| Project/Area Number |
21K05882
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 41050:Environmental agriculture-related
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| Research Institution | National Agriculture and Food Research Organization |
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Principal Investigator |
永井 孝志 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 農業環境研究部門, 上級研究員 (10391129)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2025-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2024: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2021: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000)
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| Keywords | 農薬 / 生態リスク / 複合影響 / 環境DNA |
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| Outline of Research at the Start |
農薬の「少量多種類化」が進んでおり、個別の農薬のリスクは低くても多種類の複合影響の懸念が増加している。本研究では、この傾向によって農薬全体のリスクはどう変化してきたか、特定の問題のある農薬をやめることで農薬全体のリスクはどう変化するか、などの解析を行う。具体的には、全国の環境基準点における農薬の生態リスクを定量化し、全国マップとして可視化する。次に、生態リスクの過去からの経年変化や農薬代替シナリオによる将来的なリスクの変化を可視化する。さらに、構築したリスクマップの生態学的な検証として、複数の評価地点の河川水生生物相を調べ、各地点の農薬生態リスクの大きさと生物相の関係を明らかにする。
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究課題は以下3つのサブテーマに分けて実施している。
① 複数農薬の複合影響を考慮した全国生態リスクマップの構築：令和4年度までに1990～2010年までの生態リスクマップを構築したが、新たに2015年ベースの生態リスクマップを構築した。このために、2015年当時の農薬要覧やクミアイ農薬総覧を用いて有効成分別・都道府県別・用途別の農薬使用量・農薬普及率を整理した。
②生態リスクの経年変化や使用農薬を変えた場合の生態リスクの変化の可視化：農薬の生態リスクの1990～2015年の25年間にわたる長期変化を可視化することができた。2005～2010年にかけて殺虫剤で63%減、除草剤で35%減（全地点の平均）と生態リスクは大きく低減したが、それに比べて2010～2015年にかけては殺虫剤で15%減、除草剤で6%減（全地点の平均）と減少幅は低くなった。
③評価されたリスクの大きさと実際の水生生物群集との比較検証：令和5年度は新たに茨城県内の13河川において5-6月にかけて採水を行い、昆虫と珪藻について環境DNAメタバーコーディングを用いた水生生物相を解析した。昆虫と珪藻それぞれについて農薬の影響を評価するための生物指標であるSPEARを計算したところ、サブテーマ①で評価した生態リスクの大きさによって指標値にも差が出てくることが示された。また、生物指標を計算する方法について、リード数をベースとする場合、リード数を変換した値をベースとする場合、ASV数をベースとする場合について結果を比較検討した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
サブテーマ①の全国生態リスクマップの構築に関しては、2015年までのデータに基づく解析が終了した。サブテーマ②については、1990年から2015年までの期間における生態リスクの推移が明らかになり、順調に進んだと判断された。サブテーマ③は、昨年度に引き続いて多地点の調査を進めることができた。
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| Strategy for Future Research Activity |
サブテーマ①：1990年から2015年までの期間における農薬濃度予測と生態リスク評価が完了したので、今後は2020年までの期間における農薬濃度予測と生態リスク評価を進め、リスクマップとして可視化する。当該年度における農薬の使用量は各年の農薬要覧、使用方法は当時の農薬便覧などの資料を活用してデータを整理する。
サブテーマ②：特定の農薬を対象に農薬代替のシナリオを作成し、異なる農薬に代替した場合の生態リスクを同様に解析し、生態リスクがどの程度変化するかをシミュレーションする。
サブテーマ③：昨年度までと同様に茨城県内の環境基準点の中から①の結果を用いて高リスク地点から低リスク地点まで調査地点をそれぞれ選定し、水稲用農薬の河川水中濃度が高くなる5－6月にかけて環境DNA法を用いた生物群集の調査をさらに多数の地点で進める。これまでの結果を合わせてサブテーマ①で評価されたリスクの大きさと実際の水生生物群集との比較検証を行う。
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