ハウス作物の水消費機構と最適灌漑スケジューリング

1998 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 08456122
• 研究機関: 九州大学
• 研究代表者: 中野 芳輔 九州大学, 農学部 (60038320)
• 研究分担者: 福田 哲郎 九州大学, 農学部, 助手 (30140627) ; 森 健 九州大学, 農学部, 助教授 (50117272) ; 広田 修 九州大学, 熱帯農学研究センター, 教授 (60038289)
• キーワード: 施設園芸 / 土壌面蒸発量 / マイクロ灌漑 / 群落構造 / 灌漑スケジューリング / 蒸発散量 / 土壌水分 / 日射量

研究概要

日本におけるハウス園芸の普及はめざましく、現在約7万haに及んでいる。そのうち70%が野菜栽培に利用されており、花卉、観葉植物、果樹が主体の欧米と我が国の大きな違いと言えよう。こうした野菜供給基地的な著しい発展にもかかわらず、ハウス園芸における基本的な問題である、「水消費・水管理」についての研究は十分でなく、ハウス作物の灌漑計画を策定する際の難点となっている。
ハウス内では降雨が遮断されるので、点滴潅漑、ミスト潅漑、マイクロスプリンクラ潅漑などのいわゆるマイクロ潅漑法が採用されている。潅漑法が異なれば作物の蒸散、土壌の蒸発条件も異なり、結果として水消費量も異なってくる。
こうした潅水方法の違いのみでなく、ハウスの被覆材によるエネルギ透過・遮断・反射および換気による微気象の変化によりハウス作物の水消費機構も異なってくる。また潅漑以外の補給源として、下層からの毛管補給量、降水の横移動量などについても定量化する必要がある。さらに水の節水性の観点からは、作物収量、水利用効率を最大にするための「潅漑スケジューリング」の手法が必要となる。
本研究では、(1)ハウスにおけるこうした個々の物理特性、作物生理特性を実験・調査し、(2)ハウス内の環境予測モデル、土壌・作物・大気系の水移動モデル、作物の形態モデル、さらに温・湿度、降雨等の気象発生モデル等を作成し、これを(3)潅漑スケジューリングへ応用を行ったものである。

研究成果

• [文献書誌] 筑紫二郎,広田 修: "フラクタル成長モデルによる根系形態形成" 農業土木学会論文集. 187号. 17-22 (1997)
• [文献書誌] Chikushi J.and O.Hirota: "A root developement model considering potential field" J.Agric.Meteorol.52. 645-648 (1997)
• [文献書誌] Nakano Y.and M.Kuroda: "Crop Canopy Models for Estimating Transpiration and Evaporation in Greenhouses" Intemational Commission on Irrigation and Drainage,Journal. Vol.47 No.1. 47-59 (1998)
• [文献書誌] Nakano Y.and M.Kuroda and T.Haraguchi: "Applicability of Infrared Thermometry for Estimating Evapotranspiration" Congress of the LAHR-APD,11th, Yogyakarta,Indonesia. 21-29 (1998)
• [文献書誌] Harada,M.,Hiramatsu K.,Mori K. and Shikasho S.: "Measuring Method of Suspension Concentration in Open Channel Flow using Image Processing" Proceedings of the 11th Congress of Asin Pncific Division of the International Association for Hydraulic Research. 607-616 (1998)
• [文献書誌] 平松和昭,四ヶ所四男美,森 健: "フィールドバック型ニューラルネットワークによる低平地排水河川の水位予測" 応用水文. 11. 37-45 (1998)
• [文献書誌] Jayadi,R., Fukuda,T.& Kuroda,M.: "Reuse Mechanism of Irrigation Return Flow and Its Impact on Water Quality" 11th Cong. of IAHR-APD. Vol.1. 221-230 (1998)
• [文献書誌] Basri,ll., Fukuda,T.& Kuroda,M.: "Waler Balance and Water Quality in Low Lying Paddy Field System" 11th Cong. of IAHR-APD. Vol.1. 231-240 (1998)