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）。

这项研究旨在开发一种估计土壤PF值的方法，并假设通过天气元素估算土壤的体积水含量，并使用恒定的土壤水分特性曲线估算PF值，该曲线显示了体积水含量与PF值之间的关系。为了研究一种创建土壤水分特征曲线的简单方法，使用安装在现场中的传感器中的测量值创建了土壤水分特征曲线。为了消除滞后作用的影响，我们仅集中在自7月以来的排水过程上，并在降水期（从降水后立即直到再次下雨），曲线的形状根据一年的时间而变化。曲线斜率的变化被认为是由于天气条件引起的，当我们通过将体积水含量和PF值的测量值拟合到土壤水分特征曲线的模型方程中时，与策略斜率相关的参数与每天的参考蒸发量和基于天气数据计算的参考文献之间存在相关性。为了模拟植物使用土壤水分表现出的干旱胁迫，在多个Unshu-Mayan田地进行了耕种测试，包括露水区，覆盖区和屏蔽的覆盖物（S.覆盖物（S. Mulch）地区。这使我们能够观察到土壤水分不同的环境中UNSHU-Mandican树中干旱胁迫的生理反应。自7月停止灌溉以来，与露水区相比，S.Multi区的降水影响保持很小，因此土壤水分保持较低，叶子中最大的水潜力明显较低，水果糖含量很高（采用干胁迫）。