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作物生産と訪花者の相互依存性から探る生態系サービスと生物多様性のシナジー

Research Project

Project/Area Number 18H02220
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

Allocation TypeSingle-year Grants
Section一般
Review Section Basic Section 39060:Conservation of biological resources-related
Research InstitutionThe University of Tokyo

Principal Investigator

宮下 直  東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 教授 (50182019)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 滝 久智  国立研究開発法人森林研究・整備機構, 森林総合研究所, 主任研究員 等 (80598730)
横井 智之  筑波大学, 生命環境系, 助教 (80648890)
Project Period (FY) 2018-04-01 – 2021-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2020)
Budget Amount *help
¥14,820,000 (Direct Cost: ¥11,400,000、Indirect Cost: ¥3,420,000)
Fiscal Year 2020: ¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Fiscal Year 2019: ¥5,070,000 (Direct Cost: ¥3,900,000、Indirect Cost: ¥1,170,000)
Fiscal Year 2018: ¥5,460,000 (Direct Cost: ¥4,200,000、Indirect Cost: ¥1,260,000)
Keywordsメタ個体群 / 絶滅危惧種 / アリ共生 / センチュウ寄生 / 応答多様性 / 送粉効率 / 非栄養的影響 / 送粉サービス / 生物多様性 / ミヤマシジミ / ソバ / 時空間変動 / 草地管理
Outline of Annual Research Achievements

1.ミヤマシジミの調査
① 畦畔管理によるミヤマシジミの寄生率への影響: 継続調査している畦畔管理実験区内で各世代のミヤマシジミ幼虫密度と、寄生の有無、アリ随伴を記録した。主な寄生者はサンセイハリバエで、共生アリの随伴個体数は負に、幼虫密度と高刈り操作は正に効いていた。土壌由来のシヘンチュウによる寄生率は、高刈り操作と降水量による正の有意な影響があった。草丈を抑える畦畔管理は2種類の寄生者からのトップダウンを軽減する効果が期待できると示唆された。 ② 畦畔管理によるミヤマシジミの局所個体群サイズへの影響:2018年~2021年までの各世代の幼虫個体数を全生息地パッチで記録した。その結果、実験を行っている生息地パッチは実験していない生息地パッチに比べて、個体数増加しているパッチの割合が有意に高く、適した時期と強度の撹乱は局所個体群サイズを増加させることがわかった。
2.ソバの送粉サービス
① 各昆虫種の送粉効率の推定:早朝から夕方にかけて、ソバに訪花する昆虫をビデオで撮影した。撮影した花序は結実率を推定した。送粉効率を推定するモデルとして、資源制限を考慮した階層モデルを構築した。解析の結果、一回訪花あたりの結実率はミツバチ類やハエ類、コウチュウ類が高く推定され、送粉サービス量はセイヨウミツバチとコウチュウ類で高い結果となった。 ② 畦畔管理による送粉サービスへの影響:ソバの播種から収穫直前まで畦畔での草刈りを控えた維持区と、通常の草刈り区において、訪花昆虫と結実率を調査した。その結果、草刈り区よりも維持区で訪花昆虫個体数と結実率が高く、コウチュウ類やハナアブ類の個体数が増加していた。また、畦畔の開花植物の訪花昆虫と夜間に植物体上で休息している昆虫を調査した結果、どちらの機能も重要で、送粉サービス維持には生息地としての機能の多様性が必要であることが示唆された。

Research Progress Status

令和2年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

令和2年度が最終年度であるため、記入しない。

Report

(3 results)
  • 2020 Annual Research Report
  • 2019 Annual Research Report
  • 2018 Annual Research Report

Research Products

(16 results)

All 2022 2021 2020 2019

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 3 results) Presentation (13 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results,  Invited: 2 results)

  • [Journal Article] Ants are effective pollinators of common buckwheat Fagopyrum esculentum2022

    • Author(s)
      Kae Natsume, Shouta Hayashi, and Tadashi Miyashita
    • Journal Title

      Agricultural and Forest Entomology

      Volume: in press

    • Related Report
      2020 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Fine-scale population fragmentation of a grassland butterfly Plebejus argyrognomon inhabiting agricultural field margin and riverbank in rural landscapes2021

    • Author(s)
      Tadashi Miyashita, Fuga Matsui, Hidenori Deto, Tatsuya Imai, Natsuko I Kondo
    • Journal Title

      Entomological Science

      Volume: 24 Pages: 382-390

    • Related Report
      2020 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Diversity of co-flowering plants at field margins potentially sustains an abundance of insects visiting buckwheat, Fagopyrum esculentum, in an agricultural landscape2021

    • Author(s)
      Yuta Nagano, Tadashi Miyashita, Hisatomo Taki, and Tomoyuki Yokoi
    • Journal Title

      Ecological Research

      Volume: 36

    • Related Report
      2020 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] ミヤマシジミの動的な生息地ネットワーク:15世代にわたるモジュール構造の変化2022

    • Author(s)
      出戸秀典・宮下直
    • Organizer
      第69回日本生態学会福岡大会.
    • Related Report
      2020 Annual Research Report
  • [Presentation] 異なる植生構造下でのミヤマシジミ・アリ・寄生者2種の相互作用の変動要因2022

    • Author(s)
      葉雁華・出戸秀典・宮下直
    • Organizer
      第69回日本生態学会福岡大会.
    • Related Report
      2020 Annual Research Report
  • [Presentation] Abundance gradient among pollinator communities on buckwheat is important for seed set and is influenced by local management in a small-holder agricultural landscape2021

    • Author(s)
      Yuta Nagano and Tadashi Miyashita
    • Organizer
      Ecology Across Borders 2021. (British Ecological Society annual meeting)
    • Related Report
      2020 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Pollination service by ants in common buckwheat, Fagopyrum esculentum, in a Japanese agricultural landscape2021

    • Author(s)
      Kae Natsume, Yuta Nagano, and Tadashi Miyashita
    • Organizer
      Ecology Across Borders 2021(British Ecological Society annual meeting)
    • Related Report
      2020 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 畔植物の多様性が高めるソバの送粉サービス:多様性保全と作物生産のwin-win関係2020

    • Author(s)
      永野裕大・宮下直・滝久智・横井智之
    • Organizer
      第67回日本生態学会名古屋大会
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] The effects of local landscape and farmland management on pollinators and pollination services in agricultural ecosystem2019

    • Author(s)
      Yuta Nagano, Tadashi Miyashita, Tomoyuki Yokoi
    • Organizer
      British Ecological Society Annual Meeting
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Presentation] ソバの送粉サービスのレジリエンスをうみだす小型昆虫2019

    • Author(s)
      林将太 滝久智, 宮下直
    • Organizer
      第67回日本生態学会名古屋大会
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] 複雑な種間・生息地間ネットワークから拓く農地景観におけるミヤマシジミの保全策2019

    • Author(s)
      出戸秀典, 宮下直
    • Organizer
      第67回日本生態学会名古屋大会
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Presentation] 異なる植生条件下でのミヤマシジミに対する共生アリと寄生バエとの相互作用2019

    • Author(s)
      葉雁華, 出戸秀典, 宮下直
    • Organizer
      第67回日本生態学会名古屋大会
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Presentation] メタ個体群動態を駆動するパッチの質の時間変動:共生アリと撹乱のタイミング2019

    • Author(s)
      出戸秀典・宮下直
    • Organizer
      第66回日本生態学会大会
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Presentation] 人為攪乱とアリ共生が駆動するミヤマシジミのメタ個体群動態2019

    • Author(s)
      出戸秀典・宮下直
    • Organizer
      関東地区生態関係修士論文発表会
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Presentation] 昆虫による送粉サービスの時空間変動:ソバの安定生産はどこまで可能か?2019

    • Author(s)
      丁野梨沙・滝久智・筒井優・中村祥子・宮下直
    • Organizer
      第66回日本生態学会大会
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Presentation] 野生開花植物および景観構造がソバの訪花昆虫群集に与える影響2019

    • Author(s)
      永野裕大・横井智之
    • Organizer
      第66回日本生態学会大会
    • Related Report
      2018 Annual Research Report

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Published: 2018-04-23   Modified: 2022-12-28  

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