• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2016 年度 実績報告書

植物自らが必要な水分量を判断し自己かん水制御ができる電気的水分センシング法の開発

研究課題

研究課題/領域番号 15K14835
研究機関岡山大学

研究代表者

森永 邦久  岡山大学, 環境生命科学研究科, 教授 (90414789)

研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2017-03-31
キーワード水分状態 / 電気的計測 / 静電容量 / 電気周期 / 蒸散速度
研究実績の概要

植物の水分管理は,生育とともに生産物の品質管理や生産性向上において重要な要素であり,生育時期あるいは環境に応じて,適正にかん水を行うシステムの構築が重要となっている.そのためより客観性の高い水分センシング法の開発が重要であるといえる.本研究では,植物の異なる水分状態を電気的に計測し,そのデータの記録ならびに電気シグナルとして利用できる計測装置のプロトタイプの開発を行い,異なる水分状態の計測を試みた.
作成した電気的計測装置は,水分センサ部分ならびにデータ変換・記録部分から構成される.水分センサ部分では,金属製のクシ形センサに水分の吸湿素材(ろ紙)を接着させ,吸湿素材に吸着された蒸散による水分量をクシ形センサにより静電容量として計測する.データ変換・記録部分では,静電容量を周波数,さらに周期(ナノ秒,ns)へと変換し,SDカードに1秒単位で周期データを記録する.
本装置により植物(カンキツ)の水分状態を計測し、ポロメータによる蒸散速度との関連を検討した結果,十分な水分状態の樹体(平均蒸散速度3.4mmol・m-2・s-1)の周期は5,650~5,700nsを示した.一方,水分ストレス樹体(平均蒸散速度1.0mmol・m-2・s-1)の周期はほぼ5,500ns以下であった.さらに,異なる蒸散速度と周期値の関係をみると,両者の間には正の相関がみられた.またWiFiSDカードを利用することで水分計測データをタブレットやかん水用電磁弁に送り開閉に用いることができる.
このように,水分状態の異なる植物における蒸散速度と周期値には密接な関連がみられることから,本装置による周期の計測によって葉中の水分状態を把握できると考えられる.また,水分ストレス時の特定の値の周期(あるいは周期の幅など)を指標としてかん水管理に利用できると考えられる.

  • 研究成果

    (3件)

すべて 2017

すべて 学会発表 (1件) 図書 (1件) 産業財産権 (1件)

  • [学会発表] 果樹における葉中水分状態の電気的計測2017

    • 著者名/発表者名
      森永邦久・伊賀悠人・横井秀輔・日出嶋宗一・星典宏・福田文夫
    • 学会等名
      園芸学会
    • 発表場所
      日本大学
    • 年月日
      2017-03-19 – 2017-03-20
  • [図書] 岡山大学農学部学術報告2017

    • 著者名/発表者名
      岡山大学
    • 総ページ数
      146
    • 出版者
      丸尾出版
  • [産業財産権] 特許出願2017

    • 発明者名
      森永邦久.福田文雄.伊賀悠人・横井秀輔
    • 権利者名
      森永邦久.福田文雄.伊賀悠人・横井秀輔
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      2017-050478
    • 出願年月日
      2017-03-15

URL: 

公開日: 2018-01-16  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi