複合型土壌ストレス環境下での作物根挙動調査における新展開

复杂土壤胁迫环境下作物根系行为研究新进展

• 批准号: 16688002
• 负责人: 実山 豊
• 金额: $ 18.97万
• 依托单位: Hokkaido University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (A)
• 财政年份: 2004
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2004 至 2006
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-16688002/
• 关键词: 作物; 根; 土壌ストレス; 水動態; D2O; 重水; 乾燥; 塩; 緊密土壌; 混作

作物根に対する複合型土壌環境ストレス(乾燥ストレス,塩ストレス,緊密土壌ストレス)には多くの場合,土壌中の水動態が密接に関連している.本研究は,最終的に作物育成環境での水動態モニターを目指しており,作物根への土壌ストレスの調査基盤として,密閉簡易型の作物育成ポットによる水のトレーサー試験の手技を確立した.以下研究概要を示す.・D2Oによる水動態のトレースが可能な透明アクリル樹脂製小型ポットを製作し,土壌水分センサーにより土壌体積含水率の土壌水の拡散状況に関する基礎データを得た.これらデータおよび作物根系の深度を勘案し,本試験用機8機(幅:40cm,奥行き10cm,深さ120cm)を製作した.・実際にD2Oを負荷しトレース実験を開始した.平成16年度申請備品のFTIR(フーリエ変換赤外分光光度計)により,0.05〜10atom%までの濃度においてD2O定量をルーチン化し,土壌から蒸散する水蒸気に含まれるD2Oも,コールドトラップを用いる事で定量化とした.また,土壌中から抽出した溶液中の元素定量に関しても,平成16年度申請備品のXRF(エレメントアナライザ)による定量法を確立した.・複合土壌ストレスのひとつとして乾燥ストレスを作物に負荷しD2Oトレース試験を行い,「土壌からの根水吸収→植物体を通導→大気への蒸散」という,一連の水分動向における日変動への土壌ストレスの影響を明らかにした.これまで確立した新しい方法論に従い基礎的知見を蓄積し,緊密土壌・塩等の土壌ストレスを複合的に発生させた条件を作物に負荷した上で,引き続き根挙動への影響を精査する.

In many cases, the water dynamics in soil are closely related to the complex soil environment (dry, dry, dense). This study aimed to establish the investigation base of water dynamics in the final crop growing environment, and establish the technique of closed simple crop growing environment. The following is a summary of the study. D2O water dynamics and the possibility of transparent resin small particles production, soil moisture content, soil moisture content and soil water dispersion status related to the basis of the study. 8 machines (width:40cm, vertical line: 10cm, depth: 120cm) were used in this experiment. D2O load is now available. The FTIR(infrared spectrophotometry) for the preparation of Heisei 16 application indicates that 0.05 ~ 10atom % of the concentration of D2O is quantified, and the concentration of D2O in water vapor is quantified. The quantitative method for the determination of elements in solutions extracted from soil was established by XRF(XRF), which was applied for preparation in Heisei 16. In the experiment of "soil moisture absorption by roots → plant conduction → evaporation by atmosphere", the effect of continuous moisture movement on soil moisture is clearly observed. This is to establish a new methodology for the accumulation of basic knowledge, close soil and other soil conditions for the development of complex, crop load, and the impact of soil and water dynamics.