2017 Fiscal Year Research-status Report
作物根の吸水特性を考慮した水田転換畑における土壌水分移動予測
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15K18756
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| Research Institution | Hirosaki University |
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Principal Investigator |
加藤 千尋 弘前大学, 農学生命科学部, 助教 (60728616)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 水田転換畑 / ダイズ / 土壌水分 / 数値計算 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
水田転換ダイズ畑において，梅雨にあたる生育初期に土壌が過湿になりやすく，また生育初期の土壌の過湿はその後の生育および収量を低下させることが報告されている．そこで平成29年度は，生育期間を通して地下水位を40㎝に保つ区（G40)と，梅雨の状況を模して根の活着から約1か月間のみ地下水位を10cmに保ち，その後地下水位を40㎝とする変動区（G10-40)を設け，プラスチックコンテナにダイズを栽培するダイズ畑模型実験を行った．実験は，砂質土（高透水性）と粘質土（低透水性）それぞれについて行った．栽培実験は弘前大学内のガラス室にて行い，弘前市の平均的な降雨頻度と強度を参考に散水を行った．実験期間中，水分センサによって5深度の深さの土壌水分を連続測定した．
収穫後にG40，G10-40区それぞれの根量分布を調べたところ，地表面から深さ10㎝までに分布する根重の割合が，粘質土ではそれぞれ約60%，75%であり，砂質土の場合は，それぞれ約74%，84%であった．したがって，根の分布は生育初期の土壌水分環境の影響を受けるといえる．また，土壌水分消費速度について，砂質土，粘質土どちらの場合も，G40区では播種から30～90日ごろ，G10-40区では播種から60～90日ごろに大きくなった．
表層（深さ5㎝）の平均的な土壌水分量は，開花期頃からやや減少し，収穫期に近づくと増加する傾向があった．これは昨年度行った同様の栽培試験においても確認された．栽培期間中の土中水移動計算をHYDRUS-１Dモデルを用いて行った．粘質土において，根の分布の変動と土壌水分消費速度の時間的変化を考慮することによって，特に、生育初期から子実肥大期ごろの計算の精度が向上した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
平成28年度，29年度の2ヶ年で，粘質土・砂質土の2種類の土壌を用い土壌の水分状態（地下水位の高低）を変えた栽培試験を行い，ダイズ生育期間における各深さの土壌水分量等のデータを得た．ダイズ畑における土壌水分予測モデルの検討には，さらに生育期間中の根の分布の変化を把握する必要性があり，30年度に実験によってデータを得る．
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| Strategy for Future Research Activity |
平成30年度は，土壌水分予測の精度向上のため，根系分布の時間的変化を把握する実験を行う．そして、これまで得られた模型実験データを基に，土壌水分状態や生育ステージに応じた，土壌水分予測モデルの検討を進める．
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| Causes of Carryover |
前年度からの繰り越し分も利用し，故障した分のセンサ等を買い足した．
また国際学会は，発表内容および今後の共同研究への発展可能性を考慮し，アジア作物学会議に出席した．
次年度使用額は800円程度であり，概ね計画通りの予算執行であった．繰り越し分は，30年度の実験消耗品として用いる．
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