| 研究課題/領域番号 |
26450018
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
桂 圭佑 京都大学, (連合)農学研究科(研究院), 助教 (20432338)
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| 研究分担者 |
森塚 直樹 京都大学, (連合)農学研究科(研究院), 助教 (10554975)
槇原 大悟 名古屋大学, 農学国際教育協力研究センター, 准教授 (70452183)
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| 研究期間 (年度) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| キーワード | イネ / 畑栽培 / 節水 / 窒素 / フィリピン / ケニア / 中国 / 国際研究者交流 |
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| 研究実績の概要 |
世界的な水資源の枯渇を背景として，その栽培に大量の水資源を必要とする稲作では特に節水が重要なキーワードとなっている．従来の陸稲栽培に適切に水や肥料などの資源を投入する「集約的畑栽培稲作」は，その中でも有望な節水栽培稲作法として期待されている．集約的畑栽培稲作の潜在的な生産性は非常に高いことが実証されているものの，環境によってはその高いパフォーマンスを発揮できておらず，その要因を解明していく必要がある．そのために，本年度は日本，フィリピン，ケニアにおいて，統一した管理方法の元での比較栽培試験を行った．
その結果，フィリピンの雨季作では集約的畑栽培稲作の生産性は水田稲作に比較して劣ること，そしてその要因は初期生育が集約的畑栽培条件下で劣ることによってもたらされている可能性が明らかになった．また，窒素施肥によって，ある程度初期生育を改善できることが明らかになった．現在乾季作での試験を行っているところである．一方で，ケニアの集約的畑栽培の収量が10t/haを大幅に上回り，その潜在生産力は極めて高いことが実証された．また水田栽培よりも高収量を実現できており，このことはしばしば水資源の枯渇が問題となっている同地域で，節水と多収の両立が可能であることを示している．また，ケニアの土壌培養試験の結果，土壌発現窒素量は水田土壌の方が多かったにもかかわらず，無施肥で栽培したときの窒素吸収量は畑の方が水田のそれを大きく上回った．また，畑条件下では，播種時期によっては冷害が認められ，その被害は施肥をすることでより深刻であった．以上のように，集約的畑栽培や水田栽培における水や化学肥料の有効利用についての基礎的な知見が蓄積しつつある状況である．
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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
各地点で，栽培試験を遂行でき，データも順調に蓄積できている．まだ単年の栽培試験しか行えておらず，栽培試験を継続して行う必要はあるが，ある程度環境ごとの集約的畑栽培稲作の生産性制限要因を絞れてきた．次年度は継続して栽培試験を行うとともに，各地の生産性制限要因を突き詰めていく予定である．当初予定していた中国では，諸事情により栽培研究を実施できず，解決のめどが立っていないが，日本，フィリピン，ケニアではそれぞれ異なる水環境×施肥相互作用を見せており，集約的畑栽培稲作での安定多収を目指す上で，非常に良いモデルケースになる可能性がある．以上の理由から，本研究は現在のところ概ね順調に進んでいるといえる．
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| 今後の研究の推進方策 |
まずは，地域ごとにイネ収量に及ぼす水環境×施肥相互作用が異なる傾向を示したことを，再度各地で栽培試験を行うことで確かめる．さらに，各地での栽培試験結果から示唆された生産性制限要因について，より詳細に要因を絞り込む研究を行い，生産性制限要因の特定を目指す．フィリピンの集約的畑栽培稲作では，初期生育の確保が重要であるが，一方で，初期生育は窒素などの土壌養分以外によって規定されていることが示唆された．そこで，その制限要因が土壌の物理性にあるという仮説を立て，土壌の物理性と水環境の相互作用に着目し，それが根の伸長に及ぼす影響を調査する．また，ケニアについては，窒素以外の養分の制限要因が存在する可能性も示唆されたため，その可能性について検討する肥料試験を行う．
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| 次年度使用額が生じた理由 |
本年度は，当初は中国でも栽培試験を行う予定で先方の研究協力者と話が進んでいたが，直前で圃場のスペースの確保が難しいことが判明し，共通の品種を用いての試験を行うことができなかった．そのため，本年度での中国での栽培試験の規模を縮小し，次年度の栽培試験の充実させることを優先させることにした．このことが，予算使用額が当初見積もりを下回った最大の要因である．
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| 次年度使用額の使用計画 |
中国の試験については，本年度末に先方の大学で人事異動があり，より一層困難になることが予測されている．したがって，次年度にはケニアとフィリピンでの試験に重点を置くことにする．次年度は本年得られた知見をもとに，より詳細な栽培試験や作物生理的な研究を行う予定にしている．そのため，学生を現地に短期派遣をすることで集中的にデータを取得することに予算を多く配分する予定である．
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