深層学習を用いた栽培環境比較による「シャインマスカット」開花異常発生要因の解明

本研究では，発生要因等が未だ詳しく分かっていないブドウ「シャインマスカット」の開花に関する障害である開花異常症（以下，『未開花症』と表記）に関して，圃場調査とその画像解析という観点から，発生圃場と非発生圃場とを網羅的に比較調査することによる要因解明を目指している．2022年度は圃場調査による圃場画像データの蓄積を進めることができた．棚仕立て・短梢せん定という画一化された栽培環境を有するブドウ圃場の特徴を生かした画像解析を行い，一般的なデジタルカメラで撮影した棚下からのブドウ樹画像を用いて，葉面積指数（ＬＡＩ）との相関が非常に強い指数を簡易的に算出できることを見出した．また，ドローンによるブドウ樹の棚上からの画像の収集も進め，新梢の発生状況など，これまで定量的な観測が難しかった要素を画像解析から客観的に評価する手法の開発を行っている．経時的に収集した圃場画像を比較することで，上記の圃場画像解析に適すると考えられる時期の候補を見出すこともできた．上記の調査および画像解析から得られた情報をもとに，『未開花症』の発生圃場・非発生圃場間の比較も行った．その結果，棚の被覆度（≒葉面積）や新梢の発生程度の比較では，『未開花症』の発生と樹勢との間にある程度の関連性があることが示唆された．しかしながら2022年度は調査圃場数が限定的であり，より多数の圃場を比較しなければこの関連性について議論できない状況であると考えられる．

本研究では，発生要因等が未だ詳しく分かっていないブドウ「シャインマスカット」の開花に関する障害である開花異常症（以下，『未開花症』と表記）に関して，圃場調査とその画像解析という観点から，発生圃場と非発生圃場とを網羅的に比較調査することによる要因解明を目指している．2022年度は圃場調査による圃場画像データの蓄積を進めることができた．棚仕立て・短梢せん定という画一化された栽培環境を有するブドウ圃場の特徴を生かした画像解析を行い，一般的なデジタルカメラで撮影した棚下からのブドウ樹画像を用いて，葉面積指数（ＬＡＩ）との相関が非常に強い指数を簡易的に算出できることを見出した．また，ドローンによるブドウ樹の棚上からの画像の収集も進め，新梢の発生状況など，これまで定量的な観測が難しかった要素を画像解析から客観的に評価する手法の開発を行っている．経時的に収集した圃場画像を比較することで，上記の圃場画像解析に適すると考えられる時期の候補を見出すこともできた．上記の調査および画像解析から得られた情報をもとに，『未開花症』の発生圃場・非発生圃場間の比較も行った．その結果，棚の被覆度（≒葉面積）や新梢の発生程度の比較では，『未開花症』の発生と樹勢との間にある程度の関連性があることが示唆された．しかしながら2022年度は調査圃場数が限定的であり，より多数の圃場を比較しなければこの関連性について議論できない状況であると考えられる．