GREEN CROP MANAGEMENT: STRATEGIZING NITROGEN-WATER INTERACTIONS FOR CLIMATE-SMART RICE PRODUCTION

绿色作物管理：制定氮水相互作用战略以实现气候智能型水稻生产

• 批准号: 19F19395
• 负责人: 加藤 洋一郎
• 金额: $ 1.41万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2019
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2019-11-08 至 2022-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-19F19395/
• 关键词: イネ

東京大学の水田において、2020年度に引き続いて、2021年度はジャポニカ品種およびインディカ品種を供試して水稲試験研究を実施した。これまでの研究（複数の作物種における窒素利用効率向上のための施肥管理と窒素栄養診断技術の開発）を、稲作における気候変動適応研究に発展させるため、効率的な施肥管理と灌漑利用効率向上の両立、特に施肥節約と灌漑節約のトレードオフに焦点を当てた。水稲試験における生育期間中、定期的に植物体サンプルを採取し、1000点程度のサンプル調製を行い、全サンプルで窒素分析を行った。そして、水×窒素施肥の交互作用に関する水稲生理生態の解析を進め、異なる灌漑条件において窒素希釈カーブを作成した。そのうえで、窒素希釈カーブを中心とする生理生態メカニズムに照らして水稲品種の窒素利用効率の土壌水分応答についてデータ解析を進めた。これらの素データをインプットとして、作物モデルのパラメータ決定を進め、水条件や気象条件に対する窒素希釈カーブの応答についてシミュレーション解析を検討した。また、同時並行で、作物栽培における施肥管理の合理化（施肥利用効率の向上）に関する近年の研究報告に関して文献レビューを進め、地上部乾物重―地上部植物体窒素濃度の関係からなる窒素希釈カーブをもとに窒素栄養診断を進めるコンセプトについて必要なインプット情報を整理した（総説として取りまとめて国際誌に投稿、採択済み）。さらに、国際稲研究所と共同で進めた水稲多系統収量評価試験のデータ解析と論文取りまとめを進め、論文投稿まで行った（査読中）。

继2020年之后，2021年，我们在东京大学的稻田中利用粳稻和籼稻品种进行了水稻试验研究。为了将我们之前的研究（施肥管理和开发氮养分诊断技术以提高多种作物的氮利用效率）发展为水稻种植的气候变化适应研究，我们将提高高效的施肥管理和灌溉利用效率。我们重点关注施肥节约和灌溉节约之间的权衡。在水稻试验的生长期间，定期采集植物样品，制备约1000个样品，并对所有样品进行氮分析。然后，我们对水和氮肥相互作用的水稻生理和生态进行了分析，并创建了不同灌溉条件下的氮稀释曲线。在此基础上，以氮素稀释曲线为中心，从生理生态机制出发，对土壤水分对水稻品种氮素利用效率的响应进行了数据分析。以这些原始数据为输入，我们确定了作物模型的参数，并通过模拟分析研究了氮稀释曲线对水和天气条件的响应。同时，我们对近期关于农作物种植中合理化肥管理（提高肥料利用率）的研究报道进行了文献综述，根据地上干重与地上植物氮素的关系，制定了氮素稀释曲线。在此基础上，我们整理了进行氮营养诊断的概念所需的输入信息（作为综述编写，提交给国际期刊，并已被接受）。此外，我们还对与国际水稻研究所联合进行的水稻多系产量评价试验进行了数据分析和论文，并已提交论文（目前正在同行评审中）。