Research Institute for Sustainable Humanosphere

共同研究

2019(平成31)年度 生存圏科学 ミッション研究 26

研究課題

シロアリを核とした森林土壌生態系におけるマイクロプラスチックスの循環

研究組織

代表者 吉村剛(京都大学生存圏研究所)
共同研究者 徳地直子(京都大学フィールド科学教育研究センター)
薮本紘基(京都大学生存圏研究所)
S. Khoirul Himmi(インドシア科学院生物材料研究センター)
関連ミッション
  • ミッション1 環境診断・循環機能制御
  • ミッション4 循環材料・環境共生システム
  • ミッション5 高品位生存圏

研究概要

現在海洋環境に対する汚染が深刻な社会問題となりつつあるマイクロプラスチックスは、森林土壌生態系へも徐々に蓄積しつつあると考えられるが、これまで詳細な研究例はない。一方、シロアリは熱帯の土壌生態系における物質循環に非常に重要な役割を有していることが知られており、土壌表面から内部へマイクロプラスチックスを拡散している可能性が考えられる。

本研究では、日本とインドネシアにおいて野外調査および室内・野外実験を実施し、マイクロプラスチックスの森林土壌生態系での循環に関して、シロアリの役割とそのメカニズムについて検討を行う。

マイクロプラスチックス問題は、人類のこれからの持続的な発展を考える上で重要な課題であり、材料科学、環境科学、森林科学等を包含した「生存圏科学」という立場からの総合的な検討が必要である。

具体的な研究内容は以下の通りである。

室内試験

  • 日本:円筒容器に土壌とシロアリを入れ、表面にマイクロプラスチックス試料と餌木をセットして一定期間飼育し、土壌内部のシロアリの動きとマイクロプラスチックスの動きをX線CT装置で追跡するとともに試料の移動を定量的に評価する。人工飼育中のイエシロアリとヤマトシロアリを使用予定である。
  • インドネシア:日本と同様の実験を、インドネシアで害虫として重要なCoptotermes gestroiおよびMacrotermes gilvusを使用して実施する。

野外実験・野外調査

  • 日本:シロアリの活性および海岸からの距離が異なる種々の森林ランドスケープ(鹿児島、和歌山、京都)で採土器を用いた直径5 cm、深さ30 cmの土壌の定量的サンプリングを実施する。含まれるマイクロプラスチックスの種類と量をFT-IR装置を用いて深さ毎に定量的に評価する。また、室内試験と同様の試験セットを上記サイトに埋設してセットし、試料の移動とシロアリの活動をモニタリングする予定である。
  • インドネシア:研究内容:日本と同様の実験をインドネシアで実施する。

吉村剛: 2019(令和元)年度生存圏ミッション研究 図

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2019年8月1日作成

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