| Project/Area Number |
21K12325
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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 64040:Social-ecological systems-related
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
吉田 薫 東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 特任教授 (70183994)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
曽我 昌史 東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 准教授 (80773415)
深野 祐也 東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 助教 (70713535)
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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 |
¥4,030,000 (Direct Cost: ¥3,100,000、Indirect Cost: ¥930,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
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| Keywords | 環境保全型農業 / 生態系サービス / 害虫防除 / 有機質肥料 / 雑草防除 / 減耕起 / 農薬 / リビングマルチ / 雑草管理 / 耕起 / 化学肥料 / 地力増進 |
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| Outline of Research at the Start |
本研究は、農地生態系において基盤的な生態系サービスである「地力増進」と「害虫防除」に注目し、有機質資材の投入・不耕起・減除草剤の三つの農地管理方法を実施した大規模試験圃場において、多様な生物分類群（微生物、土壌動物、地表徘徊性・飛翔性昆虫類等）を対象に野外調査を行い、三種類の農地管理が農地生態系（生物群集）に及ぼす影響と二つの生態系サービス（地力増進サービスと害虫防除サービス）に及ぼす影響、およびそのメカニズムを包括的に明らかにし、環境保全型農業の普及・推進に役立てようとするものである。
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、環境保全型農業の一環として行われることが多い三つの農地管理方法（有機質資材の投入・不耕起・減除草剤）に着目し、これら三つの農地管理方法が「地力増進」および「害虫防除」サービスに与える影響とそのメカニズム（非生物的要因および生物群集の変化を介した影響）を明らかにすることを目的とした。2023年度は、1. 耕起方法の違いが生物群集（土壌動物や飛翔性・地表徘徊性節足動物）の動態に及ぼす影響や雑草・害虫防除サービスに及ぼす影響を調査するとともに、2. リビングマルチが、生物群集や雑草・害虫防除サービスに与える影響を調査した。
1. 耕起条件が地上生態系に及ぼす影響
通常耕起（深さ12-13㎝）・無除草剤、通常耕起・除草剤、減耕起（深さ5㎝・全面積の半分を耕起）・除草剤の3区画を設け、飼料用トウモロコシを栽培した。減耕起・除草剤区では、通常耕起・除草剤区に比べて雑草被度が増加し、地表徘徊性節足動物のうち、益虫である肉食性ゴミムシや植食性オサムシ類の個体数が増加した。通常耕・除草剤不使用区では、雑草被度が増加し、ハサミムシ等の地表徘徊性節足動物が増加した。３つの区画でとうもろこしの収量に差は認められなかった。
以上のことから、雑草を上手に管理することで害虫防除サービス等を向上できる可能性があることがわかった。
2. リビングマルチが地上生態系に及ぼす影響
飼料用トウモロコシの収穫前に枯れるリビングマルチ用のオオムギ 早枯れ品種「てまいらず」をトウモロコシの播種前に植え、除草剤を使用しない区とトウモロコシ播種直前に除草剤を使用する慣行区を設けてトウモロコシを栽培した。しかしながら、2023年夏の異常高温のため、リビングマルチが枯死してしまい、調査を行うことができなかった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
2023年度は、実際の農業現場に適用できる環境保全型農業を検討することを前提として、作物収量がある程度確保できるリビングマルチの効果について調査する予定であった。しかしながら、2023年夏の異常高温のため、リビングマルチが早い段階で枯死してしまい調査を続行することが不可能となった。そのため、2023年度に計画した研究の一部しか行うことができなかったことから、やや遅れていると判断した。
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| Strategy for Future Research Activity |
2024年度は、昨年実行できなかった研究を行う。すなわち、リビングマルチが生物群集や雑草・害虫防除に与える影響を調査する。雑草の調査は60㎝四方のコドラートを設けて行い、飛翔性節足動物は害虫捕獲用粘着シートを設置して調査、地表徘徊性節足動物はピットフォールトラップによる調査、土壌動物はツルグレン法による調査、害虫駆除サービスについては幼虫の形に成形した緑色プラスチック粘土（ダミーイモムシ）へのアタックを調査、トウモロコシの食害は葉や茎の調査によって行うことを計画している。
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