作物水ストレス制御に関する熟練農業者の経験知の解明とオンデマンド型灌漑手法の確立

阐明经验丰富的农民关于作物水分胁迫控制和按需灌溉方法建立的经验知识

• 批准号: 21K05834
• 负责人: 弓削 こずえ
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Saga University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K05834/
• 关键词: 土壌水分; 蒸発散; CFD; 畑地灌漑; 農業用水; 水分ストレス

前年度に引き続き，熟練耕作者が水分供給を行うタイミングを明らかにすることを目的として，九州内の複数のビニルハウス圃場において灌水量，気象要素，圃場内の放射収支および土壌水分状態の観測を行った．放射収支および気象要素の実測結果から，圃場内の複雑な放射環境の時間変動と空間分布を明らかにすることができた．また，従来の技術書で提案されている放射収支の予測精度の検証を行うことができた．この結果を境界条件として前年度に構築した土壌中の水分および熱輸送のシミュレーションモデルに入力し，土壌水分の動態予測を行った．土壌水分状態の計算値は実測値を概ね捉えていたが，生育終期には誤差が比較的大きくなっていた．これは，根の伸長や土壌構造の変化に伴って土壌水分特性値が変化していることが影響していると考えられた．また，作物の生育初期から終期にかけて実際の灌水量，土壌水分減少量および蒸発散量を定量化して比較した結果，熟練農業者は作物の生育期別ごとに灌水の量を精緻にコントロールしていることを明らかにすることができた．特に，生育初期段階では，根の活着を促すことなどを目的として，多くの栽培管理用水量が用いられており，既往の研究事例よりも多くの用水が用いられていることが明らかとなった．また，土壌水分変動の一要因となる風況を予測するためのモデルの構築に取り組んだ．風洞実験によってモデルの精度を検証するとともに，実際の作物圃場における適用性を確認するため，対象圃場内で三次元の風速の観測に着手した．

继去年之后，我们对九州多个乙烯基温室田地的灌溉量、气象因素、田间辐射平衡和土壤湿度状况进行了观测，目的是明确熟练种植者的供水时间。通过辐射收支和气象因素的实测结果，我们能够明确场内复杂辐射环境的时间波动和空间分布。此外，我们还能够验证之前技术文件中提出的辐射平衡预测的准确性。将这些结果作为边界条件输入到前一年建立的土壤水分和热量传输模拟模型中，并预测土壤水分动态。虽然土壤湿度条件的计算值与实测值大致相符，但在生长季节末误差变得相对较大。这被认为是由于根系伸长和土壤结构变化导致土壤湿度特性发生变化。另外，通过对作物生长过程中的实际灌溉量、土壤水分流失量和蒸散量进行量化和比较，我们发现熟练的农民能够精确控制每次作物生长的灌溉量。我能够明确表示有。特别是，在生长的早期阶段，大量的水被用于栽培管理目的，例如促进根系的建立，并且已经明显比过去的研究案例使用了更多的水。我们还致力于建立一个模型来预测风况，风况是土壤湿度波动的一个因素。为了通过风洞实验验证模型的准确性，并确认其在实际农田中的适用性，我们开始了目标农田内的三维风速观测。

项目成果

畝の断面形状が変化するネギ培土栽培圃場の土壌水分動態と消費水量の推定

田脊横截面形状变化的大葱种植田土壤水分动态和耗水量的估算

• 发表时间: 2022
• 期刊: 農業農村工学会論文集
• 作者: 弓削 こずえ;阿南 光政;藤木 豊;平川 晃
• 通讯作者: 平川 晃

畑地土壌面における水分状態の時間変化と風食量の関係

旱田土壤表面水分状况随时间变化与风蚀量的关系

• 发表时间: 2021
• 作者: 大須賀玲;小出章二;山田美和;折笠貴寛;上村松生;弓削こずえ，阿南光政
• 通讯作者: 弓削こずえ，阿南光政

キュウリ栽培施設畑の水管理実態と土壌水分分布の評価

黄瓜设施田水分管理现状及土壤水分分布评价

• 发表时间: 2022
• 作者: Shomodder;A.;Imaizumi;T.;Nagata;M.;Kasai;E.;Shiina;T.;Tsuta;M.;Thammawong;M.** and Nakano;K.*;杉澤龍之介，大須賀 玲，折笠貴寛，小出章二;弓削こずえ，阿南光政
• 通讯作者: 弓削こずえ，阿南光政