（１） 地球環境変動が農業生態系に及ぼす影響予測と生産に対するリスク評価

• 課題番号: 2008010738
• 研究機関名: 農業環境技術研究所
• 研究分担: （独）農業環境技術研究所,大気環境研究領域
• 協力分担関係: 農業・食品産業技術総合研究機構
• 研究期間: 2006-2010
• 年度: 2008
• 摘要: １）ほ場スケールでの影響評価（水田生態系応答モデルの開発） FACE（開放系大気CO2 増加実験）・温暖化実験では、CO2 増加（+200ppm）と水温上昇（+2℃）処理の影響は、2 ヵ年を通してほぼ一貫した結果が得られた。すなわち、加温・高CO2 処理は乾物重を増加させるが、その程度は生育ステージの経過とともに低下した。また、これに関連する光合成及び最大カルボキシル化速度の応答低下は、主として光合成関連タンパクの減少を介したものであることがわかった。これらは、作物モデルの基本構造の妥当性を開放系条件で示した貴重な実証的データである。 環境制御チャンバー(クライマトロン)で、 開花期頃の夜温がイネの受精過程に及ぼす影響を調査した。過去のチャンバー実験から、開花時の温度が35℃を超えると不稔が発生することが知られているが、本研究では昼の温度が32℃程度でも、高夜温に遭遇すると、葯が裂開しにくくなって不稔が多発すること、その発生閾値が夜温で28℃～30℃にあること、高夜温条件での不稔率に顕著な品種間差異があることを明らかにした。２）地域スケールでの影響評価 日本全国での影響評価に関しては、近年の気候変化傾向が、日本各地の水稲生育に及ぼした影響について、8 地点の水稲品種の長期ほ場試験結果を解析した。その結果、移植～出穂日までの日数は、ほぼ全国的に顕著に短縮（平均すると25 年間で約7 日）していることが明らかとなった。一方、有意な収量低下傾向は認められなかった。また、これまでに開発したほ場スケールモデルが、以上の長期変動を妥当に再現したことから、実態の再解析及び将来予測に有効であると考えられる。 東・東南アジアを対象とした影響評価に関しては、平成19 年度開発した地域レベルの収量モデルを東アジア広域（中国の省収量）に適用したところ、気象、窒素投入、品種の違いから、地域収量の時空間変動の再現・予測にも利用できる可能性が示された。また、東北タイの天水田地域を対象としたモデルでは、降水量に基づく作付面積の推定値が、農業統計資料による作付面積の変動を定性的に良く説明することが明らかとなった。作付面積予測モデルと生育収量予測サブモデルを結合することにより、水資源の変動からグリッド毎の作付面積、収量、生産量の変動を算定することが可能となった。
• カテゴリ: 環境制御 水田 品種