Forest landscape design based on pollination service by honey bee

• Project/Area Number: 18H02242
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 40010:Forest science-related
• Research Institution: University of Miyazaki
• Principal Investigator: 光田 靖 宮崎大学, 農学部, 教授 (30414494)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 伊藤 哲 宮崎大学, 農学部, 教授 (00231150) ; 平田 令子 宮崎大学, 農学部, 准教授 (50755890)
• Project Period (FY): 2018-04-01 – 2023-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2022)
• Budget Amount: ¥15,860,000 (Direct Cost: ¥12,200,000、Indirect Cost: ¥3,660,000); Fiscal Year 2022: ¥2,210,000 (Direct Cost: ¥1,700,000、Indirect Cost: ¥510,000); Fiscal Year 2021: ¥2,210,000 (Direct Cost: ¥1,700,000、Indirect Cost: ¥510,000); Fiscal Year 2020: ¥2,210,000 (Direct Cost: ¥1,700,000、Indirect Cost: ¥510,000); Fiscal Year 2019: ¥3,250,000 (Direct Cost: ¥2,500,000、Indirect Cost: ¥750,000); Fiscal Year 2018: ¥5,980,000 (Direct Cost: ¥4,600,000、Indirect Cost: ¥1,380,000)
• Keywords: 生態系サービス / 送粉サービス / 天然林再生 / 森林配置計画 / 森林ゾーニング / 二ホンミツバチ / 景観構造 / 照葉樹林再生 / ミツバチ / 広葉樹林化

Outline of Annual Research Achievements

宮崎県綾町において、引き続き日向夏に対するミツバチ訪花数調査を行った。今年度はコロナウィルス感染対策のため行動制限があり、また日向夏の開花時期に天候が不順であったため、十分な調査を行うことができなかった。著しくミツバチ訪花数が昨年度に比べて、限られた調査であったが、観測されたミツバチ訪花数は増加傾向にあった。
森林内での餌資源を特定するために譲り受けた養蜂群を天然林内へ移動して、ミツバチが運搬する花粉を調査することを試みた。しかし、スズメバチの襲来を受け養蜂群が全滅したため、調査を行うことはできなかった。
昨年度までに得られたデータを利用して、ミツバチ訪花数と景観構造との関係解析を進めた。昨年度から導入した天然林からの距離を用いたモデルを改良することによって、営巣場所と仮定した天然林周辺の景観構造、天然林から日向夏農園までの距離、および日向夏農園周辺の景観構造がミツバチ訪花数に影響することが示唆された。
先に述べたように行動制限があったため、人工林林床における広葉樹の侵入状況を調査することができなかった。そこで、これまでに取得したデータを解析して得られた知見から、天然林再生のための伐採計画をシミュレーションによって評価した。天然林再生のためには天然林と隣接した林分から徐々に天然林を拡大していくことが必要であり、大面積を対象とする場合は非常に長い期間が必要であることが示唆された。
天然林再生を行う適地を選択するため、林業適地判断の基準となる地位指数を推定するモデルを航空写真やUAV写真を用いて開発する手法を検討した。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

研究期間の３年目までで十分なデータは蓄積できているが、４年目においてはコロナウィルス感染症拡大の影響により満足なデータ収集を行うことはできなかった。ただし、これまでのデータによって計画していた解析は実行可能であることから、研究全体の目的は達成できるものと考えられる。
今年度は研究発表を行うことはできたが、学術雑誌に論文を発表することができなかった（１報は審査中）。

Strategy for Future Research Activity

計画通りに野外調査を行ってデータを蓄積するが、コロナウィルス感染対策のため行動制限がかかった場合には、調査方法を変更するなど柔軟に対応する。
令和４年度は最終年度であることから、これまでのデータを取りまとめ、学術雑誌に論文を投稿することに集中する。

Research Products

• [Journal Article] 宮崎大学田野演習林スギ人工林における航空写真DSMを用いた地位指数マッピング手法の開発 (2022)
  • Author(s): 宮原史浩, 光田 靖
  • Journal Title: 九州森林研究 Volume: 75 Pages: 27-29
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] A report of evaluation about position accuracy of ortho photos derived from SfM using UAV aerial photos - A case of a sugi plantation stand in the Tano forest science station of University of Miyazaki (2021)
  • Author(s): 宮原史浩, 光田 靖
  • Journal Title: Landscape Ecology and Management Volume: 26 Issue: 1 Pages: 9-13
  • DOI: 10.5738/jale.26.9
  • ISSN: 1880-0092, 1884-6718
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Introduction of open source drone mapping software for promoting utilization of UAV in forestry practice (2021)
  • Author(s): 光田 靖
  • Journal Title: Landscape Ecology and Management Volume: 26 Issue: 1 Pages: 15-21
  • DOI: 10.5738/jale.26.15
  • ISSN: 1880-0092, 1884-6718
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] ミツバチの送粉サービスと景観構造との関係解析 ―宮崎県綾町における日向夏生産の事例― (2019)
  • Author(s): 光田 靖、湯村 昂広、平田 令子、伊藤 哲
  • Journal Title: 統計数理 Volume: 67 Pages: 63-72
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] アラカシ林抽出技術開発に向けたLandsat データによる分光反射特性の時系列解析 (2018)
  • Author(s): 岡本 南, 光田 靖, 小田 三保, 加治佐 剛
  • Journal Title: 森林計画学会誌 Volume: 52 Pages: 1-7
  • NAID: 130007491434
  • Peer Reviewed
• [Presentation] Evaluating habitat quality of natural forests as nesting habitat for native honey bee (Apis cerana) using field survey data of number of bees visiting to flowers of huganatsu (Citrus tamurana) (2022)
  • Author(s): Yasushi MITSUDA
  • Organizer: FORMATH 2022
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] 航空写真DSM を用いたスギ人工林地位指数推定モデルの開発 (2022)
  • Author(s): 宮原史浩, 光田 靖
  • Organizer: 第133回日本森林学会
• [Presentation] Relationship between abundance of native honey bee (Apis cerana) and distance to natural forests in hyuganatsu (Citrus tamurana) orchards in Aya Town, Miyazaki Prefecture (2021)
  • Author(s): Yasushi MITSUDA
  • Organizer: Joint International Symposium on Sustainable Forest Ecosystem Management by Taiwan, Japan and Korea
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] 国土地理院5m解像度DEMを用いた地位指数推定モデルの改良 (2021)
  • Author(s): 光田 靖
  • Organizer: 第77回九州森林学会
• [Presentation] 宮崎大学田野演習林スギ人工林における航空写真DSMを用いた地位指数マッピング手法の開発 (2021)
  • Author(s): 宮原史浩, 光田 靖
  • Organizer: 第77回九州森林学会
• [Presentation] 常緑広葉樹林帯における人工林下層植生タイプの決定における景観要因の影響－宮崎県綾町における事例－ (2019)
  • Author(s): 光田 靖、岡本 南
  • Organizer: 日本景観生態学会大会
• [Presentation] Landsatデータを用いたカンボジアにおける伐採パターンのモニタリング (2019)
  • Author(s): 迫田杏里、光田 靖、加治佐 剛、太田徹志、平田令子、伊藤 哲
  • Organizer: 日本景観生態学会大会
• [Presentation] 景観構造を用いた二ホンミツバチ送粉サービス予測モデルにおける年次変動の評価-4年間の継続調査結果- (2019)
  • Author(s): 山城悠太、光田 靖、伊藤 哲、平田令子
  • Organizer: 日本景観生態学会大会
• [Presentation] Effect of landscape structure on pollination service by the native honeybee (Apis cerana) to hyuganatsu (Citrus tamurana) in Aya UNESCO Biosphere Reserve (2019)
  • Author(s): Mitsuda, Y., Ito, S., and Hirata, R.
  • Organizer: 10th IALE World Congress
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Estimating effects of changes in human disturbance regime on honey production using native honey bee at landscape scale in tropical forests of Siem Reap Province, Cambodia (2019)
  • Author(s): Mitsuda, Y., Ito, S., and Hirata, R.
  • Organizer: 10th IALE World Congress
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] 綾町国有林における過去の森林利用と森林景観の変遷 (2019)
  • Author(s): 豊岡早智、光田 靖、下村ゆかり
  • Organizer: 九州森林学会大会
• [Presentation] Monitoring the human disturbance regime in Siem Reap Province, Cambodia from 1990 to 2017 using landsat images (2019)
  • Author(s): Sakoda, A., Mitsuda, Y., Kajisa, T., Ota, T., Hirata, R., Ito, S.
  • Organizer: ICLEE2019
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] 宮崎県綾町における日向夏に対するニホンミツバチ送粉サービスと景観構造との関係 (2019)
  • Author(s): 光田 靖
  • Organizer: ミツバチサミット
• [Presentation] Monitoring pollination service by the native honeybee (Apis cerana) to hyuganatsu (Citrus tamurana) in Aya UNESCO Biosphere Reserve (2019)
  • Author(s): Mitsuda, Y., and Yamashiro, Y.
  • Organizer: FORMATH
• [Presentation] 景観構造を用いた日向夏に対するミツバチ訪花数予測モデルにおけるパラメータ年次変動の評価 (2018)
  • Author(s): 山城悠太、光田 靖、伊藤 哲、平田令子
  • Organizer: 九州森林学会
• [Presentation] 綾町における生態系サービスの評価－日向夏に対するミツバチの送粉サービスを対象として－ (2018)
  • Author(s): 光田 靖
  • Organizer: 日本景観生態学会
• [Book] 景観生態学 6.3節 人工林問題と景観生態学 (2022)
  • Author(s): 光田 靖
  • Total Pages: 272
  • Publisher: 共立出版
• [Book] 景観生態学 6.2節 林縁効果 (2022)
  • Author(s): 平田令子
  • Total Pages: 272
  • Publisher: 共立出版
• [Book] 景観生態学 6.4節 里山の萌芽林 (2022)
  • Author(s): 伊藤 哲
  • Total Pages: 272
  • Publisher: 共立出版