| 研究課題/領域番号 |
19K06306
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分41040:農業環境工学および農業情報工学関連
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| 研究機関 | 弘前大学 |
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研究代表者 |
叶 旭君 弘前大学, 農学生命科学部, 准教授 (10708168)
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| 研究分担者 |
張 樹槐 弘前大学, 農学生命科学部, 教授 (90261429)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
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: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2019年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
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| キーワード | リンゴ / 栄養診断 / スマートデバイス / 非破壊計測 / 画像処理 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
品質の良いリンゴを生産するためには、圃場や樹体の栄養状態に応じた最適な施肥管理技術の重要性が益々認識されていて、その中で特に、樹体の窒素や葉緑素の測定管理が高品質果実の安定生産にとって欠かせないものとなっている。現状でも、それらが樹体栄養診断のための指標の一つとして用いられているが、慣行の化学分析や最新の分光計測やリモートセンシングによる方法ともに費用や時間がかかるため、圃場レベルでの実施がほとんど行われていない。そこで本研究は、実用化に向けたリンゴ樹の栄養診断法の再構築および、それを実装したスマートフォン連携型簡易測定デバイスシステムの開発を目指すものとする。
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| 研究成果の概要 |
本研究はリンゴ樹の栄養診断のための簡易デバイスシステムの開発を目的に実施した。その主な成果として、まずハイパースペクトル画像の計測と統計解析により、リンゴ樹の栄養診断に適した複数の狭帯域波長を選び出し、それらを基にリンゴ樹の栄養診断モデルを構築した。次に実用化に向けて上述した狭帯域波長LEDライト付きの小型低コスト簡易デバイス本体を新規開発すると共に、デバイス本体と連携するソフトウェアの開発及びそれらの統合により、迅速かつ簡便なリンゴ樹栄養診断に適用できるスマートフォン連携型測定デバイスシステムを構築した。今後このシステムの実装技術を確立して、リンゴ樹栄養診断への利活用を進めていく予定である。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
実用化に向けたリンゴ樹の栄養診断法の再構築および、それを実装したハードウェアとソフトウェアの統合的開発により、スマートフォン連携型簡易デバイスシステムの技術開発に学術的意義がある。また開発したデバイスシステムを用いて、リンゴ園の精密管理の実現に資する栄養診断を行って、リンゴ園内における樹体毎のニーズに応じた施肥作業が可能となり、環境負荷の低減、樹体の生産持続性の向上および管理作業の省力化が図れる点で社会的意義が高い。
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