2020 Fiscal Year Annual Research Report
イネ群落成長の非破壊連続測定・微気象応答解析を通じた多収品種の収量制限要因の解明
| Project/Area Number |
20H02965
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
杉浦 大輔 名古屋大学, 生命農学研究科, 助教 (50713913)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
岡村 昌樹 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 中央農業研究センター, 研究員 (00757908)
小林 伸哉 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 次世代作物開発研究センター, ユニット長 (70252799)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | イネ / LAI / 微気象 / NIR / PAR / 収量 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
イネ群落成長の指標である葉面積指数 (単位土地面積あたりの葉面積、LAI) を非破壊的かつ連続的に推定する手法を用いて、日本4地点でイネ4品種を栽培し、生育期間を通じたLAIの連続的な変化と微気象を対応付けることで各品種の収量制限要因を明らかにすることを目的とした試験を行った。
愛知県東郷町、長野県須坂市、新潟県上越市、茨城県つくば市 の4地点における水田圃場において、5月から10月にかけて、イネ4品種 (日本晴、IR64、オオナリ、北陸193号) を多肥条件で栽培した。各地点・各品種においてNIRとPARの連続計測により生育期間に渡ったLAIの連続的な成長を非破壊的に推定し、合計16本のLAIカーブを描いた。また、推定LAIと日射量の積を物質生産の指標として、破壊的に算出した乾物生産量との関係を解析した。さらに、9月から10月にかけて収量および収量構成要素を調査し、各品種の群落成長や各地点の微気象データと合わせて解析することで、収量を決定する要因について解析を行った。
全ての品種において、最大LAIやLAIカーブの積算値である葉積、収量は須坂市で最も高い値を示した。推定LAIと日射の積から推定された物質生産量は、実際の乾物生産量や収量と良い相関を示したことから、連続的なLAI推定によってこれまでより精度の高い収量予測が可能になることが示唆された。多収品種であるオオナリと北陸193号では、登熟期の気温が低いほど収量が増加することも示唆され、低温による呼吸速度の低下による炭水化物消費の抑制が、収量増加に寄与する可能性が示された。
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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
連続・非破壊的なイネ群落LAI推定手法が様々なイネ品種において適用可能であること、さらに既存の非破壊的なLAI推定手法よりも高精度であることを示すことができた。微気象とLAIや収量の関係性の解析手法についても手がかりを得ることができた。
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| Strategy for Future Research Activity |
次年度以降は、多収品種オオナリと北陸193号に対象を絞って研究を進める。また、呼吸速度と貯蔵炭水化物消費の関係性をより定量的に示すために、大型チャンバーを用いた群落レベルの呼吸速度の定量化にも挑戦する。
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Research Products
(2 results)
