Unveiling the resource allocation strategy of sweet potato plants through a crop growth model and non-invasive underground imaging techniques

• Project/Area Number: 25K18228
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 39020:Crop production science-related
• Research Institution: National Agriculture and Food Research Organization
• Principal Investigator: 鄭 美嘉 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 作物研究部門, 研究員 (00846438)
• Project Period (FY): 2025-04-01 – 2028-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2025)
• Budget Amount: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000); Fiscal Year 2027: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000); Fiscal Year 2026: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000); Fiscal Year 2025: ¥2,600,000 (Direct Cost: ¥2,000,000、Indirect Cost: ¥600,000)
• Keywords: 非破壊計測 / システム工学 / 資源配分

Outline of Research at the Start

サツマイモは無施肥で多収なため，安定した食料供給源として期待されるが，塊根の肥大原因が不明であり，品種や栽培条件によって収量が予測が困難である．そこで本研究課題では，以下の2段階を通して問題解決を図る；①収穫部が視えないサツマイモのための地中可視化技術を開発し，収量に関連する地下部形質の非破壊計測を可能にする②地上部および地下部のバイオマス推移と栽培期間中の環境データを基に，高精度なサツマイモ生育モデルを構築する．新たに開発した計測技術を用いてサツマイモの生育過程を詳細に解明し，生育ステージ毎に光合成産物の転流を関数化することで，環境保全型農業に広く応用可能な高生産性の資源配分戦略を提案する．