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## 外部有識者からの意見聴取の実施状況

（対象期間:平成29年4月1日～平成29年9月30日）

外部有識者の氏名・役職【赤松幸夫・弁護士】意見聴取日【平成29年11月7日】

意見聴取事項	意見等への対応
○金融庁調達改善計画の取組全体に係る取組内容、取組効果、課題等及び今後の対応について	○同一事業者による一者応札が継続している案件について、公募を行う際は、既存業者に有利となるような調達側の主観的な要件を含んだ仕様書となっていないか等、適切性の確保に留意していただきたい。○一者応札の事前審査・事後審査は、調達における競争環境を維持していく重要な取組であるため、課題の把握には一層留意していただきたい。

外部有識者の氏名・役職【石島隆・法政大学大学院イノベーション・マネジメント研究科教授】意見聴取日【平成29年11月1日】

意見聴取事項	意見等	意見等への対応
○金融庁調達改善計画の取組全体に係る取組内容、取組効果、課題等及び今後の対応について	○調達改善への取組を継続して進めており評価できる。○情報システム調達時に他者参入の障害となるケースも考えられる開発環境に係る仕様の記載については、例えばクラウド上の開発環境を利用できるようにする等、一者応札改善に向けた新しい取組を検討いただきたい。	○情報システムの開発環境については、既存業者が有利となるような設置要件を見直し一者応札の解消につながった事例もあることから、ご意見を踏まえ、引き続き、改善に向けた取組を検討する。

意見賤取事項	意見等	意見等への対応
○金融庁調達改善計画の取組全体に係る取組内容、取組効果、課題等及び今後の対応について	○一者応札の改善に向けて様々な取組を進めていることが認められる。○引き続き調達改善に向けて更なる取組を行っていただきたい。	○今後も様々な取組を通じ、積極的に調達改善に取り組む。

意見聴取事項	意見等	意見等への対応
○金融庁調達改善計画の取組全体に係る取組内容、取組効果、課題等及び今後の対応について	○調達改善への取組について一つ一つ適切に対応していると評価できる。○同一業者による一者応札が複数年度にわたる案件の公募への移行と価格交渉実施については、一定の品質を維持しつつ、コスト削減との適切なバランスに留意していただきたい。○一者応札の事後審査について、説明会に参加したものの入札に参加しなかった者に対する不参加理由の聴取は良い取組みであるため、引き続き丹念に聴取いただき、調達改善につなげていただきたい。	○一者応札継続案件に係る公募への移行と価格交渉の検討については、品質維持の観点にも留意しつつ、その他取組も併せて、引き続き取り組む。

外部有識者の氏名・役職【 宮内 忍・公認会計士、税理士】 意見聴取日【平成29年11月6日】
意見聴取事項	意見等	意見等への対応
○金融庁調達改善計画の取組全体に係る取組内容、取組効果、課題等及び今後の対応について	○一者応札改善について、既存業者には仕様書を越えたノウハウ等のアドバンテージがあり新規業者の参入は難しい面もあるが、引き続き事後審査により判明した改善策を踏まえた仕様書の追記等により、改善に努力していただきたい。	○引き続き、事後審査を踏まえた仕様書の追記等の取組を丁寧に行い、一者応札改善に向けて取り組む。
課題名 4−1303 農薬による水田生物多様性影響の総合的評価手法の開発

課題代表者名 林 岳彦 （国立研究開発法人国立環境研究所環境リスク研究センター

環境リスク研究推進室主任研究員）

研究实施期间 平成25～27年度

累計予算額 93,486 千円（うち平成27年度：29,012 千円）

予算額は、間接経費を含む。

本研究のキーワード 農薬、ネオニコチノイド、生物多様性、水田、生態リスク評価、浸透移行性殺虫剤、メソコズム、群集レベル影響評価

## 研究体制

(1) 水田メソコズム試験による農薬の生態系影響評価 (国立研究開発法人国立環境研究所)

(2)農薬の環境中移行動態の予測モデルの構築と検証(国立大学法人東京農工大学)

(3)フィールド調査による地域レベルの水田生物多様性影響評価(国立大学法人愛媛大学)

(4) 水田生物多様性の影響評価システムの開発 (国立研究開発法人国立環境研究所)

## 研究概要

### 1. はじめに(研究背景等)

日本には2.6万km²を超える水田が存在し、湿地の代替生息地として生物多様性を維持する重要な役割を果たしている。日本人自身も水田を中心とする里山生態系の中で、その生物多様性が生み出す生産物やサービスを利用して持続型社会を構築してきた。その一方で、農業の集約化により水田生態系は大きく改変されてきた。近年では、化学合成農薬の使用による生物多様性の劣化が議論されており、中でも、全国的に広く使用されているネオニコチノイド系農薬等の水田用浸透移行型殺虫剤については、その残効性と高い殺虫活性により水田生態系に対して深刻な影響を与えることが懸念されている。しかし、その影響に関連する生態学的データの蓄積は緒に就いたばかりである。2010年の生物多様性条約の締約国会議（CBD-COP10）で決議された愛知ターゲットおよび新生物多様性国家戦略においても化学物質の汚染から生物多様性を守る必要性が示され、我が国でも農薬による生物多様性影響の実態解明および対策を急ぐ必要がある。

4-1303「農薬による水田生物多様性影響の総合的評価手法の開発」

図1 本課題の全体構造および目標
### 2. 研究開発目的

これまで農薬の生態影響評価は、OECDの試験ガイドラインに基づき、標準試験生物の個体レベルでの毒性（致死性等）をビーカー内で評価する手法が採られてきた。この評価法は、農薬の生態リスクの一次評価法として有効ではあるものの、実際の野外生態系を構成する様々な種に対する影響を必ずしも全て反映するものではない。また、農薬も薬剤ごとに物理化学性状が異なるため水田環境中での分解・挙動・残留の動態は一様ではなく、同じ薬剤使用量であっても微小生息地（水中・土表面・土中等）の違いにより各生物種への実質的な曝露量は大幅に異なりる。そのため、農薬による生物多様性への影響を評価する際には、本来、地域ごとの生態系を構成する種の感受性変異や群集内での種間関係を介した影響を考慮するとともに、薬剤の水田環境中での動態に依存した各生物種への実質的な曝露量の時空間的な変異も考慮する必要がある。

本研究課題は、生物多様性の地域変異および農薬の物理化学性状の違いに起因する各生物種への実質的な曝露量の変異を考慮した、農薬の地域レベルでの生物多様性影響を予測・評価するシステムを構築し、リスク低減のための施策の方向性を提言することを全体目的とする。農薬の生態リスク管理を高度化し、生物多様性保全に繋げるために、従来の毒性学的視点のみに留まらず個体群／群集生態学的視点に基づく評価手法の確立を行う。本研究課題では、全国的に広く使用され、特にその水田生態系への影響が懸念されている4つの浸透移行型水田用殺虫剤（表1）を対象として、4つのサブテーマ研究を基に評価システムを開発する。

表1 本研究課題が対象とする浸透移行型水田用殺虫剤の基礎情報

名称と構造式	クロチアニジンclothianidin	イミダクロブリド	フィプロニル	クロラントラニリプロール[Cl]	chlorantraniliprole[Cl]
薬剤の系統	ネオニコチノイド(アセチルコリン受容体を介した神経系作用阻害)	ネオニコチノイド(アセチルコリン受容体を介した神経系作用阻害)	フェニルピラゾール(GABA受容体を介した神経系作用阻害)	ジアミド(リアノジン受容体を介した筋繊維の収縮作用阻害)
登録年	2001	1992	1996	2009
水溶解度(mg/L)	327	510	3.78	1023
土壤吸着定数(Koc)	90.0～250	175～376.2	548～1720	100.1～527
加水分解性	1.5年a)／9年b)	安定c)	安定c)	安定d)／10日e)
水中光分解性	40～42分f)	61分f)	61分f)	0.37日
魚類EC50g)(mg/L)	100(コイ)	170(コイ)	0.34(コイ)	15.0(コイ)
甲殻類EC50h)(mg/L)	40(オオミジンコ)	85(オオミジンコ)	0.19(オオミジンコ)	0.0116(オオミジンコ)
藻類IC50i)(mg/L)	＞270	＞100	19	＞2
備考	これらの3剤は農薬登録以来日本における箱苗施用の浸透移行型殺虫剤として広く用いられてきた代表的な薬剤である。海外においても小麦等の種子処理剤等として広く用いられてきているが、EUではミツバチへのリスクの懸念から2013年12月より使用禁止措置が取られている	浸透移行型殺虫剤としては比較的新しい剤であり、近年使用量が増えてきている

a）25℃，pH 9，緩衝液．b）25℃，pH 9，河川水．c）pH 5～pH 7．d）pH 4～7．e）pH 9．g）25℃．f）自然水．g）96時間での半数影響濃度．h）48時間での半数影響濃度．i）72時間での50％増殖阻害濃度．

### 3. 研究開発の方法

## (1) 水田メソコズム試験による農薬の生態系影響評価

## 1 )実験用野外水田の設計・調査内容・統計解析

農薬が水田の群集構造に及ぼす影響を評価するため、国立環境研究所内の生態系研究フィールド内に、長さ400 cm、×奥行き170 cmの人工水田8面を利用した実験を行った。実験処理として、フィプロニル施用区、クロチアニジン施用区、クロラントラニリプロール施用区、及び農薬を投入しない無施用区について、それぞれ2連ずつ（計8面）の処理を施した。試験は2013、2014、および2015年の各年の5月～9月末の期間に実施した。

水田中に発生する生物の動態・各農薬の水中濃度・土壌中濃度は、移植7日前から収穫日（140日目）まで実施し、試験開始後1か月間は週に1度の頻度で、その後はおおむね2週に1度の頻度でデータを取得し、解析を行った。得られた生物の個体数動態および農薬濃度データに基づき、Principal Response Curve法等を用いて群集構造の経時変化パターンの統計解析を行った。
## 2 ) 大きな影響を受けた種に対する室内毒性試験

トンボ類の幼体（ヤゴ）を対象として、急性毒性試験を実施した。国立環境研究所内で採集したシオカラトンボの雌成虫を産卵させ、孵化した1齢若虫を試験のための供試虫とした。毒性試験は、オオミジンコを対象としたOECDテストガイドライン202を基にトンボ用に改変したものを用いた。曝露後96時間後の活動阻害をエンドポイントとしてEC50（半数影響濃度）の算出を行なった。

## (2) 農薬の環境中移行動態の予測モデルの構築と検証

## 1 ) 箱施用殺虫剤とその代謝物の水田環境中動態モデルの構築

まず、湛水条件下での田面水および水田土壌動態の予測数理モデルを、既存の水田農薬動態予測モデル（PCPF-1モデル）を基に構築した。また、稲刈り後の非湛水条件下における土壌コンパートメントでの農薬動態についてのモデルを構築した。さらに、それらのモデルを結合することにより農薬動態の周年シミュレーションを可能とする湛水－非湛水統合農薬動態モデルを開発した。またモデル構築のための室内試験を行い、土壌吸着、光分解、生化学分解等に関するパラメータの定量と設定を行なった。

## 2 )農薬の実測データを用いた水田環境中動態モデルの検証とモデルによる薬剤の評価

構築した農薬の水田環境中動態モデルの検証を行うために、サブテーマ1の水田メソコズム、東京農工大学での圃場試験、およびサブテーマ3の実水田からの農薬の実測濃度データを用いてそれぞれのシナリオに基づくモデルによる予測シミュレーション結果の評価を行なった。また、構築したモデルを用いて、フィプロニル、クロラントリニリプロール、クロチアニジン、イミダクロプリドについての環境動態と残留性の評価を行なった。

## (3) フィールド調査による地域レベルの水田生物多様性影響評価

## 1 ) 水田での苗箱使用殺虫剤の実態把握調査

我が国の水稻栽培の苗箱に使用されている殺虫剤成分について、既存の統計資料（日本植物防疫協会・農薬要覧）がよく使われるが、地域の実態調査を生産現場で行い、より正確な現地の使用実態の情報収集を行った。

## 2 ）全国調査体制の構築と農村フィールド影響評価法の開発

日本の水稻栽培は、北は北海道、南は南九州までと生物地理学的な広がりの中で存立しているが、地域ごとの水田生物多様性の組成や調査研究インフラについて調べながら、全国7地域を選定し、今後の水田生物多様性への影響評価実験の足がかりとなる研究拠点の初期基盤の構築を進めた。それと同時に、担当研究機関のあり、すでに調査インフラの整備された瀬戸内拠点において、サブチーム1のメソコズム水田の結果と相互フィードバックが可能な実際の水田生物多様性の調査手法について試行錯誤を行い、より簡便・効率的で科学的な議論に値する影響評価データの収集方法の確立に向けた諸検討を実地で行った。

## 3 )野外水田の生物群集と薬剤濃度の関係性

サブチーム1と2における薬剤濃度の推移予想と半野外実験系メソコズムにおける生物群集と薬剤の関係解析を参考に、サブチーム同様の諸薬剤について、野外の農村に存立する実水田の野外影響評価実験系を設計し、各薬剤成分処理水田における生物群集と各薬剤濃度の動態について調査を行った。

今回、各処理水田群で得られた水田生物多様性を構成する主要種の密度推移について、対照区と各種薬剤処理区で比較検討し、影響評価の指標種について、サブチーム4と連携し選抜した。

## (4) 水田生物多様性の影響評価システムの開発

## 1 ) 農薬影響に対する指標種抽出のための水田群集組成データの統計解析

生物群集の組成に与える薬剤の影響とその他の要因の複数の影響の大きさを同時かつ定量的に把握するために、薬剤以外の諸要因による影響を視野に含めた多変量解析を行う必要があった。本解析では、本推進費で得られた2013-2015年度の水田メソコズムおよび既往（2011-2012年度）の水田メソコズムの群集組成に対する主成分分析により、各圃場区画において群集組成がどのような要因（薬剤、年の違い等）と関連を持つかを分析した。また、水田メソコズムデータからの指標種候補の抽出のために、2013-2015年の水田メソコズムデータおよび既往の水田メソコズムデータから、生物種ごとの相対変化率の集計を行い、相対変化率が低い（二負の変化率が大きい）ことを指標種候補の選択における一つの条件として考慮した。
### 4. 結果及び考察

## (1) 水田メソコズム試験による農薬の生態系影響評価

## 1 ) 水田中農薬濃度の解析結果

全ての薬剤（フィプロニル・クロチアニジン・クロラントラニリプロール）において、水中濃度は投入した1時間後にピークとなり、1週後には比較的低濃度まで減衰し、若干の増減を示すものの濃度は減少傾向だった。しかし、クロチアニジン及びクロラントラニリプロールについては、試験終了時においても水中から殺虫成分が検出され、その量も前年度の試験終了時のものよりも増加した。土壤中濃度については、いずれの剤も減少傾向がみられず、初期濃度と同等の濃度値が調査終了時までみられた。

## 2 ) 水田中生物動態の解析結果

生物調査によって捕獲されたトンボ以外の昆虫類・プランクトン・その他動物類の種数・種の構成には、薬剤処理による顕著な差はみられなかった。PRC解析の結果、特に最終年度となる2015年において、フィプロニル区における群集動態は他の処理区と比べてその影響の程度は大きくなった（図2）。特に大きな負の影響がみられたのはプランクトン類およびショウジョウトンボ若虫であった。また、ショウジョウトンボ、シオカラトンボについてはフィプロニル区において3年間の試験を通じて大幅な個体数の減少が見られた。また、2015年にはフィプロニル区において両種とともにアキアカネもほぼ羽化数がゼロになるなど顕著な影響が見られた（図3）。トンボの個体数については年次変動によるばらつきも見られるが、これらのトンボ類の減少の原因の一つとして薬剤の連用処理が考えられる。

## 3 ) 大きな影響を受けた種に対する毒性試験結果

水田メソコズム試験において顕著な影響がみられたトンボ類のうち、シオカラトンボに対して、クロチアニジン、及びフィプロニルに対する室内急性毒性試験を行った結果、シオカラトンボ1齢若虫における48時間後の半数影響濃度（EC50）はそれぞれ0.00022 μg/L、及び0.038 μg/Lであった。これらのEC50は、水田メソコズムにおいて農薬の投入後の実測濃度と同程度の濃度を示しており、クロチアニジンやフィプロニルによる急性影響が実際の水田においても生じうることを示唆した。

図2 薬剤が生物群集に与える影響 群集の時系列動態のPRC解析結果.

図3 2015年試験における各水田からの主なトンボ類羽化総数.
## (2) 農薬の環境中移行動態の予測モデルの構築と検証

## 1 ) 箱施用殺虫剤とその代謝物の水田環境中動態モデルの構築

本研究における湛水モデルは湛水モデルの既存のモデルであるPCPF-1を基として開発を行なった。また、刈取り後の非湛水条件での農薬動態シミュレーションを行うモデルを、開発中の畑土壤中農薬動態モデルSPECを改良し構築した。さらに、湛水条件での水田農薬動態予測モデルと非湛水条件での畑土壤農薬動態モデルを結合することにより、農薬の長期残留予測を可能とするモデルを構築した（図4）。

図 4 湛水-非湛水統合農薬動態モデル概念図

## 2 )農薬の実測データを用いた水田環境中動態モデルの検証とモデルによる薬剤の評価

サブテーマ1の水田メソコズム、東京農工大学での圃場試験、およびサブテーマ3の実水田からの農薬の実測濃度データを用いて、構築した農薬の水田環境中動態モデルの検証を行った。その結果、水管理条件や農薬処理条件が既知の場合には、薬剤の水田環境中動態を高い精度で予測できることが示された。また、本研究のモデルシミュレーションによる評価から、フィプロニル、イミダクロプリド、クロチアニジン、クロラントラニリプロールの環境動態と残留性の比較が以下のようにまとめられた。

フィプロニルは、田面水においては光分解における半減期が短く、また水溶解度も低く、土壌吸着性が比較的高い。土壌中からの溶出や田面水中の濁度による光分解への影響を考慮に入れても、田面水中の濃度は低く推移するため、移動性は低いと考えられた。一方土壌では、水田土壌中半減期は12−26日であり、長期残留特性は低いと考えられた。

イミダクロプリドとクロチアニジンは、その物理化学性がよく類似している。イミダクロプリドもクロチアニジンも光分解速度が非常に速い。イミダクロプリドの田面水中半減期は約2日であるが、クロチアニジンの水溶解度はイミダクロプリドと同様に高く、田面水中濃度もイミダクロプリドと同程度に比較的高い。よって田面水の流出および循環灌溉等で水田集水域内外に移動拡散する可能性はイミダクロプリドとクロチアニジンは同様に高いと考えられる。土壤中半減期は農薬動態パラメータで比較するとイミダクロプリドとクロチアニジンはフィプロニルより長く、土壤吸着性が比較的高いことから、それらの残留性はフィプロニルより高いと考えられる。

クロラントリニルプロールは、他の2薬剤と比較して水溶解度が低いが、田面水中の濃度は水田メソコズムの場合も、下記の実圃場調査の場合も他の薬剤と同等の濃度レベルであった。水田土壌においては、土壌吸着係数はイミダクロプリドやクロチアニジンと同等もしくは低い報告がされている。土壌中の分解半減期は、酸化的土壌で597日、畑土壌で204日と報告されており、水田メソコズム試験データによるモデル入力値の調整の結果でも半減期が228日となっている。このため、水田土壌での長期残留の可能性が3薬剤の中では一番高いと考えられる。しかし土壌浸透などによる土壌からの脱着が顕著な場合は、土壌からの脱着やリーチングにより迅速な消長が期待される。

## (3) フィールド調査による地域レベルの水田生物多様性影響評価

## 1 ) 水田での苗箱使用殺虫剤の実態把握調査

フィプロニル、クロラントリニリプロール、クロチアニジン、イミダクロプリドが主要な苗箱農薬として全国の水稻栽培で使用されていること、そして、どの薬剤成分を使用するかは、地域や生産農家の病害虫防除の意思決定などによって多様性があることが認められた。
## 2 ) 全国調査体制の構築と農村フィールド影響評価法の開発

平成25年度は、瀬戸内拠点として愛媛県内3か所、広島県内1か所の野外実験系を現地設営しながら、影響評価手法の試行錯誤を進め、各種生物の密度が推定できる枠すくい取り法を発案し生物群集組成の調査を行った。その結果、愛媛県内3か所の水田から60種前後が採集でき、時系列の生物群集の動態から影響評価のための調査は、移植後1か月内外の期間を中心に行うことが妥当とされた。平成26年度以降は、研究拠点でより「簡便で効率的で全国一斉調査に資することのできる実際的な調査手法を確立し、その傍らで、関東、北陸、南九州、最終年度には東北・北海道を加えた全国調査の初期研究基盤をつくった（図5）。

図5 野外水田の影響評価手法の開発と全国展開

これらの全国調査から、各地域ごとの生物群集の種組成に多様性が認められた。またその一方で、全国の野外水田に共通する出現種として、ナツアカネなどのアカネ属などが示された（図6）。各地域ごとに使用されている苗箱農薬の種類の多様性と生物種の多様性の複雑な関係性が予想された。

## 3 )野外水田の生物群集と薬剤濃度の関係性

サブチーム1の水田メソコズムと同様の、3年間の各種薬剤連用実験を瀬戸内拠点の2地域の水田地帯で実施した。開始2年目の平成26年度までは、両地域とも対照区と他の薬剤処理区間で、生物群集組成や特定種群の密度動態にとりわけ明瞭な差異は認められなかった。しかしながら、各種薬剤を3年連用した平成27年度では、2つの地域ともフィプロニル区ではトンボ類のヤゴ類の密度は調査上ゼロとなり、水田メソコズムと同様のフィプロニル連用処理によると思われるトンボ類への負のインパクトが示唆された（図6）。野外実験を行った2地域におけるトンボ類の種のなかで、サブテーマ1の水田メソコズムと同じなのはシオカラトンボのみであった。2地域の現地水田ではウスバキトンボ、ナツアカネ、アキアカネ、マユタテアハネ、アオモントトンボ、カトリヤンマ、ギンヤンマの発生が3年間を通して確認されている。フィプロニルおよび他の薬剤の影響について、他の種群について対照区との密度差異の検討を行ったが、ミジンコ類などヤゴ類の餌となる種群の密度に薬剤の負の影響は認められなかった。

それぞれの処理区について、田面水中と土壌中の薬剤成分濃度について調べた。さらに、念のために2地域の慣行苗箱農薬の主殺虫成分として10年間は連用されているイミダクリプリドについても、注水代掻き前や代掻き後薬剤処理前の土壌や田面水実測濃度を調べたところ、どの水田でもイミダクロプリドの濃度が処理水田と同等のオーダーで検出された（図6）。以上から、野外水田における農薬の影響は、単にその年に施用した薬剤成分の生物群へのインパクトだけではなく、残留か流入かは現在不明であるが、その水田地帯の履歴として使用されてきた薬剤のインパクトも加わり、水田生物多様性に影響を与えているという新しい農薬影響の実態が初めて明らかとなった。

今回の農村現地における野外水田の調査結果から、農薬の水田生物多様性への影響評価を行う場合には、必ず事前の農薬利用履歴を個別生産者スケールから農村地域スケールで調べ、使用薬剤の連用にも気を配ることが重要であることが示された。指標種としては広域に移動しながら水田に産卵し、水田注水後に発生する
トンボ類やコマツモムシ、マツモムシといった半翅目が苗箱農薬指標種の候補としてあげられた。

図5 野外水田におけるアカネ属の孵化時における薬剤成分濃度と

ヤゴ類と餌生物群集、およびトンボ類成虫の生息・産卵状況（H27年度）

図6 野外水田におけるアカネ属の孵化時における薬剤成分濃度とヤゴ類と餌生物群集、およびトンボ類成虫の生息・産卵状況（H27年度）

## (4) 水田生物多様性の影響評価システムの開発

サブテーマ1の水田メソコズム群集データの多変量解析および各薬剤における各生物種の相対変化率の解析から、つくば市における主要かつ安定的な指標種としては、シオカラトンボ、ショウジョウトンボ、アキアカネを採用することが適切であり、また、イトミミズ、ナメラカハシミジンコ、コミズムシ、ユスリカ幼虫、キベリヒラタガムシ、アオモンイトトンボ等も農薬影響の補足的な指標種として有用であることが示された。また、それらの指標種への影響を基に水田群集への影響を総合的に評価するためのシステムの構築を行い、今回対象とした4剤（フィプロニル・クロチアニジン・クロラントラニリプロール・イミダクロプリド）の評価を行なったところ、フィプロニルの水田生態系への影響が最も懸念されるという結論が得られた。

各農薬を施用した場合におけるリスク予測とリスク削減の施策の方向性の提言は以下の通りまとめられた。

フィプロニルの連用を続けた場合の水田生物へのリスクについては、サブテーマ1とサブテーマ3の結果から、水田内のトンボ類に顕著な減少がもたらされることが予想される。水田圃場における農薬濃度については、サブテーマ1とサブテーマ3の結果から、水中濃度については速やかな減少が予想される。しかしながら、水中濃度が低いにも関わらず水田の一部の水生生物に対する強い影響が見られていることから、水中濃度を生態リスクの指標とすることはできないと結論される。特にフィプロニルの農薬濃度の評価においては、代謝・分解産物の濃度の評価も併せて行う必要があり、また、土壌への接触や摂餌経由での土壌を介した曝露の存在についても評価を行う必要がある。フィプロニルが連用されている水田における生態リスク削減の対策としては、もしトンボ類の保全を一義的な目的とするならば、クロラントラニリプロール等のトンボ類への毒性が一般に低い農薬への代替を進めることが一つの有力な候補となると考えられる。また、他の農薬への代替後もフィプロニルが複数年にわたり圃場中に比較的高濃度で残りつづける可能性があるため、フィプロニルおよびその代謝・分解物も含めて継続的に土壌中濃度の変化を把握することが必要である。

クロチアニジンの連用を続けた場合の水田生物へのリスクについては、サブテーマ1とサブテーマ3の結果から、比較的広範な種群において中程度の減少がもたらされることが予想される。施用の規模と期間によっては、比較的感受性の強い種や内的自然増殖率の低い種については個体数の著しい減少に繋がる可能性もあり、トンボ類を中心に影響を継続的に調査する必要があると考えられる。水田圃場における農薬濃度については、土壤中に長期間残留する傾向が示唆されており、クロチアニジンの連用を続けた場合には長期的な土壤中濃度変化を把握することが望ましい。クロチアニジンが連用されている水田における生態リスク削減の対策としては、リスクの高いトンボ類などの調査を継続的に行うとともに、高濃度での曝露が生じている水田土壤および水中濃度の継続的な調査が有効である。

クロラントラニリプロールの連用を続けた場合の水田生物へのリスクについては、サブテーマ1とサブテーマ3の
結果から、トンボ類に対してのリスクは一般に小さいことが予想される。しかしながら、ミミズ・鞘翅目・半翅目等へのリスクは必ずしも小さいと予想されるわけではないため、トンボ類以外の生物への調査も継続的に調査する必要があると考えられる。水田圃場における農薬濃度については、土壤中に長期残留する強い傾向が示唆されており、連用における薬剤の残留については注視が必要である。継続的な実測により長期的な土壤中濃度の変化を把握する必要があると考えられる。

イミダクロプリドの連用を続けた場合の水田生物へのリスクについては、既往のメソコズム実験およびサブテーマ3の結果から、比較的広範な種群において中程度の減少がもたらされることが予想される。施用の規模と期間によっては、比較的感受性の強い種や内的自然増殖率の低い種については個体数の著しい減少に繋がる可能性もあり、トンボ類を中心に影響を継続的に調査する必要があると考えられる。水田圃場における農薬濃度については、サブテーマ3から長年の連用が行われてきた水田土壌において残留由来と思われる高濃度のイミダクロプリドが実測されており、特に長期連用の水田圃場においての高濃度の曝露が懸念される。イミダクロプリドについては長年にわたり主要な箱苗施用剤として用いられてきた経緯があり、まずこれまでの累積的な使用による残留が現在の水田中での濃度にどの程度影響しているかを明らかにすることが急務である。

### 5. 本研究により得られた主な成果

## (1) 科学的意義

1) 今回メソコズム試験をおこなった薬剤（フィプロニル、クロチアニジン、クロラントラニリプロール）について、土壤中において一定の残留がみられることが明らかになり、今後、浸透移行性殺虫剤の環境影響評価において、土壤中の残留・動態に留意する必要があることが示された。

2) 今回メソコズム試験をおこなった薬剤のうち、フィプロニルが他の薬剤と比べて生態影響が大きいことが示唆され、浸透移行性殺虫剤間にも生態影響の程度に差があることが示された。さらに、農薬の影響は特にトンボ類の動態に対して顕著に現れることが示唆された。また、同様のトンボ類への顕著な影響が生じている可能性が野外の実水田でも示唆された

3) 箱施用殺虫剤の長期残効性の評価に関して、湛水条件での農薬動態予測モデルと非湛水条件での農薬動態予測モデルを結合した湛水-非湛水統合農薬動態モデルを構築した。室内試験、水田メソコズム試験、圃場試験を通して予測モデルの検証および評価を行い、それらの結果から得られた知見により、箱施用殺虫剤の水田環境での通年動態予測、環境影響評価が可能となった。

4）野外水田における農薬の影響は、単に連用した薬剤成分の生物群への影響だけではなく、残留か流入かは現在不明であるが、その水田地帯の履歴として使用されてきた薬剤の影響も加わり、水田生物多様性に影響を与えているという新しい農薬影響の実態が初めて明らかとなった。

5）水田生物多様性の影響評価システムの開発により、水田圃場環境下での農薬の曝露実態および影響の大きさを考慮した総合的な評価に基づく管理施策に関する提言を行うことが技術的に初めて可能となった。

## (2) 環境政策への貢献

## ＜行政が既に活用した成果＞

特に記載すべき事項はない。

## ＜行政が活用することが見込まれる成果＞

1)環境省・水産動植物の被害防止に係る農薬登録保留基準の設定において、感受性の種間差、種のライフサイクルと暴露影響の関係、土壌を介した暴露等、現行システムでカバーできないリスクを評価するために、2015年度より水産動植物登録保留基準の運用・高度化検討会が開設されており、本事業の成果がリスク評価の高度化の検討にあたり、科学的知見として活用される。

2) 地方自治体においても、農薬による生物多様性影響評価を推進するにあたり、本事業で開発されたメソコズム試験や野外調査手法・解析手法、さらに農薬の環境中移行動態の予測モデルが活用される。

3）今後、既存および新規の農薬について、ある農薬の使用に伴いある種が減少しているという情報が報告された、あるいは、ある農薬の使用量があるトリガーを超えた、という場合に、今回開発された影響評価システムを適用することにより、より早くかつ効率的にそれらの農薬による水田生物多様性影響についての一連の科学的知見を得ることが可能となった。
### 6. 研究成果の主な発表状況

## (1) 主な誌上発表

## <査読付き論文>

1）五箇公一、早坂大亮：環境毒性学会誌（Jpn. J. Environ. Toxicol.）16:21-28（2013）「農薬の生態リスク評価は生物多様性を守れるか？～高次リスク評価法としてのメソコズム試験を通して～」

2) Kasai A, Hayashi T I, Ohnishi H, Suzuki K, Hayasaka D and Goka K: Scientific Reports. DOI:10.1038/srep23055 (2016) [Fipronil application on rice paddy fields reduces densities of common skimmer and scarlet skimmer]

3) J. Boulange, D. Thuyet, P. Jaikaew and H. Watanabe: Pest Manag Sci, 72: 1178–1186 (2016) DOI 10.1002/ps.4096 (2015), Simulating the fate and transport of nursery-box-applied pesticide in rice paddy fields.

## (2) 主な口頭発表 (学会等)

1) H. Watanabe, J. Boulange, J. Piyanuch, F. Malhat, A. Saber: The 1st International Conference on Environment, Livelihood, and Services: Environment for Life. November 2–5, Bangkok, Thailand. The Chaipattana Foundation and The Kasetsart University. The Centara Grand and Bangkok Convention Center at Central World 2015. "Monitoring and Modeling of Pesticide Fate and Transport in Agricultural Environments." (Invited key note speech, Abstract No. A04004)

2）五箇公一：日本自然保護協会シンポジウム「ネオニコチノイド系農薬の生態系影響」(2015)「ネオニコチノイド系農薬の生態リスク評価および実態」

3）林岳彦：第63回日本生態学会（2016）「ネオニコチノイド農薬による水田生物多様性影響評価から見えたもの」

4）笠井敦・林岳彦・大西一志・鈴木一隆・杉田典正・早坂大亮・五箇公一：第60回日本応用動物昆虫学会大会（2016）「フィプロニルの箱苗施用がトンボ相に及ぼす影響」

### 7. 研究者略壓

課題代表者:林 岳彥

東北大学理学部卒業、理学博士、現在、国立環境研究所主任研究員

研究分担者

1）五箇 公一

京都大学農学部卒業、現在、国立環境研究所生態リスク評価・対策研究室室長

## 2 ）渡邊裕純

University of California、Davis. Department of Biological and Agricultural Engineering 卒業、現在、東京農工大学大学院農学府教授

## 3 ）日鷹一雅

広島大学大学院生物圈科学研究科修了、現在、愛媛大学大学院農学研究科准教授
（１）水田メソコズム試験による農薬の生態系影響評価

国立研究開発法人国立環境研究所

生物・生態系環境研究センター 主席研究員室 五箇公一

<研究協力者>

国立研究開発法人国立環境研究所 主席研究員室 笠井敦

近畿大学農学部環境管理学科 保全生態学研究室 早坂大亮

平成25(開始年度)～27年度累計予算額：40,459千円（うち平成27年度：10,713千円）

予算額は、間接経費を含む。

## [要旨]

これまで我が国ではOECDのテストガイドラインに準じて、農薬による生態リスク評価を行ってきた。具体的には、農薬取締法において魚類、甲殻類および藻類への急性毒性試験データが求められる。しかし室内ビーカーレベルの毒性データのみで実際の野外環境における生態影響の複雑なプロセスおよび影響の大きさを推定することは困難であり、現実性に乏しい。近年、特に水田において多用されるネオニコチノイド系を含む新型の浸透移行性殺虫剤は、現行の法的リスク評価において、特に魚類やミジンコ類に対する毒性が低く、生態系影響が低いと評価されたうえで登録されているが、本系統剤が野外で使用されるようになって以降、各地で水田に生息する昆虫類、特にトンボ類の著しい減少が報告されており、実際の水田環境における新型浸透移行性殺虫剤の生態影響について実態把握が急がれる。

本課題では、水田メソコズムを複数設置し、近年使用量が多い浸透移行性殺虫剤3剤（フィプロニル、クロチアニジン、およびクロラントラニリプロール）を水田に処理することで水田中の生物相にどのような影響が生じるのかを定量的に評価した。2013年から2015年の3年間、春の田植え時に上記薬剤を処理後、春から秋にかけての水田中の生物種および農薬の水中・土壤中濃度の動態を定期的に調査した。その結果、薬剤によって、水田中の生物相に及ぼす影響の大きさやパタンに違いがあること、特にトンボ類は、薬剤間の影響の違いが顕著に現れることが示された。また、いずれの薬剤も長期間（最低でも1年間）は土壤中に比較的高濃度で残留することが示された。

[キーワード]

メソコズム、群集、PRC解析、残留、トンボ
### 1. はじめに

この地球上には、様々な生物種が地域ごとの環境に適応して進化し、独自の生態系を構成しており、この様々な生態系の機能がお互いにリンクして補足し合うことで、地球全体に生物が安定して生息できるエリアとして生物圏を生み出している。このように生物進化の産物としての多様な遺伝子や、種、生態系が地球上に展開している状態を「生物多様性」という。近年、人間活動の増大により、環境破壊が進行して、野生生物の絶滅速度を加速しているとされる。このまま絶滅を放置すれば、生物多様性が崩壊して、生態系機能も麻痺し、結果的に人間社会の安定性も脅かすのではないかと懸念されている。こうした状況の中、生物多様性の保全は地球環境問題の最重要課題の一つと位置づけられ、1992年リオデジャネイロで開催された地球環境サミットで生物多様性条約が締結された。

化学物質による生態系影響も生物多様性保全の観点から議論されており $ ^{1)2)3)4} $ 、化学物質の生態リスク評価は、環境科学・生態学分野において重要性がさらに高まってきている $ ^{5)6)} $ 。これまでOECD（経済協力開発機構）をはじめとする国際機関により、化学物質リスク評価のためのテストガイドライン整備が進められており、我が国も加盟国として、化学物質関連の国内法の整備を行ってきた。2004年度には化学物質審査法、2005年度には農薬取締法が改正され、それぞれ化学物質の登録申請にあたり生態リスク評価データの取得が義務づけられることとなった。具体的には、化審法では、魚類（メダカなど）、甲殻類（ミジンコなど）、および藻類に対する毒性データが求められ、農薬取締法では、従来のコイへの毒性評価に加え、甲殻類および藻類への毒性評価が求められる。さらに農薬取締法では、毒性評価のみならず、暴露評価が追加され、化学物質の環境中予測濃度が水生生物に対する急性影響濃度を上回る場合には、登録が保留される。一方、これらの生態影響評価は室内毒性評価を機軸としており、実際場面での生態影響あるいは生物多様性影響の概念からはまだ大きく乖離したものと言わざるを得ない。何より、生態学分野において化学物質が生態系を攪乱している実態を詳細に捉えた研究例は乏しい。

近年、特に水田において多用されるネオニコチノイド系を含む新型の浸透移行性殺虫剤は、現行の法的リスク評価において、魚類やミジンコ類に対する毒性が低く、生態系影響が小さいと評価されたうえで登録されているが、本系統剤が野外で使用されるようになって以降、各地で水田に生息する昆虫類、特にトンボ類の著しい減少が報告されており $ ^{78} $ 、実際の水田環境における新型浸透移行性殺虫剤の生態影響について実態把握が急がれる。

## 2 ．研究開発目的

本課題では、模擬（実験）生態系として水田メソコズムを用いて、浸透移行型殺虫剤による水田内の生物相の変化を種数・個体数をパラメータとして経時的に調査し、これら農薬がおよぼす群集レベルの影響を評価することとした。得られたデータをもとに室内ビーカーレベルでの評価では予測困難な生態系影響評価の検討を進めることとした。また、個体群レベルでもっとも敏感に反応する生物種を特定し、指標生物としての適性を検討することとした。
## 3 ．研究開発方法

## 【平成25年度】

## （１）実験用野外水田の反復設計

農薬が水田の群集構造に及ぼす影響を評価するため、国立環境研究所内の生態系研究フィールド（実験圃場）内に、長さ400 cm、× 奥行き170 cmの人工水田を8面設置した（図(1)-1）。水田の構造として土壌深度70cmで土壌の下には塩化ビニルシートを張り、地下および水平方向への流出を抑えた。畦畔部分を15cm確保し、田面水水深は4cmとした。田面水はオーバーフロー式とし、常に一定の水位が保たれるようにした。試験区としてフィプロニル処理区、クロチアニジン処理区、クロラントラニリプロール処理区、及び農薬を投入しない無処理区をそれぞれ2連ずつ設けた。これらの試験3薬剤は、現在までに水田用箱苗剤として広く用いられており、さらに物理化学性状および作用機構が異なる薬剤として選定された。

平成25年度は試験開始1か月前の4月中旬に研究所内の地下水を用いて湛水し、野外生物群集の自然発生を促した。その後、試験開始24時間前（5月13日）に前述3種の市販箱苗処理用農薬を投与し、苗に農薬を浸透移行させた後、翌日5月14日に手植えを行い、試験を開始した。試験は平成25年5月7日から10月2日にかけて実施した。

図(1)-1 水田メソコズム試験状況

## （２）水田中に発生する生物動態・農薬濃度についてのモニタリング

水田中に発生する生物の動態・各農薬の水中濃度・土壌中濃度について以下のスケジュールでモニタリングをおこなった。残留農薬、水質及び生態調査は、移植7日前から収穫日（140日目）
まで実施し、試験開始後1か月間は週に1度の頻度で、その後はおおむね2週に1度の頻度でデータを取得し、解析を行った。

## （３）得られたデータに基づく群集構造の経時変化パターンの解析

得られた生物の個体数動態および農薬濃度データに基づき、Principal Response Curve法等を用いて群集構造の経時変化パターンの統計解析をおこなった。

## （４）大きな影響を受けた種に対する毒性試験

上記試験を通してトンボ類若虫（ヤゴ）の発生量に農薬の影響が顕著に現れると評価されたことから、試験水田で発生するトンボ3種、ショウジョウトンボおよびシオカラトンボのヤゴについて、急性毒性試験を実施した。国立環境研究所内にて各種トンボ6雌を採集して室内にて産卵させ、孵化した1齢若虫を試験のための供試虫とした。毒性試験は、オオミジンコを対象としたOECDテストガイドライン202の方法と可能な限り同じ設計と条件を用いて行った。試験区として、対照区および7濃度のフィプロニル区を設けた。試験溶液10mLに対しトンボの1齢若虫を5匹導入したものを総計で1濃度区あたり4反復（＝1雌親あたり5反復×4雌親）作成し、25℃の暗黒条件下に置き、4・24・48・72・96時間後の生死、並びに活動状況を実体顕微鏡下で確認した。試験容器を静かに動かしても15秒間動きが見られない場合、活動阻害と判断した。濃度反応曲線およびEC50（半数影響濃度）の算出は対数ロジスティック回帰により行った。

## 【平成26年度】

## （１）実験用野外水田の反復設計

農薬が水田の群集構造に及ぼす影響を評価するため、昨年度に引き続き、国立環境研究所内の生態系研究フィールド内に、長さ400 cm、× 奥行き170 cmの人工水田8面を利用した。昨年度設定したフィプロニル処理区、クロチアニジン処理区、クロラントラニリプロール処理区、及び農薬を投入しない無処理区それぞれ2連ずつに昨年度と同じ処理を施した。試験開始6日前の5月2日に研究所内の地下水を用いて減水し、野外生物群集の自然発生を促した。その後、試験開始24時間前（5月12日）に前述3種の市販箱苗処理用農薬を投与し、苗に農薬を浸透移行させた後、翌日5月13日に手植えを行い、試験を開始した。試験は平成26年5月7日から10月1日にかけて実施した。

## （２）水田中に発生する生物動態・農薬濃度についてのモニタリング

水田中に発生する生物の動態・各農薬の水中濃度・土壌中濃度について以下のスケジュールでモニタリングをおこなった。残留農薬、水質及び生態調査は、移植7日前から収穫日（140日目）まで実施し、試験開始後1か月間は週に1度の頻度で、その後はおおむね2週に1度の頻度でデータを取得し、解析を行った。

## （３）得られたデータに基づく群集構造の経時変化パターンの解析

得られた生物の個体数動態および農薬濃度データに基づき、Principal Response Curve法等を用いて群集構造の経時変化パターンの統計解析をおこなった。
## （４）大きな影響を受けた種に対する毒性試験

試験水田で優占するシオカラトンボのヤゴについて、急性毒性試験を実施した。国立環境研究所内で採集したシオカラトンボのそれぞれ4雌を産卵させ、孵化した1齢若虫を試験のための供試虫とした。毒性試験は、オオミジンコを対象としたOECDテストガイドライン202の方法と可能な限り同じ設計と条件を用いて行った。試験区として、対照区および5濃度のクロチアニジン区、及びフィプロニル区を設けた。試験溶液10mLに対しシオカラトンボの1齢若虫を5匹導入したものを総計で1濃度区あたり4反復（=1雌親あたり5反復×4雌親）作成し、25℃の暗黒条件下に置き、4・24・48・72・96時間後の生死、並びに活動状況を実体顕微鏡下で確認した。試験容器を静かに動かしても15秒間動きが見られない場合、活動阻害と判断した。濃度反応曲線およびEC50（半数影響濃度）の算出は対数ロジスティック回帰により行った。

## 【平成27年度】

## （１）実験用野外水田の反復設計

農薬が水田の群集構造に及ぼす影響を評価するため、昨年度に引き続き、国立環境研究所内の生態系研究フィールド内に、長さ400 cm、× 奥行き170 cmの人工水田8面を利用した。昨年度設定したフィプロニル処理区、クロチアニジン処理区、クロラントラニリプロール処理区、及び農薬を投入しない無処理区それぞれ2連ずつに昨年度と同じ処理を施した。平成27年度試験開始19日前の5月2日に研究所内の地下水を用いて湛水し、野外生物群集の自然発生を促した。その後、試験開始24時間前（5月11日）に前述3種の市販箱苗処理用農薬を投与し、苗に農薬を浸透移行させた後、翌日5月12日に手植えを行い、試験を開始した。試験は平成27年5月2日から9月29日にかけて実施した。

## （２）水田中に発生する生物動態・農薬濃度についてのモニタリング

水田中に発生する生物の動態・各農薬の水中濃度・土壌中濃度について以下のスケジュールでモニタリングをおこなった。残留農薬、水質及び生態調査は、移植7日前から収穫日（140日目）まで実施し、試験開始後1か月間は週に1度の頻度で、その後はおおむね2週に1度の頻度でデータを取得し、解析を行った。

## （３）得られたデータに基づく群集構造の経時変化パターンの解析

得られた生物の個体数動態および農薬濃度データに基づき、Principal Response Curve (PRC)解析等を用いて群集構造の経時変化パターンの統計解析を行った。

## （４）大きな影響を受けた種に対する毒性試験

シオカラトンボのヤゴを対象として、急性毒性試験を実施した。国立環境研究所内で採集したシオカラトンボの雌成虫を産卵させ、孵化した1齢若虫を試験のための供試虫とした。毒性試験は、オオミジンコを対象としたOECDテストガイドライン202を改良した。試験区として、対照区および5濃度のクロチアニジン区、及びフィプロニル区を設けた。試験溶液10mLに対しシオカラトンボの1齢若虫を5匹導入したものを総計で1濃度区あたり4反復作成し、25℃の暗黒条件下に置き、4・24・48・72・96時間後の生死、並びに活動状況を実体顕微鏡下で確認した。試験容器を静かに動
かしても15秒間動きが見られない場合、活動阻害と判断した。濃度反応曲線およびEC50（半数影響濃度）の算出は対数ロジスティック回帰により行った。

## 4 ．結果及び考察

## 【H25年度】

## （１）水田中農薬濃度の解析結果

全ての薬剤において、水中濃度は投入翌日にピークとなり、1週後には比較的低濃度まで減衰しそのまま濃度は一貫して減少した（図(1)-2）。土壤中濃度については、フィプロニルにおいては3日後にピークとなり、2週後以降は比較的低濃度となるものの一定量の蓄積がみられた。クロチアニジンおよびクロラントラニリプロール投入区においては、土壤中濃度は3～7日後から徐々に上昇し、そのまま低濃度での一定量の蓄積がみられた。水田の濁度において、クロラントラニリプロール処理区はコントロールより有意に低い値を示した（p<0.05、Dunnetの検定）。

## （２）水田中生物動態の解析結果

生物調査によって捕獲された昆虫類・プランクトン・その他の種数・種の構成には、薬剤処理による大きな差はみられなかった（図(1)-3）。時系列データへの多変量解析法であるPRC解析の結果、フィプロニル区における群集動態は他の処理区と比べて薬剤の影響を強く受ける傾向がみられた（図(1)-4a）。特に大きな影響がみられたのはトンボ類であり、フィプロニル区においては、ショウジョウトンボの捕獲総数は他の処理区と比べて顕著に低かった（p<0.05、Tukey法による多重比較；図(1)-4b）。シオカラトンボについても、捕獲総数が全体的に少ないために統計的に有意とはならなかったものの（p=0.056、Dunnetの検定）、フィプロニル区において個体数がほぼゼロになるなど大幅な個体数の減少が見られた（図(1)-4b）。プランクトン調査において、クロラントラニリプロール処理区で一時的にコントロールとの間に有意に値が低い場合がみられた（p<0.05、Dunnetの検定；図(1)-5a）。ベントス調査において、薬剤処理区はいずれもコントロール区と比べて、ピーク密度が低く抑えられていた（p<0.05、Dunnetの検定；図(1)-5b）。

## （３）大きな影響を受けた種に対する毒性試験結果

水田メソコズム試験において顕著な影響がみられたトンボ類に対して、フィプロニルに対する毒性試験を行った結果、シオカラトンボ1齢若虫における72時間後の半数影響濃度（EC50）は0.26μg/Lであった。また、ショウジョウトンボ1齢若虫における72時間後のEC50は0.19μg/Lであった。これらのEC50は、水田メソコズムにおいて農薬の投入後の実測濃度と同程度の濃度を示しており、フィプロニルによる急性影響が実際の水田においても生じうることを示唆している。
(a) フィプロニル、(b) クロチアニジン、(c) クロラントラニリプロール．実線：水中濃度．棒グラフ：土壌中濃度．縦軸は対数軸であることに注意．

(b)

(C)

図(1)-2 各薬剤における水中および土壤中残留濃度の推移
図(1)-3 水田メソコズム試験における薬剤処理ごとの出現種数

図(1)-4 薬剤が生物群集およびトンボ類に与える影響

(a)群集の時系列動態のPRC解析結果. (b)各処理区からのショウジョウ・シオカラトンボの総捕獲数.

図(1)-5 水田メソコズム試験における薬剤処理ごとの生物動態 (a) プランクトン総数、(b) ベントス総個体数.
## （４）水田メソコズム試験による農薬の生態系影響評価の結果まとめ

以上をまとめると、次の4点に要約される。(1)いずれの薬剤も、水中濃度は投入直後に最高濃度を示し、その後一貫した濃度低下がみられた。(2)いずれの薬剤も、土壌中においては比較的低濃度ながら一定の残留がみられた。(3)今回調査をおこなった薬剤のうち、フィプロニルが他の薬剤と比べて生態影響が大きい傾向がみられた。(4)水田メソコズムにおいてフィプロニルの影響は特にトンボ類において顕著であり、室内毒性試験からも実水田において生じうる程度の濃度レベルにおいてシオカラトンボ・ショウジョウトンボに急性影響が生じることが示された。

## 【平成26年度】

## （１）水田中農薬濃度の解析結果

全ての薬剤において、水中濃度は投入した1時間後にピークとなり、1週後には比較的低濃度まで減衰し、若干の増減を示すものの濃度は減少傾向だった（図(1)-6）。土壌中濃度については、フィプロニルおよびクロラントラニリプロールにおいては明瞭なピークが見られず、クロチアニジンは投入1週間前にピークを示した。いずれの剤も減少傾向がみられず、投入当初と同等の蓄積が調査終了時までみられた。

## （２）水田中生物動態の解析結果

フィプロニル区は他の区と比べてトンボ類の発生種数が少なかった（図(1)-7）。生物調査によって捕獲されたトンボ以外の昆虫類・プランクトン・その他の種数・種の構成には、薬剤処理による大きな差はみられなかった（図(1)-7）。PRC解析の結果、クロラントラニリプロール区における群集動態は他の処理区と比べて薬剤の影響を強く受ける傾向がみられた（図(1)-8）。特に大きな影響がみられたのはヒラタガムシ類およびコミズムシであった（図(1)-8）。シオカラトンボの捕獲総数がクロチアニジン、及びフィプロニル区において個体数がゼロになるなど大幅な個体数の減少が見られた（図(1)-9）。フィプロニル区ではショウジョウトンボに関しても個体数がほぼゼロとなり、大幅な個体数の減少がみられた（図(1)-9）。
図(1)-6 各薬剤における水中および土壌中残留濃度の推移

(a) フィプロニル、(b) クロチアニジン、(c) クロラントラニリプロール．実線：水中濃度．棒グラフ：土壌中濃度．縦軸は対数軸であることに注意．
図(1)-7 水田メソコズム試験における薬剤処理ごとの出現種数

図(1)-8 薬剤が生物群集に与える影響 群集の時系列動態のPRC解析結果.

投薬後の日数

図(1)-9 薬剤がトンボ類に与える影響．左：シオカラトンボ、右：ショウジョウトンボ
## （３）大きな影響を受けた種に対する毒性試験結果

水田メソコズム試験において顕著な影響がみられたトンボ類に対して、クロチアニジン、及びフィプロニルに対する毒性試験を行った結果、シオカラトンボ1齢若虫における48時間後の半数影響濃度（EC50）はそれぞれ0.00022 μg/L、及び0.038 μg/Lであった。これらのEC50は、水田メソコズムにおいて農薬の投入後の実測濃度と同程度の濃度を示しており、フィプロニルによる急性影響が実際の水田においても生じうることを示唆している。

## （４）水田メソコズム試験による農薬の生態系影響評価の結果まとめ

以上をまとめると、次の4点に要約される。(1)いずれの薬剤も、水中濃度は投入直後に最高濃度を示し、その後一貫した濃度低下がみられた。(2)いずれの薬剤も、土壌中においては投入前から高濃度の蓄積が見られ、調査終了までほとんど減少しなかった。(3)今回調査をおこなった薬剤のうち、クロラントラニリプロールが他の薬剤と比べて生態影響が大きい傾向がみられた。(4)水田メソコズムにおいてフィプロニルの影響は特にトンボ類において顕著であり、室内毒性試験からも実水田において生じうる程度の濃度レベルにおいてシオカラトンボ・ショウジョウトンボに急性影響が生じることが示された。また、クロラントラニリプロールの影響はヒラタガムシ類及びコミズムシにおいて顕著であった。

## 【平成27年度】

## （１）水田中農薬濃度の解析結果

全ての薬剤において、水中濃度は投入した1時間後にピークとなり、1週後には比較的低濃度まで減衰し、若干の増減を示すものの濃度は減少傾向だった（図(1)-10）。しかし、クロチアニジン及びクロラントラニリプロールについては、試験終了時においても水中から殺虫成分が検出され、その量も前年度の試験終了時のものよりも増加した。土壤中濃度については、いずれの剤も減少傾向がみられず、初期濃度と同等の濃度値が調査終了時までみられた。