日本の天敵利用 Past, Present and Future //5 栽培面積 (ha) 鹿児島県 IPM( 総合的病害虫 雑草管理 ) シンポジウム ~ 食の安心 安全先進県を目指して ~ 日本における天敵利用 ~ これまでとこれから ~ 近代農業の問題点 過度の農薬への依存 モノカルチャー ( 単植栽培 : 一種類の作物のみを植える ) 害虫が増えやすい 天敵が働きにくい環境 天敵が働かない 天敵の働きが不十分なのは 天敵が働けない環境を作っているからなんだ! 生態系に生息する天敵 ( 良い虫 ) を害虫防除に活用 Integrated Pest Management with native natural enemies 生態系サービス Ecosystem services 自然制御 ( 多様な天敵の働き強化 ) Enhancement of diversified natural enemies for natural regulation 持続可能な農業 : 食料生産と生物多様性保全を担う農業 Food Production and Biodiversity Conservation towards Sustainable Agriculture 宮崎大学農学部植物生産環境科学科応用昆虫学分野 : 准教授大野和朗 今 農業の役割が大きく変わろうとしているよ! Watch a changing role of agriculture kg/ha 5 農薬使用量 5 5 99 99 99 99 99 995 99 997 99 999 農地あたり農薬使用量の推移 (OECD; 経済協力開発機構調べ ) 日本 韓国 オランダ イギリス フランス ドイツ アメリカ これまで. 天敵先進国に学ぶことから始まった天敵利用 ) 閉鎖型ハウスと開放型ハウス ) 天敵利用の経済性 これから. 生物的防除を基幹とした IPM (BC-based IPM) の展開. 土着天敵を活用した害虫管理 (CBC, IBC). 生態系サービス ( 自然制御 ) を取り入れた農業へ これまで. 天敵先進国に学ぶことから始まった天敵利用 ) 閉鎖型ハウスと開放型ハウス オランダは天敵利用技術の開発により 農薬の大幅削減を達成 ピーマン栽培面積 パプリカ栽培面積 チリカブリダニ ククメリスカブリダニ アブラバチ他 タイリクヒメハナ ヒメハナカメムシの一種 5 97 97 97 9 9 9 9 9 99 99 99 オランダにおける天敵利用面積の推移 注 ) 日本ではこれだけの天敵が利用可能となった 年代前半でも利用面積は爆発的に増加していない
日本の天敵利用 Past, Present and Future //5 オランダの閉鎖型ハウスをモデルに! 開放型ハウス スペインでの天敵利用の展開 ビニールハウスのような開放型は天敵利用に不向き? ハウス外からの害虫の侵入 土着天敵の有効活用 オランダ型ハウス 閉鎖性の高い温室 ~ 害虫の侵入少ない 環境制御が容易 外気温も低く 施設周辺での害虫密度は低い 発想転換! 外からは 土着天敵も入ってくる オランダとスペイン どちらの農業が日本に近い? オランダは樺太と同じくらいの緯度 スペインが日本と同じくらいの緯度 表 果菜類等の施設栽培で利用可能な主な天敵と対象害虫 天敵名対象害虫セールスポイント チリカブリダニハダニ類大食い 飢餓耐性弱い タイリクヒメハナカメムシ主にスリップス類 * 捕食量と移動力は買い! 意見 : 日本のビニールハウスを考えると スペイン式つまり土着天敵活用型が適している ミヤコカブリダニハダニ類飢餓耐性強い コレマンアブラバチアブラムシ類 ( ヒゲナガ除く ) バンカープラントで利用 スワルスキーカブリダニコナジラミ類 スリップス類コナジラミ類に効果高い! 葉 当.5 た り個.5 体 数.5 葉当.5 た り.5 個体 数.5 葉.5 当た り.5 個 体数.5 捕食性天敵スワルスキーカブリダニのピーマン施設での効果 ピーマン施設 ( 天敵放飼区 ) ( 無防除区 ) A B C アザミウマ成虫 アザミウマ幼虫.5 コナジラミ成虫コナジラミ幼虫 スワルスキー / / /7 / 7/.5.5.5.5.5 アザミウマ成虫 D アザミウマ幼虫 コナジラミ成虫コナジラミ幼虫 E / / /7 / 7/ 定着性高い! 農家の言葉 放飼した直後から容易に天敵を確認できる 年の結果 ( 山本希枝 未発表 ) これまで. 天敵先進国に学ぶことから始まった天敵利用 ) 天敵利用の経済性
日本の天敵利用 Past, Present and Future //5 表 コナジラミ類防除費用の比較 化学防除 生物的防除 ( 蘭 ) 生物的防除 ( 日本 ) 回あたり防除資材価格 5 5 注 ) 75 回あたり労賃 5 回当たり処理費用 (A) 5 75 作当たり処理回数 (B) なぜ 天敵 ( 生物的防除資材 ) の価格は高い? 今のままでは農家が複数種の天敵を利用することは難しい ヨーロッパなどから輸送するためのコスト? 市場が小さいから? 先進国で日本だけ! の登録制度が高くしていないか? 登録制度のため 他の国に比べ 天敵が販売可能となるまでの期間が長すぎる!! 総防除費用 (AXB) 単位 )US$ van Lenteren (99) を改変 注 ) 天敵の価格 5 ドルを円換算すると 99 年代の平均為替ルート 5 円で,5 円となる 日本でこんなに天敵が安かった? 解決法 ) 地域資源としての土着天敵を生産現場で活用する IPM vs 天敵 IPM conventional IPM vs Biointensive IPM これから. 生物的防除を基幹とした IPM (BC-based IPM) の展開 IPM では 化学合成農薬を優先的に使用する 本来の IPM の概念では 各種防除手段を併用し 農薬利用は最終的な解決手段とされている 生物的防除を基盤とした IPM では 天敵の働きを補完するため 必要な場合に選択性農薬を中心に防除を実施 5 IPM のバージョン アップそれとも IPM の進化? 高知県での天敵利用の取組 : 雑然さの中の秩序? 化学的防除中心の IPM(chemically-based IPM) 総合的農薬管理 (Integrated Pesticide Management) 生態学に基盤を置いた IPM (Ecologically-based IPM) 生物的防除を基幹とした IPM (BC-IPM) IPM に対する批判 IPM 修正版 化学的防除中心の IPM 持続性 生物多様性の向上 剪定後の葉を圃場に残す 天敵が好む雑草を圃場内に残す 他の作物を植えておく ( 餌となる害虫の発生 ) 環境 ( 生態系 ) へのリスク 総合的作物管理 (ICM) 7
日本の天敵利用 Past, Present and Future //5... 抑制栽培キュウリから半促成栽培ナスナスポット苗への天敵移動 ( 年 ) 苗の花... 苗の葉 BC-IPM の最終ゴールは 天敵が活動 繁殖できる空間 ( 植生管理や栽培作業の修正により ) を確保することで 害虫の発生に備えるシステムを作る. カブリダニ アザミ成虫 アザミ幼虫 コナ成虫 コナ幼虫 アブラ無翅 アブラ有翅. カブリダニ アザミ成虫 アザミ幼虫 コナ成虫 コナ幼虫 アブラ無翅 アブラ有翅 一般的な指導は 前作の残渣は圃場外に持ち出し 圃場内やその周辺に残渣を残さない 例えが悪いかもしれませんが 常に多様な天敵群集 ( 軍団?) により 害虫に対する早期警戒体制や出撃体制を維持 確立すること ( 藤 吉村, 未発表データ ) 個人的意見 :BC-IPM では 従来の IPM に比べ 発生予察や発生モニタリング EIL などの生態学的 ( しかし 適用の難しい ) ツールに依存する度合いは低くなるのでは? 総合的害虫管理 (IPM) これから 機械的 物理的防除 耐虫性 組み替え 生物的防除 遺伝的防除不妊虫放飼 生物農薬 ( 自然物由来 ) 化学農薬. 土着天敵を活用した害虫管理 (CBC, IBC) 伝統的 ( 永続的 ) 生物的防除 果樹園森林街路樹河川 保全的生物的防除 (CBC) 露地野菜果樹園水田 土着天敵の保護 強化 総合的生物的防除 (IBC) 施設野菜施設果樹 土着天敵の保護 施設への放飼 導入 接種的放飼 施設野菜施設果樹 大量放飼 施設野菜露地野菜 Eilenberg et al., () を一部改変 生物的防除 Wikipedia から 長所 化学的防除に比べ残留毒性が低い ( ない ) 薬剤耐性がつきにくいが ( 抵抗性が発達しない ) 効果に持続性がある ( 現段階では実現していない ) 短所伝統的生物的防除であれば 持続性あり 病害虫を全滅させることができない (IPMは対象害虫の全滅を目的としていない 害虫管理 ) 天敵生物の維持が難しい後述する植生管理手法を通して実現可能 効果が現れるのが遅い 生態系のバランスを崩す危険性がある 伝統的生物的防除に比べ 接種的放飼法ではこのリスクは一般的に低い 畑や果樹園で 土着天敵など見たことない! 土着天敵の働きなど当てにならない! 土着天敵が働かないから害虫が増える! という方へ 天敵がいないのではなく 天敵の力が不十分なのではなく 天敵がその能力を発揮できる環境が作られていない 現代農業は天敵が働ける環境となっていない!
日本の天敵利用 Past, Present and Future //5 施設栽培での天敵利用への示唆 私達は 農家は 天敵のパフォーマンス ( 働きや能力 ) を最大限に引き出しているのか? 植生管理 農薬の使い方 栽培作業などについて 農家の取り組みやすさ 天敵利用の安定性という観点から検討が必要 これまで 施設での植物保護戦略 これから 韓国論山にて 農薬の代替としての天敵利用 導入天敵と土着天敵活用 難防除害虫対策としての導入天敵 微生物農薬と選択性農薬 導入天敵の持続性や安定性の向上 土着天敵の保護 導入 (IBC) 高知県安芸にて 5 最小限の天敵利用 農薬による補完 導入天敵に選択性の高い農薬中心 土着天敵の関与は低い 現状では 複数種の導入天敵利用は経済的に無理 多様な天敵を維持するための植生管理 ( バンカープンラント インセクタリープラント ) 選択性農薬の再評価と最小限利用 複数種の土着天敵利用でコスト低減が可能 高知県での天敵利用の取り組み : 天敵温存ハウスの共同設置 表 果菜類等の施設栽培で利用可能な主な土着天敵と対象害虫 混植栽培ハウスでの土着天敵増殖 (IBC) 天敵名タイリクヒメハナカメムシタバコカスミカメクロヒョウタンカスミカメヒメカメノコテントウハモグリバエ類の寄生蜂 セールスポイントと注意点クローバー ( 春 ) やマルバツユクサ ( 秋 ) で大量に採集可能秋にゴマで大量発生 侵入害虫トマトキバガに有効 マルバツユクサ ( 秋 ) に発生 アリにそっくりアブラムシ以外にカイガラムシやコナジラミも捕食エンドウを植えておくと ~ 月に大量発生 7 エンドウの葉でナモグリバエ幼虫が増える エンドウ畑 : 冬季に栽培される 冬季に 日本在来のナモグリバエ成虫が活動 このナモグリバエ幼虫で土着天敵が大量に増殖 天敵保護 施設への導入 ( 総合的生物的防除 ) 天敵が害虫ハモグリバエを攻撃 有機栽培コーヒー園 Organic, sustainable, fair trade インドネシアアグロポリス 農薬に強いハモグリバエ類の防除 マメハモグリバエ トマトハモグリバエ ( えかき虫 ) 幼虫 野菜ハウスに設置したエンドウ葉からたくさんの天敵 ( 寄生蜂 ) が羽化. 生態系サービス ( 自然制御 ) を取り入れた農業へ 5
日本の天敵利用 Past, Present and Future //5 宮崎大学が中心に進めているプロジェクト 地域の生物多様性を利用した環境保全型農業 ２ヶ年の成果を踏まえた３年目の 実証試験の基本型 テンプレート ソルゴー オクラ マリーゴールド 地域 農家の特性 圃場の立地条件 などに合わせて オプションを用意 ハーブ類での捕食 性天敵の働き強化 と誘引 ソルゴー障壁 風傷対 策 害虫侵入阻止 ア ブラムシ類の捕食者 群集の繁殖場所 花粉や花蜜が豊富な花やハーブ類 は 天敵成虫の餌供給源 トウモロ コシ ニンジン ソバ オクラ ハゼリ ソウなど ソバは諸刃の剣 天敵群集の多様性 を高める最適の植 物 しかし 害虫カ スミカメの発生源 オクラ 捕食性 天敵の生息場 所 リフュージ クローバーや雑草は天敵の 生息場所 リザーバー マリーゴールド ヒメハナカメムシ 類の生息場所 リフュージ 露地ナスでのクモ類および昆虫類の総種数(年 捕食者種数(7月下旬 7月 下旬 捕食者種数(月中旬 県内往復5kmの露地ナ ス生物多様性調査 学生 農家 大野も勉強 * * 月 中旬 捕食者種数(月下旬 ** ** 月 下旬 ヒメハナカメムシ類の餌メニュー 害虫ニジュウヤホシテントウの卵 クサカゲロウの種 クサカゲロウの卵 ヨトウ卵塊上で産卵中のク ロタマゴバチの種 ドヨウオニグモ アブラムシ幼虫 チュウガタシロカネグモ ヒメカメノコテントウ幼虫 寄生されたハモグリバエ コゲチャオニグモ クロヒョウタンカスミカメ ヒメヨコバイ成虫 5 メイガ卵塊
日本の天敵利用 Past, Present and Future //5 露地ナスでの生物多様性調査 (9~) から 特定の地域でのみタバココナジラミ大発生! 効かない農薬 を一所懸命散布している農家 現在あまり使われていない有機リン系殺虫剤や合成ピレスロイド系殺虫剤を散布 ハダニやスリップスの多発生 ( リサージェンス ) に悩む農家 IPM って機能してる?? 選択性農薬 混植 ( ポリカルチャー ) 年前 ハダニ アザミウマ コナジラミで悩んでいた農家 今年は大量の天敵 ( ヒメハナカメムシ類 ) が発生 ヨトウ ニジュウヤホシに選択性農薬を散布したおかげ? いえいえそれだけでは不十分 元肥過剰施肥に注意 トウモロコシオクラダイズなど 露地ナス多様性調査で明らかになったこと 特定の選択性農薬の連続使用は餌群集 天敵群集に影響 栽培管理 ( 追肥時期 剪定など ) 天敵増殖場所としての他作物の役割 選択性農薬の使用頻度 時期 非選択性農薬の使い方 時期 梅雨明け後の防除が重要 施設栽培では 天敵の安定的な維持を目的とした バンカープラント インセクタリープラントが必要になる 梅雨までの使用なら非選択性農薬の影響を緩和できる 殺菌剤散布は必須 その際に混用する殺虫剤に注意 9 選択性農薬の再評価と使い方の工夫 施設栽培では特定の天敵の保護だけを考えれば良い しかし露地栽培では多様な天敵が関係する 天敵の生存率のみで評価された 選択性農薬の基準 では 天敵への影響は過小評価されているかもしれない 農薬の間接的な影響 : 餌種がいなくなることで 天敵が餌を求めてほ場から移動 ほ場での増殖率も低下 結論と提案 : 新しい観点から選択性農薬を評価 同時に農薬散布時にその影響を天敵個体群の一部が回避できるようなリフュージ ( 植生管理 ) を考える必要がある 北郷 H / / 9/ 種 種 種 H =. H =.5 H =.9 ヒメハナ 頭ヒメハナ 頭ヒメハナ 頭オルトラン粒剤とアファーム, ヘ ンレート日之影 : 圃場 アファームアファーム H 7/ / / 種 種 5 種 H =.5 H =. H =.99 ヒメハナ 頭ヒメハナ 頭ヒメハナ 頭 /の定植後アト マイヤ粒剤,DDVP フ レオ, タ コニールフ レオ H DDVP 種 H =.5 ヒメハナ 頭 / / 9/ プレオ 種 H =. ヒメハナ 5 頭 プレオ 北郷 種 H =.9 ヒメハナ 7 頭 図 プレオフロアブルは天敵群集に対する影響は非常に小さい 捕食性天敵群集の多様性および種数の推移と 農薬散布の関係 Shannon-Wiener 関数 (H ) による表示, 少なくとも 5 目 科 7 種を同定 まとめると 天敵利用取り組みの方向性 選択性農薬による天敵保護 ( 但し 選択性農薬の再評価が不可欠 ) 植生管理 ( 天敵を誘引 天敵の繁殖場所となるような植物の設置 ) 景観管理 ( 地域での取り組み 互いの畑が天敵供給源 ) 施設栽培と露地栽培の互恵的なつながり ( 天敵供給という点で 互いにプラスの存在になる ) アファーム アファーム アファーム もしヨトウ防除ならトルネードやフェニックス アザミウマ防除ならプレオ アブラムシ防除ならチェス ウララ 7
日本の天敵利用 Past, Present and Future //5 もうひとつの問題点 ; 天敵の保護 強化を考えるとき 私達は植生管理と関連付けて どこまで天敵の生態を把握できている? 徳島の露地ナス農家での実証試験 ハゼリソウの花粉を摂食中のホソヒメヒラタアブ ホーリーバジル オクラ 朝はおなかペコペコ 毎朝十分に餌 ( 花粉 ) をとらなきゃ アブラムシも探せないし 卵も産めない? バジルの香りに 天敵だけではなく おばあちゃんとおじいちゃんも頑張る Biocontrol and IPM for Environmentally Safer and Biodiversity Friendly Agriculture 本日の講演内容やアイデアは研究室学生達の頑張り 鹿児島農試や奈良農試 広島農試 徳島農試など実用化プロの取組の議論から生まれたものです 多謝多謝 ご清聴ありがとうございました