2016 Fiscal Year Research-status Report
微弱発光計測技術を応用した遅延蛍光のオンサイト計測による樹木の活力診断手法の開発
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26450194
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
今西 純一 京都大学, 地球環境学堂, 助教 (80378851)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 遅延蛍光 / 樹木 / 乾燥ストレス / クロロフィル蛍光 / 活力度評価 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
現在，樹木の活力度は外観により経験的に判定されることが多く，客観性の面で問題がある。遅延蛍光は光合成の異なるプロセスからの逆反応の結果，光化学系IIより微弱な発光が生じる現象で，光合成の情報を直接的に得られる利点をもつ。本研究は遅延蛍光の計測により，光合成のプロセスと関連づけた実用的な樹木の活力診断手法を開発することを目的とする。今年度は改良型の微弱発光計測システムを用いて，実際に野外に植栽されている樹木を対象にデータを取得し，樹木活力診断の実践的な場面において，本計測システムから得られる遅延蛍光データが有効であるかを検討した。サクラ類が多数植栽されている現場において，約30本の生育良好・不良個体を対象に計測を行い，次のような成果を得た。まず，励起光照射時間を複数段階設定し，生育良好・不良の違いを判別するために最適と思われる励起光照射時間を見出した。また，遅延蛍光とは発生機構の異なるクロロフィル蛍光から得られる指標との比較により，遅延蛍光の優位性を示唆する結果を得た。同一個体内の複数の葉の遅延蛍光データから，個体の生育状態を判定する統計モデルを構築し，モデル構築に利用しなかった独立データを使って当モデルの判別能力を検証した結果，当モデルによって個体の生育状態（生育良好または生育不良）を高い精度で判別できることが明らかとなった。構築された統計モデルにおいては，判定基準として特定の時間帯の遅延蛍光量や，2時点の遅延蛍光量の比が選択されていた。今後はこれらの遅延蛍光の情報が，光合成のどのような状態を反映しているのか，より詳細な検討が必要とされる。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
年度当初の計画通りに，改良型の微弱発光計測システムを用いて，野外に植栽されている樹木を対象にデータを取得し，樹木活力診断の実践的な場面において，本計測システムから得られる遅延蛍光データの有効性を検討した。生育良好・不良の違いを判別するために最適な励起光照射時間を見出したほか，同一個体内の複数の葉の遅延蛍光データから個体の生育状態を高い精度で判定する統計モデルを構築することができた。以上のことから，研究はおおむね順調に進展していると評価することができる。
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| Strategy for Future Research Activity |
今年度は，野外に植栽されているサクラ類を対象に計測を行い，同一個体内の複数の葉の遅延蛍光データから，個体の生育状態（生育良好または生育不良）を高い精度で判別することのできる統計モデルを構築した。今後は，当モデルの判定基準となっている遅延蛍光の指標が，光合成のどのような状態を反映しているのかを，より詳細に検討する予定である。
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| Causes of Carryover |
野外計測のための消耗品を節約することができたため。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
データ解析に必要な消耗品の購入費に充てる予定である。
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Research Products
(1 results)
