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Elucidating effects of management practices on deer by measurements of stable isotope ratio in bone-collagen and carbonates of deer teeth

Research Project

Project/Area Number 19K16238
Research Category

Grant-in-Aid for Early-Career Scientists

Allocation TypeMulti-year Fund
Review Section Basic Section 45040:Ecology and environment-related
Research InstitutionResearch Institute of Environment, Agriculture and Fisheries, Osaka Prefecture (2020-2022)
Research Institute for Humanity and Nature (2019)

Principal Investigator

Haraguchi Takashi  地方独立行政法人大阪府立環境農林水産総合研究所(環境研究部、食と農の研究部及び水産研究部), 環境研究部, 研究員 (90721407)

Project Period (FY) 2019-04-01 – 2023-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2022)
Budget Amount *help
¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
Keywords生態系管理 / 鳥獣被害対策 / 安定同位体分析 / 同位体地図(アイソスケープ) / 空間明示的な管理計画 / 多元素同位体地図 / 化合物特異的同位体分析 / 鳥獣被害 / 同位体地図 / 多元素安定同位体分析 / 化合物特異的同位体 / ecosystem management / isoscape / biologging
Outline of Research at the Start

農業被害増加に伴う野生動物への順応的管理の要請を背景として、管理施策の強化がシカの生態におよぼした変化を解明するために研究を立案した。防護柵や有害鳥獣捕獲等の施策が本格化する2008年以前と、2018年以降に採取されたシカの歯の成分を抽出して同位体分析をおこなう。具体的には、コラーゲンの炭素窒素安定同位体分析、エナメル質やセメント質に含まれる炭酸塩の炭素酸素安定同位体分析によって、シカの農作物利用度と分布域・生息地移動の情報を取得し、施策強化前後を比較して、シカ分布域の変化と農作物度増大の関係を検討する。研究を通じて、捕獲などの短期目標の先にある、野生動物の適切な管理に向けた視座を提案する。

Outline of Final Research Achievements

Aiming at applying isotopic information for the elucidation of spatiotemporal changes of crop damages by sika deer, and for the management of crop-damaging individuals, tooth and hair were collected from deer harvested in Hokusetsu district, Osaka, Japan. In order to build spatially explicit isotope mixing model in particular for nitrogen isotope as the indicator of deer consumption of fertilized crop, this project employed isoscape, a geologic map of isotope ratios for the dwarf bamboo; a deer preferred wild plant, and rice; a crop as surrogates of food sources of deer. Based on the approach, deer harvested close to cropland showed high nitrogen isotopic ratio, which was at least partly ascribed to the consumption of 15N enriched crop. As exemplified in this project, this method enabled to trace back the process to induce crop damage by the deer, based on the isotope measurements of stored deer specimens.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

農業被害の増加に伴う野生動物の効果的な管理・防除施策に対する要請を背景として、安定同位体分析による近過去のシカと現在のシカの生態を、栽培作物の利用率に着目して比較する手法を開発した。本手法により、シカが大きく個体数密度を増やす前後における食性の違いを共通手法により比較することや、客観的な指標に基づいてシカによる農作物被害の実態を評価することが可能となった。今後、地域ごとの防除実施状況などの情報と組み合わせることにより、空間明示的な防除施策の立案に活用していくことが期待される。

Report

(5 results)
  • 2022 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2021 Research-status Report
  • 2020 Research-status Report
  • 2019 Research-status Report
  • Research Products

    (29 results)

All 2023 2022 2021 2020 2019

All Journal Article (5 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results,  Open Access: 2 results,  Peer Reviewed: 4 results) Presentation (24 results) (of which Int'l Joint Research: 5 results)

  • [Journal Article] Effect of body lipid content is linked to nutritional adaptation in the acclimation responses of mesic-adapted Paederus to seasonal variations in desiccation stress2021

    • Author(s)
      Bong, L., Wang, C., Shiodera, S., Haraguchi, T., Itoh, M., Neoh, K.
    • Journal Title

      Journal of Insect Physiology

      Volume: 131 Pages: 104226-104226

    • DOI

      10.1016/j.jinsphys.2021.104226

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    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Timing of fruiting rather than topography determines the direction of vertical seed dispersal by mammals and birds2020

    • Author(s)
      Tsunamoto, Y., Koike, S., Tayasu, I., Masaki, T., Kato, S., Kikuchi, S., Nagamitsu, T., Haraguchi, T., Naganuma, T., Naoe, S.
    • Journal Title

      bioaRxiv

      Volume: なし Pages: 1-18

    • DOI

      10.1101/2020.05.24.112987

    • Related Report
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    • Open Access
  • [Journal Article] Effects of winter flooding on phosphorus dynamics in rice fields2020

    • Author(s)
      Ishida T., Uehara Y., Ikeya T., Haraguchi T., Asano S., Ogino Y., Okuda N.
    • Journal Title

      Limnology

      Volume: - Issue: 3 Pages: 403-413

    • DOI

      10.1007/s10201-020-00621-3

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    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Isotopic and molecular data support mixotrophy in Ophioglossum at the sporophytic stage2020

    • Author(s)
      Suetsugu Kenji、Taketomi Shintaro、Tanabe Akifumi S.、Haraguchi Takashi F.、Tayasu Ichiro、Toju Hirokazu
    • Journal Title

      New Phytologist

      Volume: NA Issue: 2 Pages: 415-419

    • DOI

      10.1111/nph.16534

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    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Siberian Permafrost Thawing Accelerated at the B?lling/Aller?d and Preboreal Warm Periods During the Last Deglaciation2019

    • Author(s)
      Katsuta Nagayoshi、Matsumoto Genki I.、Hase Yoshitaka、Tayasu Ichiro、Haraguchi Takashi F.、Tani Eriko、Shichi Koji、Murakami Takuma、Naito Sayuri、Nakagawa Mayuko、Hasegawa Hitoshi、Kawakami Shin‐ichi
    • Journal Title

      Geophysical Research Letters

      Volume: 46 Issue: 23 Pages: 13961-13971

    • DOI

      10.1029/2019gl084726

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    • Author(s)
      原口 岳, 大原 秀斗, 佐藤重穂, 長谷川 元洋, 豊田 鮎
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      日本地球惑星科学連合 2023年大会
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    • Author(s)
      豊田 鮎, 長谷川 元洋, 原口 岳, 佐藤 重穂
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      日本生態学会第70回大会
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    • Author(s)
      原口 岳, 大原 秀斗, 佐藤 重穂, 長谷川 元洋, 豊田 鮎
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      第12回同位体環境学シンポジウム
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    • Author(s)
      大原 秀斗, 原口 岳, 豊田 鮎, 佐藤 重穂, 大園 享司, 長谷川 元洋
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      日本土壌動物学会第44回大会
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  • [Presentation] 【H-TT18 P07】シカ糞の示すδ15N値は作物を食害する個体の生息地の指標となるのか?―アイソスケープをもちいた解析―2022

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      原口 岳, 石塚 譲, 幸田 良介
    • Organizer
      日本地球惑星科学連合 2022年大会
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  • [Presentation] シカ糞の示すδ15N値は作物を食害する個体の生息地の指標となるのか?―アイソスケープをもちいた分析―2022

    • Author(s)
      原口 岳、石塚 譲、幸田 良介
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      Japan Geoscience Union Meeting 2022
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  • [Presentation] シカ個体群変動要因の検討:複数時間スケールでの評価2022

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      幸田良介、原口岳、石塚譲
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      日本生態学会第69回大会
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  • [Presentation] 淀川流域に侵入したヌートリアの餌資源に占める二枚貝の寄与率推定2021

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      原口岳、幸田良介、石塚譲
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      第11回同位体環境学シンポジウム
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      2021 Research-status Report
  • [Presentation] 農作物利用でシカの栄養状態と妊娠率は向上するのか?窒素安定同位体比による検証(Can deer nutritional condition and pregnancy rate improve with increasing crop uptake? Evaluation using nitrogen stable isotope values)2021

    • Author(s)
      幸田良介, 原口岳, 石塚譲
    • Organizer
      日本生態学会第68回大会
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  • [Presentation] Does vertical seed dispersal by temperate mammal and bird differ among mountains?2020

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      Naoe, S., Tsunamoto, Y., Koike, S., Tayasu, I., Masaki, T., Kato, S., Kikuchi, S., Nagamitsu, T., Haraguchi, T., Naganuma, T.
    • Organizer
      ESA2020
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  • [Presentation] 摂食内容の異なる複数の飼養個体の情報をもちいた炭素窒素安定同位体栄養濃縮係数 (TEF) 推定: 植食性げっ歯類を例として (Estimation of Trophic Enrichment Factors (TEF) of carbon and nitrogen stable isotope ratios using information of captive-bred individuals under different diets: a case study on herbivorous rodents)2020

    • Author(s)
      原口岳, 幸田良介, 石塚譲
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  • [Presentation] Vertical seed dispersal of Japanese crowberry by Japanese black bears and birds: estimation using stable oxygen isotope ratios2020

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      Takahashi, K., Naoe, S., Saeki, K., Koide, Y., Amari, T., Tsunamoto, Y., Tayasu, I., Haraguchi, T., Takahashi, K.
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      Frugivores & Seed Dispersal Conference
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    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] ホシガラスによるハイマツの標高方向の種子散布:岩手山周辺での事例 (Vertical seed dispersal of Pinus pumila by nutcracker: a case study of Mt Iwate)2020

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      Tsunamoto, Y., Tayasu, I., Haraguchi, T.F., Naoe, S.
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  • [Presentation] 兵庫県千種川流域における硝酸イオンおよび硫酸イオンの季節的動態の比較 (Contrasting seasonal dynamics of nitrate and sulfate in Chikusa River watershed, Hyogo, Japan)2020

    • Author(s)
      藤吉麗, 陀安一郎, 藪崎志穂, 原口岳, 由水千景, 大串健一, 古川文美子, 伊藤真之, 山本雄大, 横山正, 三橋弘宗
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      日本生態学会
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      Haraguchi, T.F., Koda, R., Ishizuka, Y., Tayasu, I.
    • Organizer
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  • [Presentation] 農作物利用はシカの妊娠率を向上させるのか?窒素安定同位体比による検証 (Can the pregnancy rate of deer increase with rise in crop damage by deer? Evaluation using nitrogen stable isotope values)2020

    • Author(s)
      幸田良介, 原口岳, 石塚譲
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      日本生態学会
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  • [Presentation] Spatial distribution of nitrogen stable isotope ratio in deer feces in an agro-environment, Osaka2019

    • Author(s)
      Haraguchi, T.F., Koda, R., Tayasu, I.
    • Organizer
      日本地球惑星科学連合 (JpGU)
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    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Dynamics of sulfate and nitrate inferred from stable isotope techniques in Chikusa river watershed, Hyogo Prefecture2019

    • Author(s)
      Fujiyoshi, L., Tayasu, I., Yabusaki, S., Haraguchi, T.F., Yoshimizu, C., Ohkushi, K., Furukawa, F., Itoh, M., Yamamoto, Y., Yokoyama, T., Mitsuhashi, H.
    • Organizer
      日本地球惑星科学連合 (JpGU)
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  • [Presentation] 箕面国有林での捕獲強化に伴うシカ生息密度と空間分布の変化~里地でのシカの増加~2019

    • Author(s)
      幸田良介, 石塚譲, 原口岳
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  • [Presentation] Contribution of oceanic sulfur to coastal ecosystem using isotope ratio in lichens: formulating distance-decay and applying model selection approach2019

    • Author(s)
      Kamauchi, H., Ohta, T., Ishida, T., Haraguchi, T.F., Tayasu, I.
    • Organizer
      AGU fall meeting
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  • [Presentation] カラス科鳥類による標高方向の種子散布はブナとハイマツの温暖化からの避難に役立つか:酸素同位体による評価(Does vertical seed dispersal by corvids help the escape of beech and stone pine from global warming?: evaluation using oxygen isotope)2019

    • Author(s)
      直江将司, 綱本良啓, 原口岳, 陀安一郎
    • Organizer
      同位体環境学シンポジウム
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  • [Presentation] 兵庫県千種川流域における硝酸イオンおよび硫酸イオンの季節的動態の比較 (Contrasting dynamics of nitrate and sulfate in Chikusa river watershed, Hyogo, Japan)2019

    • Author(s)
      藤吉麗, 陀安一郎, 藪崎志穂, 原口岳, 由水千景, 大串健一, 古川文美子, 伊藤真之, 山本雄大, 横山正, 三橋弘宗
    • Organizer
      同位体環境学シンポジウム
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  • [Presentation] 有田川における両側回遊魚類の遡上が捕食性魚類にもたらす海洋資源補償の可能性 (Does the migration of amphidromous fishes bring compensatory resource to large predators?: a case study in Arida River)2019

    • Author(s)
      田中良輔, 太田民久, 陀安一郎, 原口岳, 宇野裕美, 佐藤拓哉
    • Organizer
      同位体環境学シンポジウム
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Published: 2019-04-18   Modified: 2024-01-30  

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