近赤外分光法を用いたトマト芯腐れの非破壊検出法の確立

2013 年度 実施状況報告書

• 研究課題/領域番号: 24780241
• 研究機関: 愛媛大学
• 研究代表者: 高橋 憲子 愛媛大学, 農学部, 助教 (80533306)
• キーワード: 非破壊計測 / 芯腐れ / トマト

研究概要

本申請の研究では、植物工場で栽培されるトマトを対象に、近赤外光を用いた果実内部の品質評価を利用し、トマト果実の芯腐れ果実の非破壊検出法を確立することを目的としている。
平成24年度の結果から、近赤外分光法を用いて、正常なトマト果実と芯腐れの果実に波形の違いがみられたため、平成25年度は、昨年度に引き続き、画像を用いたトマト果実の芯腐れ部位の検出を行った。光源にはハロゲンランプを用い、近赤外カメラでトマト果実の画像を取得した。その結果、トマト果皮に芯腐れのあるものについては、画像で検出することが可能であった。しかし、果実内部の中心部に芯腐れのあるものについては、検出が困難であった。芯腐れの発生箇所や大きさには、規則性がなく、芯腐れトマトの検出率を高くするためには、果実の中心部に芯腐れのあるトマト果実についても検出する必要がある。この対処法として、光源の出力調整や波長についても検討を行う必要があると考えられる。
平成26年度は引き続き、分光器を用いて、スペクトルの計測を行い、芯腐れのトマト果実の非破壊検出を行う。さらに、トマト果実の非破壊計測法として、画像を用いた芯腐れの検出を行うため、光源の検討と近赤外カメラを用いた芯腐れの画像検出についても検討する。また、収穫後のトマト果実のみならず、収穫前の栽培中のトマト果実も対象としたトマトの芯腐れの検出についても検討を行う。芯腐れ発生時の環境条件を把握するために、植物工場内の日射量、温湿度の計測も引き続き行う。

現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

近赤外分光法を用いて、トマト果実の芯腐れの非破壊検出を行ってきたが、昨年度は、芯腐れのトマト果実を十分な個数確保するのが困難であった。文献から、蒸散流の少ないトマト個体でも芯腐れが発生すると報告されていることから、25年度は蒸散流を調節しながらトマトの栽培を行ったが、データの再現性を得るための十分な芯腐れ果実のサンプル数を得ることができなかった。26年度も引き続き、トマトの蒸散流を調節しながら、芯腐れのトマト果実のサンプルを得る予定である。

今後の研究の推進方策

昨年度に引き続き、トマト果実の芯腐れを非破壊検出するため、簡易法として近赤外の光源とカメラを用いて、芯腐れ部分の検出に必要な、光量とカメラの画像取得の条件等を検討する。

次年度の研究費の使用計画

データの再現性を得るための十分なサンプル数を得ることができず、研究成果の発表が遅れているため。
トマト果実のサンプルを得るための植物の栽培費用及び、研究成果発表の旅費および投稿論文出版費用に使用する。