リンゴ樹および樹園地土壌における長期高CO2・高温の影響とその技術的適応策

2021年3月16日から12月5日まで、3棟のビニールハウスを、屋外と同じ環境（A棟）、屋外の気温＋3℃（B棟）、あるいは屋外の気温＋3℃かつ屋外の二酸化炭素濃度＋200ppm（C棟）に制御した。各棟内に標準潅水区と、その1.5倍量を灌水する多潅水区を設けた。着果数は樹当たり100果程度と、多着果に設定した。B・C棟ではA棟と比較してリンゴ樹の萌芽が3-4日、開花が13-16日早まったが、落葉は6-8日遅れた。B・C棟の‘つがる’の果実は硬度が早くから低下したためA棟より12日早く収穫されたが、A棟より着色が劣り、酸含有量が低かった。一方B・C棟の‘ふじ’果実は着色進行を待ってA棟より４日遅れて収穫されが、着色はA棟より劣り、糖度、硬度、酸含有量もA棟より低い傾向であった。B棟とC棟で個葉の光合成速度を比較したところ、C棟の飽和光下光合成速度はB棟を上回り、B棟で一時的にCO2濃度を200ppm増大させた時の光合成速度と比べてもほぼ同等だった。この結果は前年と異なっており、多着果管理がC棟の個葉の光合成速度を増大させたと考えられた。一方、昨年に続いてB棟およびC棟の個体群光合成速度を解析したが、本年は満足な結果が得られなかった。地上部の乾物生産量は高温により４％、高CO2により16％、多潅水により３％増大した。しかし昨年に続いて、果実への乾物分配率は高温や高CO2により減少した。土中のCO2濃度は年間を通して概ねC棟＞B棟＞A棟であり、リンゴ樹近くの溶存有機炭素量もこの順番に高かった。前年と比較した土壌中の有機態炭素量は、C棟で増加、B棟で同等、A棟では減少した。土壌間隙水のアンモニウムおよび硝酸イオン濃度は、A棟に比べてC棟で、標準潅水区に比べて多潅水区で少なく、刈草由来窒素供給量の減少を反映して経年的に減少した。また、C棟では経年的なｐHの増大が認められた。

2021年3月16日から12月5日まで、3棟のビニールハウスを、屋外と同じ環境（A棟）、屋外の気温＋3℃（B棟）、あるいは屋外の気温＋3℃かつ屋外の二酸化炭素濃度＋200ppm（C棟）に制御した。各棟内に標準潅水区と、その1.5倍量を灌水する多潅水区を設けた。着果数は樹当たり100果程度と、多着果に設定した。B・C棟ではA棟と比較してリンゴ樹の萌芽が3-4日、開花が13-16日早まったが、落葉は6-8日遅れた。B・C棟の‘つがる’の果実は硬度が早くから低下したためA棟より12日早く収穫されたが、A棟より着色が劣り、酸含有量が低かった。一方B・C棟の‘ふじ’果実は着色進行を待ってA棟より４日遅れて収穫されが、着色はA棟より劣り、糖度、硬度、酸含有量もA棟より低い傾向であった。B棟とC棟で個葉の光合成速度を比較したところ、C棟の飽和光下光合成速度はB棟を上回り、B棟で一時的にCO2濃度を200ppm増大させた時の光合成速度と比べてもほぼ同等だった。この結果は前年と異なっており、多着果管理がC棟の個葉の光合成速度を増大させたと考えられた。一方、昨年に続いてB棟およびC棟の個体群光合成速度を解析したが、本年は満足な結果が得られなかった。地上部の乾物生産量は高温により４％、高CO2により16％、多潅水により３％増大した。しかし昨年に続いて、果実への乾物分配率は高温や高CO2により減少した。土中のCO2濃度は年間を通して概ねC棟＞B棟＞A棟であり、リンゴ樹近くの溶存有機炭素量もこの順番に高かった。前年と比較した土壌中の有機態炭素量は、C棟で増加、B棟で同等、A棟では減少した。土壌間隙水のアンモニウムおよび硝酸イオン濃度は、A棟に比べてC棟で、標準潅水区に比べて多潅水区で少なく、刈草由来窒素供給量の減少を反映して経年的に減少した。また、C棟では経年的なｐHの増大が認められた。