2005 Fiscal Year Annual Research Report
分光計測とグラニエ法を併用したカンキツの水分ストレス診断技術の開発
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16580205
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| Research Institution | Yamaguchi University |
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Principal Investigator |
山本 晴彦 山口大学, 農学部, 教授 (40263800)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
大槻 恭一 九州大学, 大学院・農学研究院森林資源科学部門, 教授 (80183763)
森永 邦久 独立行政法人農業・生物系特定産業技術研究機構, 近畿中国四国農業研究センター・総合研究部総合研究第2チーム, チーム長 (90414789)
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| Keywords | 分光計測 / グラニエ法 / カンキツ / 水分ストレス / 近赤外分光 / 蒸散流 / 樹体総葉面積 / デジタル画像 |
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| Research Abstract |
本研究では,高糖系温州のマルチ栽培において,連年安定・高品質果実生産を実現するため,樹体・土壌水分環境と樹体光環境を迅速に計測するシステムを開発し,両環境の制御により水分ストレスを抑制して,好適な光環境下で高品質果実生産を実現できる技術を構築することを目的として研究を実施した。PCA(プラント・キャノピー・アナライザー)のほぼ10分の1の十数万円の魚眼レンズ付きデジタルカメラを用いて,樹体総葉面積を高精度かつ非接触・非破壊で推定可能な技術を開発した。また,最新の樹木蒸散流の計測手法であるグラニエ法を用いて,白色マルチ栽培下における土壌水分およびカンキツ樹体の蒸散流計測を試みた結果,蒸散流速度は日の出後約1時間頃から高まりはじめ,日射量に追随して推移する傾向を示した。マルチ区の樹体は,白色シートマルチにより降雨が遮断され土壌が乾燥し,樹体が乾燥ストレスを受けることにより蒸散流速度が低下することから,グラニエ法を用いて温度差を測定することでカンキツ樹体の蒸散流を連続かつ自動的に計測が可能であることが明らかになった。さらに,近赤外分光解析装置を用いて,カンキツ個葉の水分状態を非破壊で推定する手法と推定精度について検討した。土壌の水分状態,日射・気温・湿度などの気象条件により変動する葉内水分ポテンシャルの範囲内において,全測定波長1061個(1300〜2400nm)を使用した場合の8主成分のPLS回帰式は,重相関係数R=0.817,予想標準偏差SEP=0.300MPa,残差の平均値Bias=0.004MPaの高い予測精度が得られた。このことから,近赤外分光法を用いてカンキツ葉の葉内水分ポテンシャルを非破壊的かつ迅速で推定が可能であることが明らかになった。
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