地表根を発達させるダイズのメカニズムとその有用性

• 研究課題/領域番号: 19K05998
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分39020:作物生産科学関連
• 研究機関: 九州大学
• 研究代表者: 安彦 友美 九州大学, 農学研究院, 助教 (00743882)
• 研究期間 (年度): 2019-04-01 – 2023-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2022年度)
• 配分額: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円); 2021年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2020年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2019年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
• キーワード: ダイズ / 耐湿性 / 土壌中の溶存酸素欠乏 / 地表根 / 湿害 / 動的マイクロぺドロジー

研究開始時の研究の概要

水田転換畑におけるダイズ栽培において, '湿害'はひとつの環境ストレス問題である。排水性の乏しい水田転換畑では水がたまりやすく、土壌が酸欠状態に陥りやすい。嫌気(酸欠)条件下においてダイズの根の発達は一般的に抑制されるが,嫌気条件下でも根が発達する品種が見いだされている.その品種は地表付近に根を長く広く発達させ,作土の土壌空間を有効に活用できている.本研究ではダイズの地表根発達に関するメカニズムと有用性について研究する.

研究成果の概要

本研究では,湛水条件下におけるダイズの地表根の発達に着目して,1)豪雨後の湛水圃場でのダイズの生育と地表根発達の調査,2)湛水土壌条件で地表根を発達させる品種の選抜とその機構について研究を行った.2021年,九州地方において豪雨により,フクユタカは湛水および冠水による湿害の被害を受けた.試験圃場においても同様であった.そして顕著に地表根を発達させていた.またダイズコアコレクションを供試し湛水土壌条件下での地表根の発達を評価したところ,明確な品種間差が認められた.

研究成果の学術的意義や社会的意義

日本で栽培されているダイズの約８割は水田転換畑で栽培されている. 水田転換畑での栽培は降雨により土壌水分が過剰となり, 耐湿性の低いダイズは被害をしばしば受ける.ダイズの耐湿性には複数の関連形質があるが, そのうちのひとつ, 地表根について明らかにすることは生産現場での湿害の軽減につながる可能性がある.