2018 Fiscal Year Research-status Report
CO2施用速度に対する温室内植物群落純光合成速度のリアルタイム推定法の開発
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17K19306
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
富士原 和宏 東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 教授 (30211535)
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| Project Period (FY) |
2017-06-30 – 2020-03-31
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| Keywords | CO2施用 / 温室 / デジャブ・データ検索 / ヒューリステック / 推定法 / 植物個体群 / 純光合成速度 / 換気回数 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、換気中の温室であっても、CO2施用の効果を最大限に発揮させ得る、合理的なCO2施用を行うための中核技術となる、CO2施用速度－温室内植物個体群純光合成速度応答曲線（以後、CP曲線）のリアルタイム推定法を開発する。具体的には、考案したCP曲線のリアルタイム推定法に必要な修正・改良を加え、実用に供し得る推定法へと仕上げることを目的とする。
平成30年度の当初の目標では、CP曲線のリアルタイム推定法を強制換気小型モデル温室（特大型デシケータ）に適応し、推定法の問題点を抽出・整理し、必要な修正・改良案を提案することであったが、より実用的なスケールで実施すべきであることから、強制換気小型ガラス温室（屋上設置）を用いて実施した。具体的には以下の通りである。
強制換気（換気回数ほぼ一定：平均約8 h-1）小型ガラス温室内でトマト24株を養液栽培し、温室内外の環境要素測定を17日間行い、とくに植物個体群純光合成速度の推定値と実測値の比較に基づいて、CP曲線のリアルタイム推定法の問題点の抽出を行った。昨年度に見出した植物の生長に伴う温室内植物個体群純光合成速度補正法についての問題点を別の方式に変更することにより、推定精度が改善され、現時点の推定法が想定していたレベルで機能することを確認した。しかし、最終試験を実施中に、台風24号（2018年9月末）により、環境計測機器等が激しく破損し試験中断となってしまった。このため、補助事業期間を延長する必要が生じた。
また、デジャブ・データ検索のための各環境要許容範囲設定がCP曲線の推定精度に及ぼす影響を調べるための、完全制御環境下でありながら自然環境下にある温室の各環境要素変動に近い変動を実現した環境で行う実験については、当初予定した内容の実験を一通り完了した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
当初の予定していた強制換気小型モデル温室（特大型デシケータ）よりも、より実用的なスケールに近い強制換気小型ガラス温室（屋上設置）にて実験を行い、CP曲線のリアルタイム推定法の問題点の抽出を行えた点は、予定以上の進捗であった。しかしながら、最も重要な最終栽培試験期間（9月中旬～11月下旬）中に発生した台風24号（2018年9月末）により、小型ガラス温室脇に設置していたウェザーステーションが転倒・破損し、温室外のPPFD、CO2濃度、気温、相対湿度、風向・風速を2ヶ月間、それ以前と同様のシステムで測定できない状態となった。このため、補助事業期間を延長した上で、最終栽培試験を2019年の春季以降に再度やり直すこととした。
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| Strategy for Future Research Activity |
昨年秋の台風のために中断された最終栽培試験を2019年春季よりやり直し、CP曲線のリアルタイム推定法に対して、昨年度までに加えた改良・変更および微修正の効果を実証する。さらに、それらの成果を論文投稿すべく準備を行う。
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| Causes of Carryover |
最も重要な最終栽培試験期間（9月中旬～11月下旬）中に発生した台風24号（2018年9月末）により、小型ガラス温室脇に設置していたウェザーステーションが転倒・破損し、温室外のPPFD、CO2濃度、気温、相対湿度、風向・風速を2ヶ月間、それ以前と同様のシステムで測定することができない状態となった。このため、最終栽培試験を2019年春季にやり直す必要があり、補助事業期間を延長する必要が生じた。
2019年春季に実施する最終栽培試験に必要な消耗品等に使用する。一部は、本成果を公表するための投稿論文の英文校閲料および投稿料等にも使用する。
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