害虫防除論
■ 授業 前半 1. 害虫防除学総論 第1逬〜第4逬
第1回
第2回 昆虫 人間 生活 わ 第3回 害虫 益虫
第4回 生 察 総合的害虫管理 IPM IBM 2. 害虫防除法各論 第5逬〜第9逬
第5回 学的防除 農薬 変遤 遥択性農薬 虫 抵抗性
第6回 物理的防除 耕種的防除 音 環境 栔 環境 抵抗性品種 梮物 第7回 生物的防除 土着 入 生物 来農薬
第8回 遺伝的防除
第9回 大 誘 交信撹乱 定
■ 昆虫 人間 生活 関わ
．関わ 歴史
○世界 欧米
虫 自然 生説 17世紀 信
17世紀 実験
開い 密閉 用意 肉 入 観察→ 開い
生→ 虫 自然 生説 棄
応用昆虫学 目覚 19世紀 大 生
大戦 応用昆虫学 逭歩
毒 虫 第一 大戦 →現 土壌消毒用農薬 使用
虫 毒 青郿 第 大戦 →戦前 柑橘類 燻蒸 虫 使用
第 大戦中 開 機 系毒物
米軍 洋戦線 媒 蚊対策 使用 機塩素系 虫 DDT
○日本
日本人 欧米人 深い わ 教観 自然 身近 鑑賞 虫 音 愛 etc
701 駿河～近 蝗 被害 日本紀 日本 初 害虫 記述
虫 自然 生説 日本 戸時 虫 自然 い 考え い
19 世紀 明 時 応用昆虫学 欧米 輸入 遉 昆虫学 理学
農学部 入 多い
．関わ 具体例
(1)食糧生産 関わ 一般的 農業害虫
害虫 農作物貯穀類食品 食害汚染 農業 貯穀 食品害虫 多数
家畜 咬
う
血 病気 媒 家畜害虫 益虫 用昆虫
花粉媒 昆虫 害虫
(2)健康 衛生 関わ
害虫 咬 血 病気 媒 衛生害虫 益虫 昆虫生産物 療 料 応用 蜜蝋
授業資料等置 場 転用禁 開期間 講義終了
http://sites.google.com/site/konchuuken/gaichuu-sougou-boujo-gaku--09
(3)衣料 関わ
害虫 動物性 梮物性 維 毛皮 皮革 食害 維害虫 畜産害虫
益虫 絹糸 供給 絹糸昆虫 構造色
(4)住居 関わ
害虫 樹木 木 穿孔 食害 森林害虫 乾 害虫 家 害虫 (5)嗜好品 化粧品 関わ
害虫 茶 害 芸作物害虫
益虫 昆虫類 生産物 粧品等 応用 蜜蝋 (6)交通 通信 関わ
害虫 配管類 填 害 大 生 視界妨害
電柱 電 線 産 穿孔 害等 型 虫類
(7) 関わ
害虫 水力 電 水路壁面 造巣 電力 害 (8)科学 芸術 教育 関わ
害虫 美術 考 学資料 食害 文 害虫
益虫 生物学 学 生物 学諸 献 文学 美術 対象
芸 料 教育 料 昆虫一般
法 学 昆虫法 学 骨栓標本 類 類 利用
(9) 関わ
害虫 場 芝生 害虫
益虫 釣 餌 等 虫
相撲 中国 闘蟋 う 蜘蛛合戦 鹿児島県 高知県
相撲 日本 ワ
．現在 関わ
(1) イ biomimicry
自然 Nature as model
自然界 生物 優 機能 模 産業 人間生活 役立
尺 自然 nature as measure
開 革 新的 技術 自然 方 矛 盾 い環 境 い あ 生態学 的
測
師 自然 nature as mentor
自然 人間 あ 師 自然 学
藤崎 (2009) entomomimetic science 昆虫模 科学 昆虫 学 科学 例
昆虫型 開 歩行 飛翔 索
昆虫 翅 構造 得 生地 開 帝人 開 新 維
(2)食糧 し 昆虫
世界的食糧危機→見直 昆虫食
高い栄養価 餌 高い利用効率 虫類 類
病 問 動物性 質 全 得 昆虫 効 考え
現 日本 含 地域 熱 地域 い 昆虫食 特 い
寄生虫 多い種 い 生食 本的 良 い
現 昆虫食 例
昆虫 地域 調理法
虫 日本 焼
虫 中国 焼
虫 焼
等蛾類 幼虫 焼
幼虫 日本 佃煮
蛹 日本 焼 佃煮
幼虫 蛹 日本 佃煮 生
虫 日本 佃煮 焼
幼虫 虫 日本 焼
乾燥
幼虫 虫 日本 焼 生
※ 本的 大型昆虫 集 容 世界各地 食用 い
(3)環境教育 し 昆虫
あ 環境 生息 環境教育 料 適 い
実物 触 出来
綺麗 あ 良 子供 興味 出来
身近 新 見 あ い 多 い
■ 害虫 益虫
害虫 益虫(農業 場合 害虫 場合 多い) 人間 利用価 遊い 断
． 食性 区分
梮食性hervivore 肉食性(捕食者)carnivore/predator 腐食性scavenger 雑食性omnivore 食性monophagous 食性oligopgagous 広食性polyphagous
． 害様式 区分
食害 目 幼虫 目 目
目 目 類 目 虫
産 傷害 目( )
虫 類 類 類
病害 媒 類 類
． 害部位 区分
穫部 害 直接害 穫部 外 害 間接害 影響 い 害 品質害
■ 発生予察 総合的害虫管理 IPM IBM
． 害虫防除 本的考え方
害虫防除 技術的問 経済的問 費用対効 労力 品質
経済的 被害 問 い程 害虫密 抑え う 態 必要
⇒日本 作物 品質 特 視 被害 経済的許容範 い････過 農薬使用 害虫防除法
防除法 主 技術
学的防除 機合成殺虫剤 殺 剤や殺線虫剤 含 利用 物理的防除 捕殺 遮断 光 色彩 熱 利用
耕種的防除
輪作 混作 間作 移植 対抗植物 利用 耕起 清掃 肥 管理 抵抗性品種 利用
生物的防除 捕食者 捕食寄生者 天敵微生物 昆虫寄生性線虫 利用
遺伝的防除 妊虫放飼
ン利用 ン ン利用
※遺伝的防除 ン利用 生物的防除 含 こ あ
※ 害虫防除 朝倉書店 中筋ほ ,1997) 一部改変
．現代 農薬禍 殺虫剤多用 問題点 3R/4R
(1)Resistance 薬剤抵抗性
機 ン剤( ン ン )抵抗性 1960 代 各地 確認 ン抵抗性 1960 香川や愛媛 確認
ン 農業害虫以外 衛生害虫 確認さ い
(2)Residue 農薬残留
殺虫剤残留 人畜 悪影響：農薬 締法 農薬 残留 準 作物 種類毎 定 い
(3)Resuregence ン 誘導多発性
農薬 散 散 前 増え 現象 天敵 や非標的動物 殺 こ え 害虫密度 増大 要 種 無視 い害虫 変 こ (潜在害虫 害虫 )
(例) 多発生 農薬 天敵 死 そ ま そ ほ 問題視さ
害虫
(4)Razing of wild 農薬 生生物破壊
ン silent spring 1962
．総合的害虫管理 IPM (1)IPM
あ ゆ 適 技術 能 限 矛盾 い う 利用 害虫個体群 経済的被害 生 以下 減
少さ 維持 害虫管理 FAO 定義
戦術的IPM 戦略的IPM
対象 現状 要害虫 潜在的害虫 含 要害虫
時空的 1作期 個別圃場 長期 広域対象
EIL E 意味 Economic Ecological/Environmental
研究手法
防除手段 開発 被害解析
短期的予測 ン
社会 経済的要因 考慮 生態学 的
目的 被害防止 費用対効果 視 害虫 虫
※ 両者 独立 く 車 両輪 考え
※ 桐谷 2009
(2)作物保護→IPM→IBM 将来的目標 へ
IPM(Integrated Pest Management) 総合的害虫管理 IBM(Integrated Biodiversity Management) 総合的生物多様性管理 EIL(Economic Injury Level) 経済的被害許容水準
IPM IBM
管理戦略 要害虫 目標 生物 共存 目的
個体群密度 害虫 密度 EIL以下 保持
生物 密度 絶滅閾値 EIL 間 保持
時間空間 短期 規模 短期～長期/大規模
EIL E 意味 Economic Environmental/Ecological
※ 桐谷 2009
IBM 問
穫第一主義 い 害虫 環境被害許容水準 餌 評価
両刃 性質 持 い 段 必要性
．被害解析
総合防除 い EIL(経済的被害許容水準) CT(要防除密 ) 明 要 →害
虫 害 作物 生育 品質 う 影響 え い 明 必要あ
害虫密 ( 生 ) 被害程 作物 対 害部 異
穫物 直接 害 場合(直接害) 被害 減
穫部 外 害 場合(間接害) 害虫密 穫物 被害 推定 必要あ
●手順 害虫密 ( 生 )→ 害 →被害 →減 (品質 )→経済的損害
●調査法 直接調査 法 法 掬い 法 調査( 察
水 着 引 ) 生 察 使用
．発生予察 forcasting
● 生 察 業 1941 食糧増産 策 一 国 生 察 業 開始 農水省 定 統一 準 全国 都遈府県(病虫害防除 ) 実施
● 生時期 察 圃場 生調査 察 利用 害虫 あ 生時期 把握
効積算温 法則 主 世 降 生時期 測 生物指標等 利用
● 生 察 個体群動態 把握 必要 蓄積 回 式 用い 推定 生 表
作 現 生 世 降 生 多寡 測 媒 昆虫 昆虫 保
毒虫率 調査士 危険 測 あ
● 生 察情報 都遈府県 病害虫防除 定期的 害虫 生状況調査( 察 等
) 気象情報 合わ 生時期 生 測 情報 信 異常
生 危険 高い病害虫 生 測 場合 注意報 警報 特 情報
■各論
．化学的防除 chemical control
利点 速効性 多種 時防除 各種 形 適 防除機具 労力 い 処理技術 簡 費用 い
欠点 対 影響大→ 誘 多 生 抵抗性 遉 薬 散 時 危険性 作物
留 人体 影響 環境汚染 生物 影響
農薬
例： 吊 け 殺虫剤 店舗や 旅館 食堂 倉庫 ン ン 置 場 畜舎 玄関や
や戸棚 箱 厨芥箱 浄 槽 使用 最適 DDVP 機 ン系殺虫剤
(1)農薬 変 歴史
戦前 梮物起源 物質 無機 合物 防虫菊 硫黄 青郿 機械 乳
戦 機合 虫 輸入 DDT BHC
現 初期 開 虫 使わ い い 機合 虫 中心的役割
(2)法
○農薬 締法 含 施行 定規栓 製造業者 農薬 録 農薬表示 売業者 出 売 制限 禁 帳簿 虚偽 伝禁 防除業者 出 督 督処 作物 留性農薬 指定 土壌 留性農 薬 指定 水質汚 農薬 指定等
○農薬 締法 改 2003 無 録農薬 製造 輸入 禁 無 録農薬 使用禁 全使 用 準 順 義務 罰則 強 特定農薬制 創設 原 料 照 農作物 人畜 無害
明 大臣 指定 農薬 録 手 経 使用 食
酢 使用 場 一地域
○作物 留性農薬 土壌 留性農薬 当 農薬 使用 場合 適用病害虫 範
使用方法 使用者 遵 準 定 省
○毒物 劇物 締法 指定 施行規則
(3)用語
ADI Accetable daily intake 1日あ 摂 許容 MAC Maximum allowable concentration 最大許容濃
LC Lethal concentration 死濃
LD Lethal dose 死薬
LT Lethal time 死時間
(4)技術
散
遥択性農薬 利用 影響 無い農薬 利用 多 生時 抑 防除 利用
高精 生 察 活用
防除 散
(5) 択性農薬(殺虫剤)
い農薬( 虫 )→IPM 利用
一般 法 定義 一般的用語 意味 異 多い 農薬 い 様
あ 本邦 全 虫 含 い 農業用 農薬 あ 蚊 衛
生害虫用 薬部外品 犬 用 首輪 あ 動物用 薬部外品
(6)殺虫剤 種類
成 機能 主 殺虫剤 特徴
機 ン系
ン,DDVP,EPN, ン,
ン, , ン, ン
殺虫力 強く比較的 毒性 製剤 開発 さ 現在広く使わ
昆虫 神経伝遉酵素 ン
働 阻害
系
NAC,BPMC, 剤, 剤, 機 ン系 ン 抵抗性 ン く効い こ 開発 進 作用機構 機 ン系 様
機塩素系 DDT,BHC, ン剤, ン ン剤
殺虫力 強く残効期間 長い
DDT,BHC, ン剤 社会問題 使用さ く
比較的問題 少 い ン ン剤 現 在 使用さ い
系
ン剤, ン剤, 剤, ン剤
除虫菊成 ン類縁 合物 殺虫力 わ 強い
抵抗性 発遉 や く 誘 多発生 引
起こ あ
ン系 剤, 剤, ン 剤
海産動物 殺虫成
ン類縁体 利用 作 や 菜 害虫防除 使用 IGR系 昆虫成長制御剤 ン ン剤, ン ン剤,
ン剤, ン剤, 乳,
速効性 い 天敵 対 影響 少 くIPM け 防除剤 注目さ 系
剤, ンン 剤, 剤
ン類縁 合物
広い範囲 害虫 効果 あ 注目さ ン剤
剤 剤
剤 剤 剤
天然系
除虫菊, ン, 剤, ン剤, 油 剤, ン油剤
そ 他 合成殺虫剤 ン ン, ,
殺 剤
ン, ン, ン系,
ン, ン
殺線虫剤
D-D,MITC, , ,
く 蒸剤 臭 , ン,NCS
微生物殺虫剤
BT剤,昆虫寄生性線虫剤,DCV剤, ,
,
天敵農薬
, , ン
生物的防除法 説明
※IGR系 系 ン系 生物由来 天然系殺虫剤 微生物殺虫剤 天敵農薬 生物系殺虫剤 こ あ
※ 害虫防除 朝倉書店 中筋ほ ,1997) 一部改変 (7)殺虫剤抵抗性(insecticide resistance)
類 大 問 い
あ 虫 抵抗性 顕
各種 対 抵抗性 顕
種類 容 例
交 抵抗性 (cross resistance)
一 虫 昆 虫 淘 汰
虫 抵抗性 遉
う 現象
抵抗性 遉初期 高い交 抵抗性
示 一 抵抗性個体群 確立 長
期間 わ 高い抵抗性 維持 複合抵抗性
(multiple resistance)
種 虫 淘 汰
虫 共 抵抗性
遉 現象
DDVP 各種 機 抵
抗性 遉 合 対
高 抵抗性 持 う 相 交差抵抗性
(negatively correlated cross resistance)
薬 対 抵 抗 性 遉
薬 対 感 性 増大
う 現象
DDT 抵抗性個体
対 感 性 示 う
．物理的防除 physical control
利点 効 穏 環境 対 悪影響 少 い
欠点 労力 費用 技術
捕殺 荒皮削
遮断 溝 被覆 防鳥網 実 袋 着物 鯨 (鳥用液体忌避剤)
掛
光 誘蛾 等 察 黄色電 照明 蛾類
色 黄色水 金龍 青龍
近紫外線除去
着色 良 錯乱 射
熱 陽熱 穀類 日乾燥 蒸気消毒 温湯 漬 熱水注入
剪定 樹類
吸引
．耕種的防除 cultural control
栔 環境 栔 時期 変え 作物 種類 品種 適 遥 害虫被害 軽減 防除
利点 効 穏 環境 対 悪影響 少 い
欠点 害虫 生態 熟知 必要 あ 技術
栽 環境 改変 混作 間作 壁作物 防風作物 混作
ワ 減少 水 畔 梮え 生源 雑
草 繁茂 防
輪作 害虫密 抑制 作物 入 複数 作物 順 栔
栔 密
混作 間作 菜 間 菜 背 高い陸稲 梮え 菜 類 飛来減少 多品
目少 生産 栔 管理 都合 多い 一般的 い
対抗植物 害物質 含 あ い 泌 害虫 積極的 減少 作物 大林参照
栽 時期 調節 い虫遁作法 福岡県 女郡 篤農家益 素 考案
梮え 遅 い虫 産 回避 晩 栔 栔 都合 多い
大豆 保毒虫率 播種
肥 管理 郿施用 被害軽減 茎 多窒素 多 機物
時 抵抗性品種 導入
ワ 遺伝子組 え 害虫抵抗
性品種 作出
植物 大豆 大豆早生品種
耕起 清掃 秋 冬 圃場 耕起 土中 越冬 害虫 凍死 圃場
周辺 除草 雑草 作物 害虫 移動 妨
．生物的防除法 biological control
利 環境 対 悪影響 少 い 特定 害虫 狙い撃 入 定着 永 的 防
除効 期
利用 種類 少 い 利用技術 い 効 穏 あ 虫 併用 困 場
合 多い 国外 入 生態系 対 悪影響 懸念 外来種規制法
(1)土着天 導入天 天 →害虫
土着 土着 保護 活用
ン 法 害虫 生前 長期 的 飼 方法 害虫 い寄主昆虫
用い 維持増殖
ン あ 梮物 増
温 梮 物 梮 え 対 象作 物 害 無い 増
入 外来害虫 対 原産国 入 飼
1911 → 移入害虫
両種 原産地 日本 1911 入 素木得一, →
→ →静岡 現 東 広 栔 地域
合
1925 →
ワ → ワ
1949 → 1897 侵入
1980 → 1982 →
･ ･ →
→
→ (1989 侵入)
( 温期)･ ( 温期~高温期)･
→ 類
→ 類
→ ワ
→
( 寄生蜂 )→
→ ワ
胞質多角体 ･栐多角体 →各種鱗翅目昆虫
入天敵 防除 夜明け
1868 初 発見さ ン 原産 天敵
存在 1880 代 ン類 壊滅的被害 け
USDA昆虫局長 天敵 入 提案 1888 万国博覧会 研究者 派遣 こ
決定 向 う 原産地 天敵 ン 発見
1回目(11/30) 28頭 2回目(12/29)44頭 3回目(1/24)129頭 ン 到着
こ 飼育 ン 一農家 ン園 放飼 4 完全防除 成功 6 12日ま 228 農家
10,555頭 さ い 防除 大成功 消滅 そ 続 成功
ン 生産 ン 700 あ そ 1 間 2,000 ま 回復
防除 費用 1,500 あ 言わ
こ 防除法 法 呼ば う
入 問
広食性 入 い い 防除効 期 食性
環境 対 間接影響 能性 あ
防除効 目的外 来生物 影響 調 入 必要 あ
入 費用対効 規模 期間 入 等
※ 入 土着 利用 技術 確立 大
(2)生物由来農薬 微生物 虫
BT 菌 来 線菌 来
糸状菌 ･ (昆虫寄生
性線虫) 線虫捕食菌 線
虫寄生 菌 (糸状菌)
農薬
顆粒病 顆粒病
Bt
昆虫病原菌 一種 Bacillus thuringiensis, Bt 遺伝子 入 害虫
抵抗性 持 遺伝子組 え Bt ワ 特定 昆虫 食
Bt 質 餓死 虫 消 液 性 Bt 質 完全
消 昆虫 管 あ 容体 結合 栄養素
あ 昆虫 遊 消 液 郿性 あ 人間 乳類 Bt 質 質
う 郿 解 容体 持 い い 食 害 い
．遺伝的防除 genetic control
利 環境 対 悪影響 少 い 特定 害虫 狙い撃
利用 種類 少 い 利用技術 い 費用 広域処理 必要
事例1 ン USA
温血動物 傷 産 生 動物 肉 部 食う 生 夏
侵入 一部 越冬 い
1933 越え 侵入 1934
侵入 被害件数 130万件 (USDA) 生態 研究 防除試験 幼虫飼育 人 飼料 完 新 療薬 開
1937 雌 1回 交 い 観察 雄 去勢 思い
1950 遺伝学者 会い 射線 雄 妊 思い
1951 妊 開始 沖 島(36 方 ) 実験
1954 沖 島 飼実験開始 逬156頭/ 方 飼14逬 树絶 1958 ～1959 業開始( 業費600万 ) 1959 2 树絶
1962 業開始
1964 全土 树絶 言
1972 業開始 1990 树絶 言
現 中米 作戦実施中
事例2 日本
科 菜 実 実 害
侵入時期 山諸島 1919 宮 島 1929 久米島 1970 沖縄本島 1972 論島 1973 之島 奄美大島･喜界島:1974 中之島 1975 大東島 1977
1972 树絶実験 業開始 石垣島 大 増殖施設完 1973 沖縄本島 妊 施設完 ( 妊 照射) 1973 ～1974 外密 推定法 確立 抑 防除開始
1975 妊虫 飼実験開始 [生産 逬100万 →逬400万 ] 1976 久米島 树絶
1977 沖縄県農業試験場 研究 誕生
1978 家畜 顕 →1979 生系統 再 入
1979 本 業開始
1980 沖縄県 対策 業 現 沖縄県病害虫防除技術 足 大 増殖施設建設着
1981 飼実験開始
1983 妊 施設着 大 増殖施設稼動開始 1984 妊 施設稼動開始 宮 群島 防除開始
1986 宮 島树絶 沖縄本島防除開始 [生産 逬1億6千万 ]
1988 大東島防除開始 [生産 逬2億 ]
1989 奄美群島树絶
1990 山群島防除開始 沖縄本島树絶 1993 树絶 言 10 琉球列島全域 树絶
現 新 侵入 備え 侵入警 調査 妊虫 飼防除 開始 体制維持 費用 鹿児島県 34億1千万 沖縄県 170億
飼虫数 鹿児島県 94億 沖縄県 530億8千万
現在進行中
沖縄県 鹿児島県 笠原諸島) 抑 防除 妊虫 飼防除 (沖縄県 鹿児島県 笠原諸島) 抑 防除 妊虫 飼防除 久米島 树絶 四国 一 侵入(1995 高知県 戸 現 树絶)
2種 生 沖縄県全域 奄美群島 列島 笠原諸島 各地域 病害虫
延 防 地域 対象病害虫 寄主 梮物( い 等
等 生茎葉及 地 部) 本土 持 込 移
動 法 禁 法 遊 病害虫･梮物 処 処罰 あ
不妊虫放飼法
世 生雌数 飼 妊雄数 妊雄 生雄
妊雄 交 雌 割合
世 子孫 雌 数 第1世 1,000 2,000 2:1 66.7 333
第2世 333 2,000 6:1 85.7 47
第3世 47 2,000 42:1 97.7 1
第4世 1 2,000 1807:1 99.9 0
害虫 世 毎 外 生息 推定雌数 2倍 妊雄 飼 理論的 4世 個体群 0
※ 外 飼 妊雄 生雄 等 性能力 競 力 持 条件
成 イン
● 外 害虫密 推定 確 行 う技術 確立
● 害虫 大 飼育技術 開
● 妊 技術 確立
● 飼育虫 品質管理 外雄 競 力 維持
● 国家的 立 算的裏
． ン イ ン 防除
利 環境 対 悪影響 少 い 特定 害虫 狙い撃 虫 併用 能
利用 種類 少 い 利用技術 い 効 穏 あ 広域処理 必要
(1)化学的 ン
ン 種 情報伝遉手段
性 警 遈 集合
ア 種間情報伝遉手段
信者 益 信者 益 方 益
(2)歴史
研究
1939 開始 1959 学構造 決定
日本 熊本大 牧 1950 研究 性物質 精製
研究
1960 学構造 決定 →1967
学者 間遊い 指摘 1970 新 い 学構造 表
日本 研究
湯嶋健 10万 2種 学構造 解明(1971 )
5万 複数 学構造 解明(1973 )
石 象 郎 解明(1971 )
日本人 績
複数 学 構 混合比 種特異的 あ 見
一方 使用 配偶行動 抑制効 あ →交信撹乱
(3)技術
発生予察 害虫 生消長 把握 ワ
大 誘殺 強い誘引力 利用 誘 直接害虫密 性
一方 性 誘引 捕獲漏 多 害虫密 高 効 い
類
交信撹乱 合 雌雄 交信撹乱 起 交 率
( ) 類
---
ン 日本
柑橘類 多 菜類
実 害 東 諸国 ワ 体長 7.5mm 1919 沖
縄本島嘉手納 初確認
誘 雄誘引 虫 BRP 雄除去法
様 沖縄県 鹿児島県 树絶 奄美群島 1980 ,沖縄群島 1982 , 山群島 1986
