| 研究課題/領域番号 |
16H05799
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
中村 公人 京都大学, 農学研究科, 准教授 (30293921)
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| 研究分担者 |
堀野 治彦 大阪府立大学, 生命環境科学研究科, 教授 (30212202)
大西 健夫 岐阜大学, 応用生物科学部, 准教授 (70391638)
米村 正一郎 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 農業環境変動研究センター, 主席研究員 (20354128)
大浦 典子 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 農業環境変動研究センター, 企画連携室広報プランナー (50354022)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| キーワード | 水田水管理 / 温室効果ガス / 水・物質動態 / ケイ酸 / ベトナム |
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| 研究実績の概要 |
ベトナムの水環境研究所IWE（Institute for Water and Environment）と協力し，フンウェン省キムドン県フーティン地区の低平地水田地域に調査地区を設定した．温室効果ガスの削減と節水を目指した水管理を提案するために，地区を(1)従来型水管理区，(2)弱乾燥型水管理区，(3)強乾燥型水管理区の3つの区に分けて，水路に設置した水門の管理によって水管理の制御を実施した．各区には2圃場ずつ観測圃場を設けて，湛水深，土壌水分量，圧力水頭，地温を経時観測するとともに，1週間間隔でのチャンバー法による温室効果ガスの採取を行い，同時に手動で酸化還元電位を測定した．さらに，コメの高品質化を目指して，ケイ酸肥料の投入効果を明らかにするための圃場試験を実施し，収量とケイ酸含量を測定した．本年度の観測結果の概要は以下の通りである．
１．水管理組織による水門の管理を計画どおりに実施し，理想的な水管理状況にすることが難しいことがわかった．これは降雨による影響が大きい．これに対しては，ベトナム側との協議の結果，降雨の影響もあるが，田面水の水位に応じて計画通りの水門操作を徹底することで同意した．
２．メタンは比較的乾燥している冬秋作よりも比較的雨の多い夏秋作で4倍程度その発生量が多い．亜酸化窒素の発生量は非常に少ない．発生メカニズムと水管理の関係を明らかにするために，水管理による土壌の酸化還元電位への影響を詳細に調べる必要がわかった．
３．水管理の違いによる温室効果ガス発生抑制効果は明確でない．チャンバーの数を2倍にして観測することとした．また，水管理操作の徹底が不可欠であることを共有した．
４．イネの栽植密度を低下させ，ケイ酸を元肥と追肥で与えることにより，イネのケイ酸含量が増加し，品質向上を期待することができる．収量が低下しないような適切な栽植密度の決定が課題である．
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
当初予定していた主な計画は，（A)調査地区を3つの水管理区に分けて，小型堰による水管理を行うこと，(B)各水管理区ごとに設けた観測圃場での水と物質に関する測定を，冬春作と夏秋作について行うこと，(C)ケイ酸管理に関する圃場試験を行い，収量やケイ酸含量を比較すること，(D)現地研究者，水管理者，農家，行政担当者と結果について議論して，研究計画に反映させること，としていた．
(A)については，小型堰が水門に変更されたが，調査を開始することができた．水門管理の影響は降雨の影響によって現れにくかったが，水管理者は調査を意識して管理を行うことができていた．(B)については，観測圃場を各区に2つずつ設置して，測定を開始した．温室効果ガスの採取と分析は順調に行われた．湛水深は測定が確実になされたが，センサーの不調により，土壌水分量や地温の欠測が多かった．これについては，2月の訪問時に現地研究者とともにセンサーの確認と交換を行った．(C)については，試験を順調に実施し，ケイ酸管理についての知見を得ることができた．(D)については，6月，11月，2月に訪問して，現地研究者と水管理者と研究の進捗と方向性について打合せを行った．農家や行政担当者との議論はIWE側で行っている．
以上の状況からほぼ計画に沿った状況となっていると判断した．
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| 今後の研究の推進方策 |
今回試みている地区内に設けた水路内の水門の管理によって，ブロック毎の水管理が可能となることが重要である．したがって，水門操作によって地区内の水路と田面の水位がどのようになるのかを具体的に示すことが重要と考え，今後はこの解析を実施することを予定している．これを通して，水門管理の問題点と解決策を明らかにしたい．
また，温室効果ガスに及ぼす水管理の影響のメカニズムの解明のために，2月に各観測圃場において，3深度に酸化還元電位センサーを設置した．次年度には冬春作の結果が得られるため，その解析を進め，また引き続き夏秋作の調査を継続することによって，水管理による温室効果ガス発生抑制に関する知見を見出していきたい．
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