Fruit-set failure in tropical fruit species caused by unexpected ecological climate change and the anatomical resolution of the mechanism

2019 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 15K07290
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Research Field: Horticultural science
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: Higuchi Hirokazu 京都大学, 農学研究科, 教授 (50303871)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 香西 直子 鹿児島大学, 農水産獣医学域農学系, 講師 (90588584)
• Project Period (FY): 2015-04-01 – 2020-03-31
• Keywords: 熱帯果樹 / 生殖生理 / 温度 / 農業生態 / ドリアン / パッションフルーツ / チェリモヤ / レイシ

Outline of Final Research Achievements

Fruit-set failure problem has so far no solution. We cannot help accepting the destructive damage caused by unexpected climate change when it occurs. However, the environmental effects on the tropical fruit reproductive physiology were not revealed. This was mostly owing to the lacking of useful devises to control microenvironment in the orchard conditions. Thu we manufactured temperature regulating devises using Peltier unit to regulate floral environment precisely in the orchards. The development of the floral organs before and after the pollination was then anatomically observed. The experiments were conducted in southern part of Japan and Thailand. The substantial results were obtained in cherimoya, lychee, passion fruit, durian.

Free Research Field

熱帯果樹・環境制御・熱帯農学・農業生態学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

地球環境の変動によって、農作物の生産環境は大きな影響を受けている。このまま温暖化が進行すれば、既存の農作物の産地は作目の変更を余儀なくされるだろう。そのような状況下で農業を続けてゆくには、熱帯果樹を含む幅広い作物の温度応答性、特に影響を受けやすい開花結実の温度応答を理解しておく必要があった。しかしその理解のためには、正確な温度制御が実現できる小型で安価な装置が必要であった。また、果樹類の育成には時間がかかるため、既存の産地で測定と観測を行う必要があった。本研究では、これら両立するために、国内および海外で花器の周りのみの正確な温度制御を試み、これによって貴重な成果を得ることに成功した。