2005 Fiscal Year Annual Research Report
サトウキビの栄養状態の階層的光センシングとその利用技術の開発
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16380176
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| Research Institution | University of the Ryukyus |
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Principal Investigator |
上野 正実 琉球大学, 農学部, 教授 (50145546)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
川満 芳信 琉球大学, 農学部, 助教授 (20192552)
菊地 香 琉球大学, 農学部, 助手 (30325831)
岡安 崇史 九州大学, 大学院・農学研究院, 助教授 (70346831)
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| Keywords | サトウキビ / 光センシング / 栄養診断 / 階層的 / 分光反射特性 |
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| Research Abstract |
サトウキビの増収や高品質化に加え,環境保全や営農改善にも配慮した精密栽培システムを確立するには作物の栄養状態の把握が重要であるので,本研究では可視域から近赤外域までの"光センシング"を活用して,次の内容に関して検討を行った。
(1)サトウキビの栄養診断に必要な葉内のN,C,P,K,Mg,Ca,水分などの成分を分光反射・吸光度特性によって迅速に計測する光センシング技術,特にNIR解析技術を開発した。生育段階の個葉について継続的に栄養成分計測し,検量線の精度が十分にあることを確認した。さらに,茎の細裂試料および搾汁液についても同様の分析を行い,測定可能な栄養構成成分を明らかにした。
(2)その結果に基づいて測定対象物と光センサとの距離と測定可能な成分および測定精度との関係を検討した。
・分光計による分析:0〜3m程度の距離において分光計を用いて分光反射スペクトルを取得して,測定可能成分の確認を行った。あわせてデジタルカメラを用いて可視光の利用可能性を検討した。
・衛星リモートセンシング技術の検討:高解像度衛星画像(Quickbird)を用いて南北大東島の圃場内群落の生育状態を明らかにし,栄養状態,水分状態の予測技術を検討した。
・栄養成分測定における距離,スケールの影響に関する考察:センシングの距離およびスケールと測定可能成分や精度との関係を整理した。
・GISによる空間解析技術の検討:南北大東島について生育情報をGISとリンクして空間解析を行い,精密農業への活用方法を検討する。
・ハイパースペクトル画像解析の利用:ハイパースペクトル画像を取得し,ピクセル単位で栄養成分を求める手順を自動化し,実用的なスケールを模索する手順をまとめた。
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