低水分領域における土壌水分推定法の開発と、植物のストレス反応の解明

低湿度地区土壤湿度估算方法的发展和植物胁迫反应的阐明

• 批准号: 22K05638
• 负责人: 竹内 真里
• 金额: $ 1.83万
• 依托单位: National Agriculture and Food Research Organization
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K05638/
• 关键词: 土壌水分; 乾燥ストレス; カンキツ; 水分特性曲線; 蒸発散

本研究では土壌pF値の推定手法を開発することを目的としており、この手法は気象要素から土壌の体積含水率を推定し、体積含水率とpF値の関係を示す一定の土壌水分特性曲線を利用してpF値の推定をするという手順を想定している。土壌水分特性曲線の簡易な作成法を検討するために、圃場に設置したセンサーの計測値を用いて土壌水分特性曲線を作成した。ヒステリシス効果の影響を除去するために、灌水を停止した7月以降、かつ、無降水期間（降水直後から再び雨が降るまで）の排水過程のみに着目したところ、時期によって曲線の形状がばらついた。曲線の傾きについてのばらつきは気象条件に起因すると考え、体積含水率とpF値の計測値を土壌水分特性曲線のモデル式に当てはめてパラメータを決定したところ、曲線の傾きに関わるパラメータと、FAO-56法に基づき気象データから算出した1日当たりの基準蒸発散量との間に相関がみられた。植物が示す乾燥ストレスを土壌水分によりモデル化するために、複数のウンシュウミカン圃場において、露地区、マルチ区、シールディング・マルチ（S.マルチ）区を設置し栽培試験を行った。これにより土壌水分が異なる環境におけるウンシュウミカン樹体の乾燥ストレスに関する生理反応を観測することができた。灌水を停止した7月以降、露地区に比べS.マルチ区で降水の影響が小さく抑えられたために土壌水分が低い状態が維持され、葉内最大水ポテンシャルが有意に低く、果実糖度が高く推移した（乾燥ストレスがかかっていた）。

本研究的目的是开发一种估算土壤 pF 值的方法，该方法根据气象因素估算土壤体积含水量，并创建显示体积含水量与 pF 值之间关系的恒定土壤湿度特征曲线。该程序将使用此方法估计 pF 值。为了研究创建土壤湿度特征曲线的简单方法，我们使用现场安装的传感器的测量值创建了土壤湿度特征曲线。为了消除滞后效应的影响，我们只关注7月以后停止灌溉和非降水期间（降雨后直到再次下雨）的排水过程，发现曲线随一年中的时间而变化。考虑到曲线斜率的变化是由于天气条件造成的，我们通过将体积含水量的测量值和pF值应用到土壤水分特征曲线的模型公式中来确定参数。我们发现参数根据56法从气象数据计算出的标准日蒸散量与曲线的斜率和FAO-A之间存在相关性。为了利用土壤湿度模拟植物表现出的干旱胁迫，我们在多个柑橘田中进行了栽培试验，设置了露水、覆盖物和屏蔽覆盖物（S. mulch）小区。这使我们能够观察柑橘树在不同土壤湿度环境下对干旱胁迫的生理反应。 7月后，停灌后，地膜区降水的影响程度较露区小，土壤湿度仍较低，叶内最大水势显着降低，果实含糖量保持不变。高（施加干应力）。