Developing an evaluation method of land use using yield gaps of major crops in Japan

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本研究では、国際プロジェクト「The Global Yield Gap Atlas (GYGA)」に準拠して、わが国における主要作物の収量ギャップを推定する。収量ギャップとは、日射量や気温等によって規定される潜在収量と農家実収量との差、つまり、収量の改善余地ないし未到達の作物生産能力をあらわす。これは産地のスクリーニングをはじめとする戦略的な土地利用方策の立案にとって重要な指標であるものの、食料自給率の向上や水田の高度利用といった政策的に重点がおかれる場面での利活用には至っていない。そのため本研究ではGYGAプロトコルを通じて得られたデータをもとに、わが国における将来的な土地利用の可能性を提示することを目的としている。令和２年から３年度にかけて、GYGAで規定されている気候帯が水稲に適した産地のスクリーニングに有用であることを明らかにした。その論文査読の際、収量ギャップ推定に用いた作物生育モデルについて、作物分野で広く使用されているモデルを使うように勧められた。令和３年度からDSSATを用いた収量ギャップの再検証に着手し、令和４年度も解析を継続した。また、令和４年度は土地利用評価法の開発に取り組んだ。Positive mathematical programming（PMP）を用いた地域モデルを構築し、わが国の農区別に適用した。PMPにもとづく土地利用モデルは、これまで主に政策変更などの与件変化にともなう生産者の対応をシミュレーションするために用いられてきたが、我々は稲と小麦に関する生産者の価格予想を推定するために活用し、PMPの適用範囲を拡張することを試みた。