穀物モデルと衛星リモートセンシングを利用した農業生産性の広域推定と農地管理への応用

利用粮食模型和卫星遥感对农业生产力进行广域估算及其在农田管理中的应用

• 批准号: 04F03812
• 负责人: 柴崎 亮介
• 金额: $ 1.47万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2004
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2004 至 2005
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-04F03812/
• 关键词: 気候の変化; 地球温暖化; 大気の褐色; 米生産高; CERES-riceモデル; アトモスフィアリック・ブラウン・クラウド; 遺伝子型係数

現在のアジアにおける穀物生産は地球の温暖化及び大気の褐色雲(ABC)に起因する複雑な気候のリスクが懸念される。ABCはバイオマス燃焼と産業排出物から発生する汚染物質で、特に南アジアやベンガル湾などで12月〜4月に確認されている。ABCが最も直接的に影響を及ぼすのが地表に到達する太陽熱の減少・大きな雨滴粒子の形成が抑制される事により生じる効果的な降水量の減少であり、結果として農業生産性の減少を招く。このような気候の変化がインド及びスリランカの米生産高に与える影響について農作物シミュレーションモデルCERES-Rice DSSAT v.4.0を用いて検証した。各年のMahamaya(成熟日数120日)とRanjit(成熟日数150日)の両品種の80kg N/ha適用下における模擬穀物生産高をインドの生育期における降水量と比較した。Mahamayaの1997年〜2000年の穀物生産高の変動範囲よりもRanjitの1984年〜1995年の方がより大きな変動が表れた。長年にわたるRanjitの穀物生産高の変動は降水量と生育期の誤配と関連がある。1℃〜4℃への気温の上昇がMahamayaの穀物生産高を減少させた一方で、Ranjitの穀物生産高は気温がシミュレーションでは生産高の減少を示した点を上回る2℃まで上昇しても、わずかに増加した。1℃〜4℃への気温の上昇は全ての品種において開花や成熟日数等の音韻事象を2〜10日短縮させた。全般にMahamaya種は穀物生産高が<2%の減少、Ranjit種は二酸化炭素の増加と気温の上昇により6%増加した。ABCによる穀物生産高の減少は、スリランカの十分な降水量のある農業生態系での米栽培においてMaha期(10月〜3月)・Yala期(4月〜9月)共に極めて大きかった。生産高の減少はMaha期で20%、Yala期で50%であった。Maha期では、米は太陽熱と気温の低下の影響を受けた一方で、Yala期では太陽熱と気温の低下に加えてAerosolに起因する降水量の減少の影響を受けた。

Current crop production is in suspense because of global warming and heavy brown clouds (ABC). The emission of pollutants from combustion and industrial effluents shall be confirmed from December to April. ABC has the most direct impact on the reduction of solar heat reaching the surface, the suppression of raindrop particle formation, and the resulting reduction in precipitation, resulting in a reduction in agricultural productivity. The change of weather conditions in rice production and its impact on crop production was verified by CERES-Rice DSSAT v.4.0. Mahamaya(120 days of maturity) and Ranjit(150 days of maturity) of each year are suitable for 80kg N/ha of simulated grain production. Mahamaya's grain production from 1997 to 2000 changed greatly from 1984 to 1995. The annual grain production is high and the precipitation is mismatched. 1℃ ~ 4℃ increase in temperature caused grain production in Mahamaya to decrease and Ranjit to decrease. 2℃ increase in temperature caused grain production to increase. 1℃ ~ 4℃, temperature rise, flowering, maturity days, etc. of all varieties, shortening of 2 ~ 10 days. Overall, Mahamaya grain production decreased by <2%, Ranjit grain production increased by <2%, and temperature increased by <6%. ABC Production is high and decreases by 20% in Maha period and 50% in Yala period. During the Maha period, the influence of solar heat and temperature decrease was affected by the influence of solar heat and temperature decrease caused by Aerosol.

项目成果

Simulating the impact of climatic change on rice yield under rainfed lowland situation

雨养低地条件下气候变化对水稻产量影响的模拟

• 发表时间: 2005
• 期刊: 35th Biological Systems Simulation Conference, April 19-21, 2005, Phoenix, Arizona, USA
• 作者: Swain;D.K.;S.Herath;A.Pathirana;R.Shibasaki;R.N.Dash
• 通讯作者: R.N.Dash

Evaluation of CERES-Rice (DSSAT Version 4.0) model for rainfed lowland ecosystem

雨养低地生态系统 CERES-Rice（DSSAT 4.0 版）模型的评估

• 期刊: Agricultural Systems
• 影响因子: 6.6
• 作者: D.K.Swain;S.Herath;A.Pathirana;R.Shibasaki;S.Saha;R.N.Dash
• 通讯作者: R.N.Dash

CERES-Rice model: Calibration, evaluation and application for solar radiation stress assessment on rice production

• DOI: 10.54386/jam.v9i2.1121
• 发表时间: 2007-12
• 期刊: Journal of Agrometeorology
• 作者: DILLIP KUMAR SWAIN;SRIKANTHA HERATH;SANJOY SAHA;RABINDRA NATH DASH