保全方法とそれに用いられる浮体構造及びその付属設備の一実施の形態について、添付図面を参照して説明する。
図1及び図2は、池内生態系保全方法に用いられる浮体構造及びその付属設備1の一実施の形態を示している。この浮体構造及びその付属設備1は、十分な浮力を有して移動可能な浮体構造としての人工浮島10と、人工浮島10下面に固定され池内に浸漬された内外に二重をなして水中に吊持されて、人工浮島10下の周囲の水空間を、中心水空間2、外周水空間3の内外の仕切られた水空間に仕切る第1及び第2の二重の網状体20,30と、一端が中心水空間2に突出し、他端が人工浮島10の外側位置の水面近くに位置する取水口が形成された給餌管40とから構成されている。
【0014】
人工浮島10は、本実施の形態では、図1に示したように、外観形状が平面視して一辺0.5〜3m程度の正方形状をなし、高さ0.2〜0.7m程度の扁平直方体形状の浮体構造で、側面には間伐材を利用し、自然の風合いが現れるように樹皮をつけたままの半割丸太が横使いに外装材11として取り付けられている。主体部材は間伐材等の木材を使用しているので、上部利用が行われている場合にも一定の浮力を有している。なお、浮体構造としては、舟状、桶状の人工浮島10の他、間伐材等の木材を組み合わせた筏構造、植物繊維束と浮力体とを組み合わせた植生浮島等、水中に垂下した網状体を支持できるような浮力を有していれば、種々の形状、構造のものを採用することができる。
【0015】
二重の網状体20,30は、池の水深に応じてその深さ方向の全長(全高)が決められるが、下端開放側からの魚類の出入りを規制するために、その水深に応じて0.5〜3m程度に適宜設定することが好ましい。本実施の形態では、中心水空間2と外周水空間3と外部の池水空間とを仕切るように二重の網状体20,30が取り付けられている。各網状体の上端は浮島10下面の外周縁及び内周の所定箇所に設けられた固定具(図示せず)に連結され、網状体全体が水中に垂下できる。網状体の下端には金属製チェーン等の錘21,31を延長方向に沿って取り付け、網下端が水中で大きく揺動しないようになっている。また、人工浮島10からは水底まで複数本のアンカーロープ13が垂下されており、水底に投錨されたアンカー(図示せず)によって位置確保されている。
【0016】
中心部の水空間を形成する第2の網状体としての内周網状体30は、本実施の形態では、目合い2mmのポリエチレン樹脂製ネットが使用されている。ネット(網状体)の目合いとしては2〜5mmが好適で、この大きさの目合いでは遊泳する動物プランクトンは通過できるが、固有種の小型魚や幼魚は通過できない程度の値となっている。
【0017】
さらに内周網状体30で囲まれた水中、すなわち中心水空間2には、給餌管40の一端が連結されている。この給餌管40は、人工浮島10の周辺の水面近くに滞留する植物プランクトンがよく繁茂している池水を、任意に設定した時間内に、あるいは昼間にポンプ(後述)運転により中心水空間2内に供給することができる。これにより、池水に豊富に含まれる植物プランクトンを、中心水空間2内の池水に含まれる動物プラントンの餌料として供給するようになっている。
【0018】
そして、中心水空間2に給餌管40を介して供給される植物プランクトンを摂取して増殖してきた動物プランクトンの一部は網状体30の網目を通過して外周水空間3へと遊泳する。そしてこれら動物プランクトンが外周水空間3内に棲息する小型魚や幼魚の餌料となる。
【0019】
これに対して第1の網状体としての外周網状体20で囲まれた水中、すなわち外周水空間3と外部の池水空間とを仕切るように設置された網状体20の目合いは、本実施の形態では、10mmに設定されている。この外周網状体20の目合いとしては10〜20mmが好適であり、この程度の目合いでは遊泳する小型魚や幼魚は通過できるが、この小型魚や幼魚を捕食する中・大型魚は通過できない。したがって、動物プランクトンを餌料として外周部の水空間で棲息・増殖した小型魚や幼魚はこの網状体外に遊泳していき、これらが網状体外に生息する動物食性中・大型魚の餌料となる。
【0020】
このようにして本発明の浮体構造及びその付属設備は、外周網状体(第1網状体)20、内周網状体(第2網状体)30とで人工浮島10の下方及び周囲の水空間を仕切ることにより、池内に棲息してきた、いわゆる固着の動物食性の中・大型魚に対して安定した餌料の供給を実現することができ、この結果、これらの動物種属が安定して増殖できるようになっていて、外来種の動物食性魚や草食性魚の大規模繁殖を防ぐことができる。これにより池内の局所的な安定した生態系の保全が図られるようになる。なお、動物プランクトンの棲息・増殖の場となる中心水空間2の平面積と小型魚、幼魚の棲息・増殖の場となる外周水空間3の平面積比は、捕食される餌料の確保の観点から1:2.5〜3程度が好適である。使用する網状体の材質としては、安価なポリエチレン樹脂繊維、ポリアミド樹脂繊維(ナイロン繊維)、ポリプロピレン樹脂繊維等、一般に漁網等に使用される網状体であって、目合いの適したものを使用することができる。
【0021】
給餌管40は、浮島10の近傍で植物プランクトンの多く存在する表層近くの池水を内側の網状体内の水空間に供給するための装置で、管を介しての水供給のために本実施の形態では、管経路内に小型縦流式ポンプ41が装置されている。また、集水側には塊状態の植物プランクトンを崩さずに取り込めるように、漏斗状の集水口42が設けられている。ポンプを運転するための電力は浮島10の上部に設置した太陽電池14により供給するようになっている。また浮島10内部に蓄電池Bを併設し、太陽電池、発電機あるいは外部からの供給電力を用いて充電しておき、昼間の所定時間だけ、あるいは任意に設定した時間内だけ運転させることもできる。また、ポンプとしては、図示しないが管内に送気パイプを配管した二重管構造のエアリフトポンプを使用することも好ましい。
【0022】
図3,図4は本発明のうち、浮体構造及びその付属設備の変形例を示した斜視図と、一部を切欠いて示した正面図である。図3は、複数の人工浮島10を利用して比較的広い範囲の生態系保全領域を確保するようにした変形例を示している。二重の網状体20,30は、外周網状体20が離れて設置された4個の浮島10の外周を囲むように、水中に垂下され、さらに4個の浮島10が対向する内側の4点を利用して内周網状体30が水中に垂下されている(図4参照)。各人工浮島10はピン結合構造の連結部材15で連結されているが、この連結部材15の長さ等を変えることで外周網状体20で囲まれる水空間の容積を適宜設定することができる。この場合、各水空間に棲息させる動物プランクトン、小動物の生態系バランスを適切に推定し、そのために必要な植物プランクトンが給餌管40から供給されるようにポンプの運転時間を決定することが好ましい。そしてポンプを運転するために必要な電力が確保できる容量が確保できる面積の太陽電池14と蓄電池(図示せず)を浮島10に設置すればよい。
【0023】
図4(b)は、浮体構造及びその付属設備において、動物プランクトンを棲息させる中心水空間2を外周水空間3内に複数箇所設置した変形例を示した正面図である。たとえば栄養塩類濃度が高く、植物プランクトンの発生量が多い池では、給餌管40を介して供給される際、内周網状体30が目詰まりし易くなる。このような場合、内周網状体30の目合いをやや大きくするとともに、独立した内周網状体の目詰まり状況を時々点検して、網状体部分をその場で清掃したり、交換したりしすることができる。取り外した内周網状体は洗浄し、再使用すればよい。
【0024】
浮島10の上部スペースは、本実施の形態では、花壇として使用されている。この部分は、花壇の他、植生、野鳥の営巣地等の多目的利用が可能である。公園、寺社、仏閣などにある自然池や人工池では、観光は景観維持の目的から温室で人工栽培された小型鉢植えの顕花植物を蕾状または咲きかけの状態でこの浮島10上面に美的に並べる、いわゆる浮き花壇を構成させることができる。このような浮島10では、本実施の形態のような樹皮で覆われた自然な風合いで仕上げたりすることが好ましい。
【0025】
湖沼やダム貯水池などの広い水域で、かつ水深が大きい場所では、この浮体構造及びその付属設備を多数、設けることが生態系の広域的な保全、生態系の多様化に特に効果的である。このような場合、浮体構造及びその付属設備を構成する人工浮島を多数連結して浮体面積を大きく確保して、その上面に人工土壌層を形成し、近隣に群生する野生植物などを移植し、周辺環境との調和を図った植栽を提供することが好ましい。これらの環境を形成することにより周辺の昆虫類、両生類などの小動物の棲息地を提供することができ、さらにこれらを餌とする鳥類に餌料や休息あるいは営巣の場を提供することができ、地域的な生態系の保全に高く寄与することができる。
【0026】
【発明の効果】
以上に述べたように、本発明によれば、池内に棲息する植物プランクトン、動物プランクトン及び小型魚、幼魚の棲息領域を区画し、各生物間における食物連鎖を利用した各生物の安定した生長、棲息の場を実現し、その浮体構造及びその付属設備を増設していくことにより、その生態系保全効果を、局所的からしだいに広域的な生態系の安定的な維持を図ることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による池内生態系保全方法に用いられる浮体構造及びその付属設備の一実施の形態を示した全体斜視図。
【図2】図1に示した浮体構造及びその付属設備の一部を切欠いて示した正面図。
【図3】浮体構造及びその付属設備の変形例を示した全体斜視図。
【図4】浮体構造及びその付属設備の変形例を示した正面図。
【符号の説明】
1 浮体構造と付属設備
2 中心水空間
3 外周水空間
10 人工浮島
11 外装材
12 浮力体
20 外周網状体
30 内周網状体
40 給餌管[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a pond ecosystem conservation method and a floating structure used in the method, and its associated equipment, and in particular, defines a phytoplankton, zooplankton, small fish, and juvenile fish habitat in the pond by the floating structure and its associated equipment. Realize the stable growth and habitat of each organism using the food chain between the organisms, and increase the floating structure and its attached facilities, thereby increasing the ecosystem conservation effect from the local area. The present invention relates to a pond ecosystem conservation method designed to stably maintain a wide-area ecosystem.
[0002]
[Prior art]
In recent years, in some lakes and reservoirs (hereinafter simply referred to as ponds), pollution of organic water due to wastewater flowing from the basin has gradually progressed, and nutrients such as nitrogen and phosphorus contained in the wastewater. Eutrophication by is progressing. As a result, phytoplankton such as algae has rapidly increased in lakes, reservoirs and reservoirs (hereinafter collectively referred to simply as ponds), and only the types of fish that can withstand this increase. In addition, the balance of ecosystems in the pond is often easily lost due to the introduction of fish that are resistant to deterioration of the water environment in the pond, such as foreign fish suitable for sports fishing such as bass. There was no related prior art document to be referred to regarding the prior art.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
Regarding the water purification in such a pond, its effect has been confirmed by measures such as collecting plants grown by absorbing a large amount of nutrient salts from aquatic plants, but there are many difficulties in their practical application. It has been known. On the other hand, there is a method of intensively capturing exotic fish, etc., against the disturbance of the balance of the ecosystem due to exotic fish, etc., but if you consider the quantity, the labor of capturing, etc. It is unrealistic and it is difficult to conserve the entire ecosystem of the target pond.
[0004]
Therefore, the object of the present invention is to solve the above-described problems of the conventional techniques by considering the food chain. As its method, by dividing the underwater area as a habitat area of phytoplankton, zooplankton, small organisms etc. in the pond etc. using the floating structure and its attached equipment, providing an appropriate growth environment for each habitat area, The objective is to provide a pond ecosystem conservation method that locally preserves a stable ecosystem in a pond, etc., and further expands it in the pond.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the present invention forms a double bottomless cylinder inside and outside on a lower surface of a floating structure having sufficient buoyancy in a part of a pond, and the water under the floating structure is formed on the outer periphery. A first mesh member that divides the pond portion and a second mesh member that divides the partitioned water space into water spaces inside and outside the central water space and the outer peripheral water space, Floating in the central water space, the other end floats a floating structure composed of a feeding pipe connected from a water collecting port for collecting phytoplankton located near the water surface outside the floating structure, and its associated equipment, The zooplankton that is supplied to the central water space via the feeding pipe is ingested by the zooplankton that inhabits the central water space, and the zooplankton that has grown and proliferated and passed through the eyes of the second reticular body, In the outer peripheral water space The floating body is ingested as a prey for small-breathed fish and juvenile fish, and is intended to preserve the ecosystem in the pond by confirming its conservation effect by promoting the growth and respiration of the small and juvenile fish in the peripheral water space. It is characterized by the expansion of the ecosystem conservation scale in the pond by adding the structure and its ancillary equipment.
[0006]
As a structure to realize the conservation of the ecosystem in the pond, a floating structure that can move with sufficient buoyancy in a part of the pond, and a double bottomless cylindrical shape inside and outside the floating structure The first net-like body that is suspended in the water and partitions the water under the floating structure from the outer pond portion, and the partitioned water space further inside and outside the central water space and the outer peripheral water space. A second reticulate body partitioned into a water space, and a feeding pipe connected from a water collecting port for collecting phytoplankton, one end of which protrudes into the central water space and the other end of which is located near the water surface outside the floating structure. The phytoplankton supplied to the central water space through the feeding pipe is ingested by the zooplankton that inhabits the central water space, and grows and proliferates to pass through the eyes of the second reticulate body Zooplankton Small fish that live in the space, is ingested as food fry, the small fish in the peripheral water space, characterized in that so as achieve the growth-inhabiting the juvenile.
[0007]
It is preferable that the mesh of the first mesh body is coarser than the mesh of the second mesh body, and allows the passage of the mesh of some small fish and juvenile fish.
[0008]
Further, it is preferable that the feeding pipe supply a pond water rich in the phytoplankton into the central water space by an operation in which a pump is disposed in the pipe path and the time of the pump is set.
[0009]
In particular, the pump is preferably operated in the daytime with electric power generated by a solar cell installed on a part of the upper surface of the floating structure.
[0010]
Further, the floating structure is a natural or artificial object already existing in the pond, and the first structure, the second structure, and the feeding pipe are provided on the lower surface of the floating structure to perform the same function. By obtaining it, cost saving, expansion of effects, consideration of the water environment, etc. can be achieved.
[0011]
Due to the structure of the floating structure and its attached equipment, in the present invention, pond water near the water surface rich in phytoplankton is supplied to the central water space by pumping pumping action to feed the zooplankton, and inhabit and propagate to the zooplankton. In addition, it can provide a space for habitat and breeding in the surrounding water space to protect small fish and larvae that feed on zooplankton from predation of live and large fish. Conservation can be ensured, and the floating structure and its attached equipment can be expanded and installed in the pond one by one, so that a wide-area ecosystem can be preserved in the pond.
[0012]
Furthermore, there is an example in which an artificial floating island is floated in the pond and the upper part is used. In this type of floating structure, a double compartmentalized water space by the above-mentioned mesh body is provided on the lower surface thereof, a feeding pipe having a water collecting port for collecting phytoplankton is provided, and zooplankton is provided in the central water space. The same operation can be realized by providing equipment for supplying the bait.
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of a pond ecosystem conservation method according to the present invention, a floating structure used in the method, and its attached equipment will be described with reference to the accompanying drawings.
FIG.1 and FIG.2 has shown one Embodiment of the floating structure used for the ecosystem maintenance method in a pond, and its
[0014]
In the present embodiment, as shown in FIG. 1, the artificial
[0015]
The
[0016]
In the present embodiment, a polyethylene resin net having a mesh size of 2 mm is used for the inner peripheral net 30 as the second net that forms the water space in the center. The net (mesh) has a mesh size of 2 to 5 mm. With this size, the swimming zooplankton can pass, but the endemic small fish and young fish cannot pass.
[0017]
Furthermore, one end of a feeding
[0018]
A part of the zooplankton that has grown by ingesting the phytoplankton supplied to the
[0019]
On the other hand, the scale of the
[0020]
In this way, the floating structure of the present invention and its accessory equipment are provided with the outer perimeter mesh (first mesh) 20 and the inner perimeter mesh (second mesh) 30 below and surrounding water space of the artificial floating
[0021]
The feeding
[0022]
FIG. 3 and FIG. 4 are a perspective view showing a modification of the floating body structure and its attached equipment, and a front view showing a part thereof cut out. FIG. 3 shows a modification in which a plurality of artificial floating
[0023]
FIG. 4B is a front view showing a modification in which a plurality of
[0024]
The upper space of the floating
[0025]
In large water areas such as lakes and dam reservoirs where the water depth is large, it is particularly effective to conserve ecosystems and diversify ecosystems by providing a large number of floating structures and their associated equipment. In such a case, a large number of artificial floating islands constituting the floating structure and its attached equipment are connected to ensure a large floating body area, an artificial soil layer is formed on the upper surface, and wild plants that grow in the vicinity are transplanted. It is preferable to provide planting in harmony with the surrounding environment. By forming these environments, it is possible to provide habitats for small animals such as surrounding insects and amphibians, and to provide food, rest or nesting grounds for birds that feed on them. Can contribute to the conservation of natural ecosystems.
[0026]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the phytoplankton, zooplankton and small fish, which inhabit the pond, partition the habitat area of the young fish, and stable growth of each organism utilizing the food chain between each organism, By realizing a place of inhabitant and expanding its floating structure and its ancillary facilities, it is possible to stably maintain a wide-area ecosystem gradually from a local area to its ecosystem conservation effect. There is an effect.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an overall perspective view showing an embodiment of a floating structure and its attached equipment used in a pond ecosystem conservation method according to the present invention.
FIG. 2 is a front view showing a part of the floating structure shown in FIG.
FIG. 3 is an overall perspective view showing a modification of the floating structure and its attached equipment.
FIG. 4 is a front view showing a modification of the floating structure and its attached equipment.
[Explanation of symbols]
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