| Project/Area Number |
23K05932
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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 45040:Ecology and environment-related
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| Research Institution | University of Tsukuba |
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Principal Investigator |
増本 翔太 筑波大学, 生命環境系, 助教 (40738861)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
内田 雅己 国立極地研究所, 先端研究推進系, 准教授 (70370096)
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| Project Period (FY) |
2023-04-01 – 2026-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000)
Fiscal Year 2025: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2024: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
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| Keywords | 地球温暖化 / 植物病原菌 / ツンドラ生態系 / 炭素循環 |
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| Outline of Research at the Start |
温暖化の進行で積雪増加が予想される北極域では、地表面環境の変化にともなった生物の個体数や多様性への影響が懸念される。一方で生物間の相互作用は生態系を駆動する重要な機構であるにもかかわらず、環境変化にどのように応答するかの知見は乏しい。本研究では、“積雪変動が植物―病原菌類の相互作用および北極生態系の炭素収支をどう変化させるか”という問いを設定する。積雪量～感染率～炭素収支の一連の変動プロセスを明確にするため、ノルウェーにおいて積雪操作実験区を設ける。積雪操作による地表面環境の差異が感染率に影響し、結果的に植物の光合成生産量や生態系の炭素収支にどの程度影響するかを定量的に明らかにする。
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| Outline of Annual Research Achievements |
温暖化の進行で積雪増加が予想される北極域では、生物の個体数や多様性への影響が懸念される。一方で生物間の相互作用は生態系を駆動する重要な機構であるにもかかわらず、積雪環境にどのように応答するかの知見は乏しい。本研究では、ノルウェー北極域に位置するニーオルスンにスノーフェンスを設置して積雪量を操作したうえで、植物病原菌の発生について調査する。積雪が病気の発生率に与える影響を検証したのち、この結果を既存の炭素循環モデルに統合することで、積雪環境にともなった感染率の変動が生態系の炭素収支にどの程度影響するかを定量的に明らかにする。これにより、温暖化にともなう積雪変動と病気の発生率および植生の一次生産の関係について明らかにすることを目的としている。
1年目の2023年度は調査地であるスピッツベルゲン島にて夏の調査を行った。当初計画ではスノーフェンスを自ら設置する予定であったが、調査地にはチェコの研究者らが管理するスノーフェンスが既に設置されていた。この研究者らから利用許可が得られたため、共同研究の形でこのスノーフェンスを借りて調査を進めることになった。スノーフェンスから風下方向に2つのライントランセクトを設けて、トランセクト上4mごとに調査区（50㎝方形区）を2つ並べて設置した。調査区に設置したロガーで温度・照度がデータを取得中で、2024年夏のデータ回収によって1年間の上記環境データを得られる見込みである。これにより、スノーフェンスからの距離に依存した調査区ごとの雪解けのタイミングの違いが観察されると予想される。
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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
当初の計画では、スノーフェンスを自ら設置する必要があったが、既存のものを使えることになったため大幅に労力を節約できた。一方で、雪解けの違いが感染率に与える影響を観察するためには、少なくとも1年の待機時間が必要である。そのため、研究結果は2年目以降にしか確認できないことに変わりはなく、来年度以降のスムーズな調査が必要である。
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| Strategy for Future Research Activity |
2024年度は、昨年度設置した温度・照度データの回収および調査区での病気の感染率やそのほかの土壌環境要因などの計測を現地にて行う予定である。調査によって、雪解けのタイミングが病気の発生率にどのような影響を及ぼすのかを評価する。
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