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将来予測される大気中の高二酸化炭素（CO2）濃度条件が飼料用イネ品種の成長、収量および飼料品質に及ぼす影響に関する基礎的知見を得ることを目的として、（独）農業環境技術研究所の開放系大気CO2増加（FACE）実験施設において栽培実験を実施した。実験水田に現在の大気CO2濃度（約390ppm）と将来予測される高CO2濃度（+200ppm）条件を設定し、利用用途により特徴の異なる飼料用イネ専用品種として子実多収型品種クサホナミと茎葉多収型品種リーフスターを栽培して、成長経過、乾物収量、飼料成分および稲発酵粗飼料（ホールクロップサイレージ）の発酵品質を評価した。平成25および26年度は、高窒素肥料（N 12 g/m2）・標準栽植密度（22.2株/m2）条件で栽培した結果、クサホナミでは高CO2濃度条件により生育初期の茎数増加が促進された。両品種とも出穂期および飼料用イネの収穫適期に当たる黄熟期の乾物収量および子実収量は高CO2濃度区が対照区に比べて高い傾向にあるものの有意差はなかったが、乾物分配の面からは高CO2濃度条件で茎葉の割合が増加した。サイレージ発酵品質および発酵に影響する非構造性炭水化物含量にも高CO2濃度による有意な影響はみられなかった。平成27年度は省力・低コスト栽培条件として栽植密度を広くする疎植条件（11.1株/m2）で両品種の栽培試験を行った。両品種とも高CO2濃度により茎が太くなるとともに、穂が大型化して穂重が増加することにより、出穂期および黄熟期には乾物収量は有意に増加した。また、このような形態的変化により飼料成分のうち灰分と中性デタージェント繊維含有率が減少したことから飼料としての消化率の向上が予測された。なお、本実験を通して両品種とも栽植密度に関わらず高CO2濃度により出穂が2～4日早くなった。
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