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Understanding the mechanisms of enhanced wheat yield by innovative ideotype management

Research Project

Project/Area Number 21K05546
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Review Section Basic Section 39020:Crop production science-related
Research InstitutionTokyo University of Agriculture

Principal Investigator

Kasajima Shinya  東京農業大学, 生物産業学部, 准教授 (30564463)

Project Period (FY) 2021-04-01 – 2024-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help
¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000)
Fiscal Year 2023: ¥390,000 (Direct Cost: ¥300,000、Indirect Cost: ¥90,000)
Fiscal Year 2022: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000)
Fiscal Year 2021: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
Keywords秋播性コムギ / きたほなみ / 窒素追肥 / 収量向上 / 子実タンパク質 / 栽培方法 / 草型 / コムギ / 窒素施肥 / 多収性 / 窒素代謝 / ソース・シンク / 細麦
Outline of Research at the Start

水稲において古くから知られている多収理論の一つである草型理論(作物の姿勢の改善に基づく多収理論)はコムギには当てはまらないと考えられてきた。北海道のコムギ基幹品種「きたほなみ」は理想的な草型であり、登熟後半まで乾物生産と窒素代謝を高く維持することが知られている。しかし、その草型に基づく多収機構は不明な部分が多い。
本研究では、ソース(葉などの炭酸固定を行う光合成器官)とシンク(穂などの光合成産物を貯蔵する貯蔵器官)の概念に基づき、窒素施肥法により草型の制御が可能であることを草型の定量的評価を通して明確にし、良好な草型によりソース・シンク能が強化されることを明らかにする。

Outline of Final Research Achievements

This study aimed to optimize the timing of nitrogen topdressing for the winter wheat variety 'Kitahonami' to improve yield and grain protein content. The results indicated that delaying nitrogen topdressing from the spike formation stage onward suppresses the number of spikes and increases grain protein content. This cultivation method maximizes the characteristics of 'Kitahonami' and provides valuable insights for wheat production both domestically and internationally.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究は、秋播性コムギ品種「きたほなみ」における窒素追肥の最適な時期を明らかにし、収量と子実タンパク質含有率の向上を実現した。これにより、コムギ生産の効率化と品質向上に貢献し、農業経営の安定化と食料自給率の向上に寄与する重要な知見を提供する。

Report

(4 results)
  • 2023 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2022 Research-status Report
  • 2021 Research-status Report
  • Research Products

    (4 results)

All 2023 2022

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 1 results,  Open Access: 1 results) Presentation (2 results)

  • [Journal Article] High-Yielding Ability of the Winter Wheat Variety ‘Kitahonami’ in Terms of Nitrogen Accumulation and Dry Matter Production During the Ripening Period2022

    • Author(s)
      笠島真也、山田翔太、伊藤博武、大西志全、神野裕信、高橋肇
    • Journal Title

      Japanese Journal of Crop Science

      Volume: 91 Issue: 4 Pages: 322-327

    • DOI

      10.1626/jcs.91.322

    • ISSN
      0011-1848, 1349-0990
    • Year and Date
      2022-10-05
    • Related Report
      2022 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] コムギの安定生産に向けた草型研究2022

    • Author(s)
      笠島真也
    • Journal Title

      アグリバイオ

      Volume: 6 Pages: 52-54

    • Related Report
      2022 Research-status Report
  • [Presentation] 窒素追肥法が秋播性コムギ「きたほなみ」の収量と品質に及ぼす影響2023

    • Author(s)
      笠島真也・迫田知夏
    • Organizer
      日本育種学会・日本作物学会北海道談話会
    • Related Report
      2023 Annual Research Report
  • [Presentation] 登熟生理からみた秋播性コムギ品種「きたほなみ」の多収機構2022

    • Author(s)
      笠島真也・大西志全
    • Organizer
      ムギ類研究会
    • Related Report
      2022 Research-status Report

URL: 

Published: 2021-04-28   Modified: 2025-01-30  

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