| 研究課題/領域番号 |
20K15640
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| 研究種目 |
若手研究
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| 配分区分 | 基金 |
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小区分41050:環境農学関連
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| 研究機関 | 弘前大学 (2022-2023)
国立研究開発法人国立環境研究所 (2020-2021) |
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研究代表者 |
橋本 洸哉 弘前大学, 農学生命科学部, 助教 (90832436)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2021年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2020年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
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| キーワード | 農薬の生態影響評価 / 生物間相互作用 / 人工生態系 / 非線形時系列解析（EDM） / 水田生態系 / 非線形時系列解析(EDM) / EDM |
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| 研究開始時の研究の概要 |
農薬は生物に直接的に作用して殺すだけではなく、その影響は生物間相互作用を介して連鎖的に生物群集内に波及していく。しかし、相互作用の強度（強さや正負）は農薬曝露前後で必ずしも一定ではないため、農薬が群集に与える波及効果を予測するのは困難と思われてきた。Empirical Dynamic Modeling(EDM)は、最近になって登場した新規の解析手法であり、生物密度の時系列データのみから生物間の相互作用強度を算出することができる。本申請課題は、EDMによって農薬曝露後の人工生態系群集内における相互作用強度の変化をとらえ、農薬の生物群集への影響について、精度の高い予測を試みるものである。
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| 研究成果の概要 |
本研究では、野外人工生態系（メソコズム）を用いた操作実験データの解析により、生物間相互作用の変動性を介した農薬影響が、相互作用効果の密度依存性（interaction density-dependence, IDD）によって説明できることを示した。具体的には、負のIDDは水田生物の農薬感受性に負の影響を与える傾向があったが、正のIDDは農薬感受性に対して中立または正の影響を与える傾向があった。また、すべての農薬処理において密度非依存な相互作用効果の変動性が農薬感受性を上昇させていた。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究の結果は、相互作用効果の変動がもたらす農薬の波及効果という、一見複雑な現象が、相互作用効果の密度依存性という普遍的かつ単純な原理によって説明可能であることを示した。このことは、相互作用効果の密度依存性を事前に知ることができれば、相互作用の変動性を介した農薬影響は予測可能であるという期待を抱かせるものである。一方で、本研究では、特に殺虫剤のみを散布した処理では必ずしも仮説通りのパターンは得られていない。今後は、どのような条件の下で相互作用効果の密度依存性が仮説通りに働くのかを明らかにする必要がある。
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