宇宙における簡易イネ栽培装置の開発

• 研究課題/領域番号: 26506019
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 宇宙生命科学
• 研究機関: 大阪府立大学
• 研究代表者: 平井 宏昭 大阪府立大学, 生命環境科学研究科, 准教授 (50173208)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2018-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2017年度)
• 配分額: 5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円); 2016年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円); 2015年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円); 2014年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
• キーワード: イネ / 超矮性 / 閉鎖環境 / 栽培

研究成果の概要

月面基地や有人火星探査のための食料生産への関心が高まっており、イネは宇宙における日本特有の栽培作物候補として極めて有用である。超矮性イネ‘小僧の栖’は世界最小の糯種であり、水田において草丈約30cmのコンパクトな草姿は、宇宙の狭い閉鎖環境内での栽培に最適である。本種を栽培するための装置と管理方法の開発は必須である。また、食味についての評価も必要である。そこで、水田と容器栽培による生育と収量を調査するとともに、コメの成分と食味について明らかにした。さらに、新たなイネ栽培装置を企画し、新規のLED照明を備えた装置を組み立て、性能を評価した。

研究成果

• [雑誌論文] Evaluation of Growth Performance of Super-Dwarf Rice in Space Agriculture (2018)
  • 著者名/発表者名: HIRAI Hiroaki、KITAYA Yoshiaki
  • 雑誌名: TRANSACTIONS OF THE JAPAN SOCIETY FOR AERONAUTICAL AND SPACE SCIENCES, AEROSPACE TECHNOLOGY JAPAN 巻: 16 号: 2 ページ: 152-156
  • DOI: 10.2322/tastj.16.152
  • NAID: 130006425118
  • ISSN: 1884-0485
  • 査読あり
• [雑誌論文] Promoting stem sap flow of sweetpotatoes under low gravity with forced air movements (2018)
  • 著者名/発表者名: Tokuda, A., Kitaya, Y., Hirai, H., Yano, S.
  • 雑誌名: Trans. JSASS Aerospace Tech. Japan 巻: 18 号: 1 ページ: 53-58
  • DOI: 10.2322/tastj.16.53
  • NAID: 130006301931
  • 査読あり
• [学会発表] 宇宙での生命維持に必須の食料生産・物質循環・健康維持機能を担う植物システムの構築 (2017)
  • 著者名/発表者名: 北宅善昭、平井宏昭、矢野幸子
  • 学会等名: 新学術領域研究「宇宙に生きる」2016年度全体会議
  • 発表場所: 一橋講堂（東京都千代田区一ツ橋２－１－２ 学術総合センター内
  • 年月日: 2017-03-10
• [学会発表] Advantages of sweetpotato culture in a controlled ecological life support system in space (2017)
  • 著者名/発表者名: Yoshiaki Kitaya, Hiroaki Hirai, Sachiko Yano, Hirofumi Hashimoto
  • 学会等名: 第 31 回 宇宙環境利用シンポジウム
  • 発表場所: 宇宙航空研究開発機構宇宙科学研究所 （神奈川県相模原市中央区由野台3-1-1）
  • 年月日: 2017-01-16
• [学会発表] 長期有人宇宙ミッションでの生命維持に必須の食料生産、物質循環、健康維持機能を担う植物栽培システムの構築 (2017)
  • 著者名/発表者名: 北宅善昭、平井宏昭、徳田綾也子、矢野幸子、橋本博文
  • 学会等名: 第 31 回 宇宙環境利用シンポジウム
  • 発表場所: 宇宙航空研究開発機構宇宙科学研究所 （神奈川県相模原市中央区由野台3-1-1）
  • 年月日: 2017-01-16
• [学会発表] Closed Plant Factory in Controlled Ecological Life Support System in Space (2017)
  • 著者名/発表者名: Yoshiaki Kitaya, Hiroaki Hirai, Ryosuke Endo, Toshio Shibuya
  • 学会等名: 2017 CIGR World Workshop in Matsuyama
  • 国際学会
• [学会発表] 宇宙での栽培に向けた極矮性稲の栽培装置の LED 照明について (2017)
  • 著者名/発表者名: 平井宏昭、北宅善昭、塚本耕也、山下洋一郎
  • 学会等名: 日本宇宙生物科学会第31回大会
• [学会発表] 宇宙での閉鎖型植物工場システム構築における留意点 (2017)
  • 著者名/発表者名: 北宅善昭、平井宏昭、矢野幸子
  • 学会等名: 日本宇宙生物科学会第31回大会
• [学会発表] Evaluation of Growth Performance of Super-Dwarf Rice in Space Agriculture (2017)
  • 著者名/発表者名: HIRAI Hiroaki、KITAYA Yoshiaki
  • 学会等名: The 31st International Symposium on Space Technology and Science(ISTS)
  • 国際学会
• [学会発表] Water Status of Plants under Low Gravity Conditions (2017)
  • 著者名/発表者名: Yoshiaki Kitaya , Hiroaki Hirai , Ayako Tokuda , Sachiko Yano
  • 学会等名: The 31st International Symposium on Space Technology and Science(ISTS)
  • 国際学会
• [学会発表] Water Potential Management Using Centrifugal Force to the Cultivated Soil of a Plant (2016)
  • 著者名/発表者名: T. Tanigawa, H. Hirai
  • 学会等名: AMS2016
  • 発表場所: “Conference Hall” in Sapporo Campus of Hokkaido University Kita 8, Nishi 5, Kita-ku, Sapporo, JAPAN
  • 年月日: 2016-10-25
  • 国際学会
• [学会発表] Effects of low gravity on plant stem sap flow (2016)
  • 著者名/発表者名: A. Tokuda, Y. Kitaya, H. Hirai
  • 学会等名: AMS2016
  • 発表場所: “Conference Hall” in Sapporo Campus of Hokkaido University Kita 8, Nishi 5, Kita-ku, Sapporo, JAPAN
  • 年月日: 2016-10-25
  • 国際学会
• [学会発表] A Noncontact Measuring Method for Estimating Leaf Stomatal Conductance from Thermal Measurements of Intact Leaves and Wet and Dry Imitation Leaves (2016)
  • 著者名/発表者名: Y. Kitaya, H. Hirai, A. Tokuda, S. Yano
  • 学会等名: AMS2016
  • 発表場所: “Conference Hall” in Sapporo Campus of Hokkaido University Kita 8, Nishi 5, Kita-ku, Sapporo, JAPAN
  • 年月日: 2016-10-25
  • 国際学会
• [学会発表] Taste of Super-Dwarf Rice Cultured in Space (2016)
  • 著者名/発表者名: H. Hirai, Y. Kitaya
  • 学会等名: 41st COSPAR Scientfic Assembly
  • 発表場所: Istanbul, Turkey
  • 年月日: 2016-07-30
  • 国際学会
• [学会発表] Stem sap flow in plants under low gravity conditions (2016)
  • 著者名/発表者名: A. Tokuda, Y. Kitaya, H. Hirai, S. Yano
  • 学会等名: 41st COSPAR Scientfic Assembly
  • 発表場所: Istanbul, Turkey
  • 年月日: 2016-07-30
  • 国際学会
• [学会発表] A plant culture system for producing food and recycling materials with sweetpotato in space (2016)
  • 著者名/発表者名: Y. Kitaya, H. Hirai, S. Yano
  • 学会等名: 41st COSPAR Scientfic Assembly
  • 発表場所: Istanbul, Turkey
  • 年月日: 2016-07-30
  • 国際学会
• [学会発表] サツマイモ茎内の蒸散流におよぼす低重力の影響 (2016)
  • 著者名/発表者名: 徳田綾也子、北宅善昭、平井宏昭
  • 学会等名: 第6回 植物生理化学会シンポジウム
  • 発表場所: 大阪府立大学（大阪府堺市中区学園町１－１）
  • 年月日: 2016-07-23
• [学会発表] 長期有人宇宙ミッションでの生命維持に必須の食料生産、物質循環、健康維持機能を担う植物栽培システムの構築 (2016)
  • 著者名/発表者名: 北宅善昭、平井宏昭、矢野幸子
  • 学会等名: 第30回宇宙環境利用シンポジウム
  • 発表場所: 宇宙航空研究開発機構宇宙科学研究所 （神奈川県相模原市中央区由野台3-1-1）
  • 年月日: 2016-01-19
• [学会発表] 極矮性稲の食味評価に向けて (2015)
  • 著者名/発表者名: 平井宏昭
  • 学会等名: 美味技術学会第15回例会
  • 発表場所: 倉敷物語館（岡山県倉敷市阿知2丁目23－18）
  • 年月日: 2015-11-06
• [学会発表] 宇宙での栽培に向けた極矮性稲の食味について (2015)
  • 著者名/発表者名: 平井宏昭、北宅善昭
  • 学会等名: 日本宇宙生物科学会第29回大会
  • 発表場所: 帝京大学医学部（東京都板橋区加賀2-11-1）
  • 年月日: 2015-09-26
• [学会発表] Sweet Potato Culture in a Bio-Regenerative Life Support System in Space (2015)
  • 著者名/発表者名: Y. Kitaya, H. Hirai
  • 学会等名: The 30th International Symposium on Space Technology and Science
  • 発表場所: Kobe Convention center (6-9-1 Minatojima-nakamachi, Chuo-ku, Kobe, Hyogo, Japan)
  • 年月日: 2015-07-04
  • 国際学会
• [学会発表] 宇宙における植物栽培・実験装置およびその制御・解析システム (2015)
  • 著者名/発表者名: 北宅善昭、東谷篤志、唐原一郎、高橋秀幸、保尊隆享、平井宏昭、矢野幸子
  • 学会等名: 第29回宇宙環境利用シンポジウム
  • 発表場所: 宇宙航空研究開発機構宇宙科学研究所 （神奈川県相模原市中央区由野台3-1-1）
  • 年月日: 2015-01-24 – 2015-01-25
• [学会発表] 宇宙植物実験における栽培・実験システムの開発 (2015)
  • 著者名/発表者名: 北宅善昭、東谷篤志、唐原一郎、高橋秀幸、保尊隆亨、平井宏昭、矢野幸子
  • 学会等名: 第15回宇宙科学シンポジウム
  • 発表場所: 宇宙航空研究開発機構宇宙科学研究所 （神奈川県相模原市中央区由野台3-1-1）
  • 年月日: 2015-01-06 – 2015-01-07
• [学会発表] Effects of gravity on sap flow in plant stems (2014)
  • 著者名/発表者名: Y. Kitaya, H. Hirai
  • 学会等名: The Asian Microgravity Symposium 2014
  • 発表場所: Hotel President（188-1, Euljiro 1ga, Jung-gu, Seoul, Korea）
  • 年月日: 2014-10-28 – 2014-10-31
• [学会発表] 宇宙での栽培に向けた極矮性稲の提案 (2014)
  • 著者名/発表者名: 平井宏昭、北宅善昭、塚本耕也、山下洋一郎
  • 学会等名: 日本宇宙生物科学会第28回大会
  • 発表場所: 大阪府立大学（大阪府堺市中区学園町１－１）
  • 年月日: 2014-09-22 – 2014-09-23
• [学会発表] Proposal of a growth chamber for growing super-dwarf rice in space agriculture (2014)
  • 著者名/発表者名: H. Hirai, Y. Kitaya, T. Hirai, K. Tsukamoto, Y. Yamashita
  • 学会等名: 40th COSPAR Scientific Assembly
  • 発表場所: Lomonosov Moscow State University (GSP-1, Leninskie Gory, Moscow, Russian Federation)
  • 年月日: 2014-08-02 – 2014-08-10