• 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

2019 年度 実績報告書

ほ場の特異性を考慮できる高汎化型作物成長モデルの開発

研究課題

研究課題/領域番号 16K18778
研究機関東京農工大学

研究代表者

辰己 賢一  東京農工大学, (連合)農学研究科(研究院), 准教授 (40505781)

研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2020-03-31
キーワードイネ生長応答モデル / 野外圃場 / 生育調査 / 不確実性
研究実績の概要

本研究では,1. 進化型多目的最適化手法によるモデルパラメータの最適解群の導出,2. 作物収量予測にとって重要なモデルパラメータの精緻化と逐次更新手法の開発により,高い汎化能力を持つイネ生長応答モデルの開発してきた.最終年度は以下の内容を実施した.
(1) 野外圃場での生育調査とモデル開発
これまで行ってきたイネ生長モデルの開発を進めると同時に,東京農工大学FM府中本町圃場において,コシヒカリおよびアキタコマチの生育調査を定期的に行い,時系列の地上部における器官別乾物重測定を実施した.収穫時には収量調査および収量構成要素調査を実施した.また,研究期間全体を通して得られた実測データの整備を行った.モデルは得られた圃場データを活用して開発を進めた.なお,開発したモデルは,1) イネのフェノロジーと葉面積推定,2) 葉面積と葉傾斜角の鉛直分布推定,3) イネキャノピーのエネルギーバランスと微気象推定,4) キャノピー光合成推定,5) バイオマス分配,6) 窒素および水ストレス推定,7) 土壌および作物の窒素収支推定,の各モジュールからなるものである.
(2) 開発したモデルの野外圃場への適用とデータ同化
研究期間を通して開発を進めてきたモデルをFM府中本町で得られた生育調査結果の解析に利用した.その結果,イネの葉・茎・穂の器官別乾物重の時系列変化を概ね良好な精度で推定することができた.また,データ同化として粒子法をモデル内パラメータに適用し,その結果の精度検証を行った.その結果,データ同化を入れない計算結果と比較して,データ同化を入れたほうがシミュレーション結果と実測値の差を小さくできることを確認した.

  • 研究成果

    (6件)

すべて 2020 2019

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (3件) (うち国際学会 1件)

  • [雑誌論文] Monthly variability in the photosynthetic capacities, leaf mass per area and leaf nitrogen contents of rice (Oryza sativa L.) plants and their correlations2019

    • 著者名/発表者名
      Kenichi TATSUMI, Yoshiki KUWABARA, Takashi MOTOBAYASHI
    • 雑誌名

      Journal of Agricultural Meteorology

      巻: 75 ページ: 111-119

    • DOI

      10.2480/agrmet.D-18-00043

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effects of ozone on the growth and yield of rice (Oryza sativa L.) under different nitrogen fertilization regimes2019

    • 著者名/発表者名
      Kenichi Tatsumi, Tamami Abiko, Yoshiyuki Kinose, Shiro Inagaki & Takeshi Izuta
    • 雑誌名

      Environmental Science and Pollution Research

      巻: 26 ページ: 32103-32113

    • DOI

      10.1007/s11356-019-06358-6

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Photosynthetic light-use efficiency of rice leaves under fluctuating incident light2019

    • 著者名/発表者名
      Kenichi Tatsumi, Yoshiki Kuwabara, Takashi Motobayashi
    • 雑誌名

      Agrosystems, Geosciences & Environment

      巻: Accepted ページ: Accepted

    • DOI

      10.1002/agg2.20030

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] 機械学習を用いたイネ個葉の光合成速度の予測2020

    • 著者名/発表者名
      本多誠之,辰己賢一
    • 学会等名
      日本農業気象学会
  • [学会発表] Correlation analysis between land surface temperature and vegetation coverage based on Landsat-8 remote sensing imagery: a case study of Beijing, China2020

    • 著者名/発表者名
      XIAO Mengxue, Yaobin Sheng, Kenichi TATSUMI
    • 学会等名
      ISAM2020
    • 国際学会
  • [学会発表] イネの鉛直葉群構造を考慮した成長応答モデルの開発2020

    • 著者名/発表者名
      辰己賢一
    • 学会等名
      日本農業気象学会

URL: 

公開日: 2021-01-27  

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