| Project/Area Number |
23K28272
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| Project/Area Number (Other) |
23H03582 (2023)
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Allocation Type | Multi-year Fund (2024)
Single-year Grants (2023) |
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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 | University of Tsukuba |
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Principal Investigator |
川田 清和 筑波大学, 生命環境系, 助教 (70529859)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
石川 尚人 福島大学, 食農学類, 教授 (20202963)
鈴木 康平 東京農業大学, 地域環境科学部, 助教 (60791994)
田村 憲司 筑波大学, 生命環境系, 教授 (70211373)
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| Project Period (FY) |
2024-04-01 – 2027-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2024)
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| Budget Amount *help |
¥18,720,000 (Direct Cost: ¥14,400,000、Indirect Cost: ¥4,320,000)
Fiscal Year 2026: ¥3,900,000 (Direct Cost: ¥3,000,000、Indirect Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2025: ¥3,900,000 (Direct Cost: ¥3,000,000、Indirect Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2024: ¥3,900,000 (Direct Cost: ¥3,000,000、Indirect Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2023: ¥7,020,000 (Direct Cost: ¥5,400,000、Indirect Cost: ¥1,620,000)
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| Keywords | 草原 / 砂漠化 / 化学量論 / 環境修復 / 放牧試験 / ステップ / 過放牧 / 修復 / 資源管理 |
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| Outline of Research at the Start |
本研究はモンゴルの草原で放牧している家畜にリンを添加した鉱塩を与えて家畜生産性を高めるとともに、家畜の糞尿が緩・速攻性肥料として草原にリンを補充することで草原生態系の修復が可能かを検証するため、家畜生産物・糞尿・土壌・植物に含まれるリンを定量化して生態化学量的な視点で草原生態系のリン動態を明らかにする。本研究は家畜数を制限するしかないとされる過放牧問題に対して家畜を増やすことで解決を目指し、遊牧民の歴史的慣習を尊重しながら所得を拡大させつつ草原中の物質循環を正常化させることで持続可能な草原生態系を実現する新たな放牧修復システムを構築する。
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| Outline of Annual Research Achievements |
2024年度の目的は短期間の放牧試験による植生，土壌，家畜への影響を評価することである。放牧試験区は4区画に分けられており，1区画は禁牧区(UG)とし，3区画で2024年6月2日から1区画あたり3頭のヒツジ（3歳メス）が放牧された．放牧している3区画のうち1区画には通常の鉱塩を与える対照区（CT）とした．残りの2区画では重曹含有食塩ブロック剤を使用し，リン酸カルシウム水溶液を毎日1頭あたり15 g与える処理区（P15）と30 g与える処理区（P30）を設けた．放牧試験を開始してから約2ヶ月が経過した2024年7月に植生調査と地上部現存量調査を行った．植生調査は種ごとの被度および草丈が測定された．また，各区画において地上部現存量調査枠（1 m × 1 m）を1枠設置し，植生調査後に種別に植物体の地上部を紙袋に入れて研究室に持ち帰り，乾燥重量を測定した．植生調査枠の推定地上部現存量は，草丈と被度面積の乗算値と乾燥重量の関係式から求められた．2024年の推定地上部現存量はUG区で108.3 ± 18.9 g/m2 ，CT区で88.2 ± 25.8 g/m2，P15区で109.2 ± 47.7 g/m2，P30区で122.4 ± 60.0 g/m2であった．2024年の各処理区におけるバイオマスの前年比は，UG区が1.9倍，CT区が2.4倍，P15区が2.1倍，P30区が2.1倍であった．調査地に高頻度で出現した種類についても推定地上部現存量はすべての区画で増加した．また，羊糞に含まれる全リン含有量は，CT区で3.9 mg/g，P15区で13.2 mg/g，P30区で16.5 mg/gであった．今後はヒツジの体重増加と血液成分についてデータの解析を進める予定である。
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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
2024年度の目標である放牧試験を実施し、無事にデータを取ることができた。2023年度に予算不足で未完成であったヒツジ用のケージを完成させ、放牧試験が始まる前に受け入れ態勢を整えた。また、放牧試験に用いるヒツジの手配にあたっては、研究協力者やフスタイ研究センターのスタッフの協力により行われた。放牧試験で用いる飼料用リン酸カルシウムと重曹入り鉱塩の輸送に時間がかかり到着が遅れたが、放牧試験に影響はなかった。フスタイ研究センターのスタッフ１名を放牧試験区の管理人として配置し、放牧試験が実施できるように毎日のヒツジの健康観察や飲み水の交換など家畜の世話について協力を求めた。昨年度補修した金属フェンスは効果を発揮し、放牧がおこなわれているフェンスの内外で草原の状態は異なっていた。6月から7月末まで2ヶ月間放牧試験を実施し、植生調査、地上部現存量調査、ヒツジの体重測定、土壌サンプルの回収などの主要な調査を実施することができた。当初は2024年度に設備費を計上していなかったため未完成であったヒツジ用のケージを設置することで予定外の出費が発生した。一方で、入念な準備を行うことで、初めての放牧試験であるにもかかわらず、調査に不可欠なデータは確保できたため、まだデータ解析などの進めるべき課題が多く残されているが、おおむね順調に進展することができたと判断した。
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| Strategy for Future Research Activity |
2025年度から放牧試験の影響が強くなると予想されるため、その進捗を随時確認しながら研究を進める。研究代表者は、放牧前の打ち合わせ、放牧開始時の状態確認、放牧試験の経過確認などを行い、今後も計画通りにデータを得られるかどうかを確認する予定である。また、金属フェンスやヒツジ用のケージの保守管理など研究遂行に必要な支出が見込まれている。円安の影響や資材費・人件費の高騰は依然として継続しているため、研究費を節約しながら実施する。
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