| 研究課題/領域番号 |
21K05834
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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41030:地域環境工学および農村計画学関連
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| 研究機関 | 佐賀大学 |
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研究代表者 |
弓削 こずえ 佐賀大学, 農学部, 教授 (70341287)
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| 研究分担者 |
阿南 光政 佐賀大学, 農学部, 准教授 (80782359)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2023年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2022年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2021年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
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| キーワード | 土壌水分 / 蒸発散 / 消費水量 / 畑地灌漑 / 灌漑スケジューリング / 畑地用水計画 / CFD / 農業用水 / 水分ストレス |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究は，作物の水ストレス制御に関する熟練農業者の経験知を解明し，作物の水分需要を精緻に補うオンデマンド型の灌漑手法を確立することを目的とする．まず，熟練農業者が灌漑のタイミングと量を決定する際に指標としている複雑な水消費環境を解明する手法を構築する．さらに，熟練農業者の水分供給の判断の一要因である作物の水ストレス状態を非破壊かつ連続で評価するため，作物の道管内で発生するキャビテーションを用いて水ストレス状態を可視化する．水消費環境および作物の水ストレス状態をデータセットとし，深層学習を用いて熟練農業者の灌漑スキルを再現し，オンデマンド型灌漑手法として確立する．
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| 研究成果の概要 |
高品質の作物の安定生産には水ストレス制御が非常に重要である．本研究は，作物の水ストレス制御に関する熟練農業者の経験知を解明し，作物の水分需要に適切に対応するオンデマンド型の灌漑手法を確立することを目的とする．まず，熟練農業者が灌漑のタイミングと量を決定する際に指標としている土壌水分状態などの水消費環境を解明する数値モデルを構築し，作物の水ストレス状態を評価した．数値モデルの妥当性を複数の作物圃場で確認するとともに，作物ごとに農家の水管理実態や灌水スケジューリングを解明した．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
高品質の作物の安定生産には水ストレスを適切に制御することが非常に重要であるが，作物圃場の水消費環境は極めて複雑であり，水管理のルーティン化が困難である．本研究では，土壌水分状態などの水消費環境を指標として，熟練農業者が長年の経験と勘に基づいて行っている灌漑のスケジューリングを明らかにしたことが学術的にユニークである．また，近年，農業従事者が高齢化・減少する中で新規就農の促進に向けた各種支援が行われている．本研究の成果を現場に提案することで，経験の乏しい耕作者でも安定的に作物を生産するための水管理技術を習得することが可能となり，社会的にも意義深いと言える．
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