耕作放棄地の生態系機能を検証する－害虫抑制効果の解明－

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本研究は放棄地を適切に管理することで生態系機能を高め、周辺の耕作地に正の波及効果をもたらすとの仮説を立て、天敵の害虫量の抑制に対する効果を解明することで、それを検証する。１年目に新潟県佐渡市内の棚田で遷移段階および管理手法の異なる放棄地や、それに隣接する耕作中の水田、放棄地に囲まれていない耕作中の水田など複数地点を調査地として、それぞれの畦畔上でスィーピング法およびピットフォールトラップを使った定量的調査を行った。２年目は前者の手法で捕獲した植物上のクモ類および後者で捕獲した地表徘徊性のクモ類と甲虫目を対象に科・種または機能群レベルの同定を行い、各機能群の個体数と、隣接する放棄地の有無や、森林までの距離などの景観に関する情報などの環境要因との関係を解析した結果、植物上のクモ類全体では周囲の放棄地面積と正の関係が見られ、放棄地を残すことで耕作地の天敵クモ類の出現数を高める可能性が示された。一方で、放棄地内部のクモ類は湿性と乾性の放棄地とでは個体数に違いが見られることも明らかにした。3-4年目は、放棄地内部の状態を考慮して、湿性・乾性の放棄地間でクモ類の害虫抑制効果を比較するため、DNAメタバーコーディングによって胃内容を分析する計画である。3年目は、クモ類を対象にしたDNAメタバーコーディングに関連する最新情報の収集、適切なプライマー領域の選定、捕食者であるクモのDNA増幅を避けて効率よく被食者DNAを増幅する技術の試行を中心に行った。本実験では予備的に集めたクモ類を使用し、プロトコルの構築を目指した。実験の結果、植物上のクモ類の胃から害虫を含む複数の無脊椎動物の配列が検出され、プロトコルの有効性が確かめられた。