2015 Fiscal Year Research-status Report
コムギの避陰反応の抑制による収量ポテンシャル向上の可能性の検証
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26450022
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| Research Institution | Kagawa University |
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Principal Investigator |
豊田 正範 香川大学, 農学部, 教授 (30284350)
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2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 光質 / コムギ / 群落内光環境 / R:FR / 物質生産 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
26年11月から27年6月にかけてコムギの圃場試験を実施した．条間25cm，株間3cmで条播したコムギ品種“さぬきの夢2009”に対し，光質処理として，遠赤外線域を吸収する光質コントロールフィルムおよび透明農業用ポリフィルムを畝の中央1条を挟むように屏風状に設置した．さらに，植物育成用660nm 赤色LED（長さ1m，4本連続設置），730nmの遠赤色LED（長さ1m×1本設置）および植物育成用白色蛍光灯（長さ1m×1本設置）を地上10cmの高さに設置し中央1条に対して水平に照射した．無処理の対照区を含めて処理区数6，反復数は3とした．毎週，660nmと730nmの光量子量を同時に測定するセンサーを用いて群落内地上部のR: FRを測定した．温度の影響を評価するため，各処理区の地上10cmの高さの気温を熱電対で記録した．分げつ数，葉齢，草高を毎週，地上部乾物重と葉面積指数（LAI）を隔週，成熟期に収量および収量構成要素を調査した．本試験の結果，高R/FR比条件（遠赤外線吸収フィルムおよび赤色LED）は開花期を遅らせたが，個体あたりの茎数についてはいずれの処理も有意な効果はなかった．なお，収量および収量構成要素では穂数および一穂粒数は赤色LEDで高かったが，遠赤外線吸収フィルムが最も低かったことから，高R/FR比処理による収量への影響に一定の傾向はみられなかった．
過去の試験では，遠赤色LEDによる茎数減少（23～24年），赤色光LEDによる茎数増加（25～26）を確認したが，いずれも僅かな差であり，本試験でも有意な効果はなかったことから，品種間差についての試験を開始した．27年11月に開始した試験では圃場試験で2つの栽植密度と赤色LED照射の影響を調査しているほか，ポット栽培した国内47品種による赤色LEDおよび遠赤色LEDによる茎数への影響の品種間差を調査している．
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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
初年度には計画どおりに圃場条件下で使用できる全天候型の光質処理システムを構築し，また，従来の波長別光エネルギー分析装置に変えて，データロガー，単波長センサーおよび光量子センサーを組み合わせた新しい光質測定システムを構築した．これにより機動性が高く，短時間で多点測定が可能となったことで，従来よりも信頼性の高い測定が可能となった．
光質変化による茎数への影響について，申請者による過去の試験では遠赤色LEDによる茎数減少と赤色光LEDによる茎数増加を確認したものの，本研究課題での試験（26～27年）では有意な影響は観察されていない．現在，27～28年の圃場試験として2つの栽植密度と赤色LED照射の処理を実施しているが，今のところ大きな変化は観察されていない．一方，ポット栽培した国内47品種による赤色LEDおよび遠赤色LEDによる茎数への影響については解析途中ではあるが，光質による分げつ性の品種間差が観察されている．
なお，本研究課題の対象作物ではないが，ダイズにおいても圃場試験およびポット試験を実施し，栽植密度や赤色LED，遠赤色LEDによる光質変化による分枝の発生および成長に品種間差が認められる結果が得られている．
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| Strategy for Future Research Activity |
27年11月から26年6月に実施した圃場試験では，高R: FR処理が開花期に対して有意な影響を及ぼしたが，分げつ性に大きな影響はみられなかった．圃場での栽培試験による作物研究では，気候の影響や結果の再現性を確認するために，同じ試験を最低2回繰り返すことが求められるため，平成27年11月からは栽植密度と赤色LEDの処理を行う圃場試験を実施している．一方，昨年の「今後の研究の推進方策等」に，光質処理を行う時期や時間帯，および品種間差について検討の必要性を記したが，品種間差についてはポット栽培した国内47品種による赤色LEDおよび遠赤色LEDによる茎数への影響について試験を実施中である．途中経過ではあるが光質による分げつ性への影響に品種間差が存在する可能性を示唆する結果が観察されているので，試験結果の解析を進めるとともに，ポット試験等での追試も検討したい．また，本研究課題の対象作物ではないが，ダイズにおいても圃場試験およびポット試験を実施し，栽植密度や赤色LED，遠赤色LEDによる光質変化による分枝の発生および成長に品種間差が認められる結果が得られているので，最終年度も栽植密度に対する分枝発生の品種間差と光質の関与について研究を展開する予定である．
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| Causes of Carryover |
本年予定していた日射量および光質測定機器については，安価で高性能な新製品を購入したため購入金額が予定よりも安く済んだ．また，26～27年に実施した圃場試験において，光質処理による分げつ性に顕著な影響がみられず，処理内容を栽植密度と赤色LEDのみに変更した．さらに光質に対する分げつ性の品種間差の影響を調査する必要性から，47品種によるポット試験を実施した．一方，本研究課題の対象作物ではなかったが，ダイズに対して光質と分枝性に対する試験を行ったところ両者に関係性がみられた．以上から，圃場実験で使用する光質処理機器よりも規模が小さく金額が安いポット試験用の光質処理機器を拡充した．さらに環境測定機器およびデータロガーについてはポット試験にも対応する機器を選定する必要が生じたため，機器選定が遅れ，次年度使用額が発生した．
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
光質処理機器および環境測定用機器，論文の英文校閲，学会発表旅費，論文投稿料で使用する計画である．
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Research Products
(1 results)
