クロロフィル蛍光を用いた、光合成活性の評価とパラメタリゼーション

使用叶绿素荧光评估光合活性并参数化

• 批准号: 12760106
• 负责人: 小杉 緑子
• 金额: $ 1.34万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 2000
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2000 至 2001
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-12760106/
• 关键词: クロロフィル蛍光; ガス交換速度; 光合成; 蒸散; 気孔コンダクタンス

植物のCO_2交換過程の制御は気孔の開閉と葉内におけるCO_2同化の2つのプロセスによって決定されている。近年、植物による制御を表す関数として気孔コンダクタンスと光合成のサブモデルを組み込むことで、植物個葉や群落での光合成速度や蒸散速度の同時推定が可能になってきた。しかし、実際の植物はどのようなパラメータをとるものなのかについての情報があまりにも少ないまま、モデルを使ったシミュレーションが先行しているのが現状である。そこで植物個葉のガス交換測定と併行したクロロフィル蛍光の測定によって、気孔開閉によらない光合成活性のうち電子伝達速度に関する特性を直接評価し、これをガス交換測定から得られる知見と合わせることによって、光合成速度制御の原因について解析することを目的として研究を行ってきた。平成13年度は、野外の様々な環境条件下において、個葉のガス交換速度およびクロロフィル蛍光の特性を測定し、放射環境・温度・湿度・土壌水分といった環境条件や植物の生理的条件、あるいは種の違いなどによってその特性がどのように変化するのか、についての情報を集めた。測定は、瀬戸内気候区内の緑地帯に生育する樹木を中心に行い、年変化を含む長期的なデータを収集した。また同時に微気象各項目および土壌水分条件を連続モニターした。また室内における環境制御実験を行い、水分条件、温度・光条件や、各個葉の特性の違いが、個葉のガス交換速度およびクロロフィル蛍光の特性をどのように決定しているのかについての詳細なデータを収集した。さらに、これらのデータにもとづいて、気孔開閉によらない光合成活性を評価し、この特性をパラメータ化することによって光合成モデル中の各パラメータの挙動について解析した。またこのようにして同定されたガス交換特性パラメータの挙動が、どのように実際の光合成速度や蒸散速度を制御しているのかについて、数値実験による解析を行った。

Control of CO_2 exchange process in plants: pore opening and closing, leaf opening and leaf opening, CO_2 assimilation and CO_2 assimilation. In recent years, it is possible to estimate the photosynthetic rate and evapotranspiration rate of plant leaf communities simultaneously. In the past, the plant has been in the state of being in the process of being. The characteristics of photosynthetic activity and electron velocity of plant leaves were directly evaluated and analyzed. The reasons for photosynthetic velocity control were analyzed. In 2013, we measured the characteristics of radiation, temperature, humidity, soil moisture, environmental conditions and physiological conditions of plants under field conditions, collected information on the characteristics of plants, and collected information on the characteristics of plants. To determine the growth rate of trees in the green space, the growth rate of trees in the green space and the growth rate of trees in the green space. The micro-image of each item is connected to the moisture condition. Indoor environmental control conditions, moisture conditions, temperature and light conditions, the characteristics of individual leaves, the speed of leaf exchange, and the characteristics of light determine the details of leaf collection. In addition, the photosynthetic activity of the photosynthetic material is evaluated by the pore opening and closing, and the photosynthetic activity of the photosynthetic material is analyzed by the pore opening and closing. In this case, it is necessary to control the speed of photosynthesis and the speed of evaporation in the real time, and to analyze the numerical value.

项目成果

西田顕郎,小杉緑子,大手信人: "樹木単葉の分光反射特性と光合成速度および水分欠乏との関係"日本リモートセンシング学会誌. 20. 6-16 (2000)

Akio Nishida、Midoriko Kosugi、Nobuto Ote：“树木单叶光谱反射特性与光合速率和水分缺乏之间的关系”日本遥感学会杂志 20. 6-16 (2000)。

松尾奈緒子, 大手信人, 木庭啓介, 小杉緑子, 壁谷直記他: "中国内蒙古毛烏素沙地に生育する植物の水利用効率の考察"日本緑化工学会誌. 27. 68-73 (2001)

Naoko Matsuo、Nobuto Ote、Keisuke Kinaba、Midoriko Kosugi、Naoki Kabeya 等：“中国内蒙古毛乌素沙地植物水分利用效率的研究”日本绿化技术学会杂志 27。 68-73（2001）

松尾奈緒子, 小杉緑子, 大手信人, 木庭啓介: "炭素安定同位体比を用いた暖温帯性常緑広葉樹の水利用効率に関する解析"水文水資源学会誌. 15(印刷中). (2002)

Naoko Matsuo、Midoriko Kosugi、Nobuto Ote、Keisuke Kinaba：“利用稳定碳同位素比率分析暖温带常绿阔叶树的水分利用效率”，日本水文水资源学会杂志 15（出版中）。 2002）

松田咲子,西田顕郎,大手信人,小杉緑子,谷誠,青木正敏,永吉信二郎,サマキー,ブーニャワット,戸田求: "熱帯モンスーン地域における広域潜熱フラックス推定に向けたNDVI-輝度温度関係の特性解析"水文・水資源学会誌. 13. 44-56 (2000)

Sakiko Matsuda、Akiro Nishida、Nobuto Ote、Midoriko Kosugi、Makoto Tani、Masatoshi Aoki、Shinjiro Nagayoshi、Samaki、Boonyawat、Motomu Toda：“热带季风地区广域潜热通量估算的 NDVI-亮度温度关系特征分析” 《日本水文学水资源学会会刊》13. 44-56 (2000)