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水稲の穂におけるヒートストレス回避機構の解明とモデリング

稻穗避免热应激机制的阐明和建模

基本信息

批准号：
18880034
负责人：
福岡峰彦
金额：
$ 1.59万
依托单位：
National Institute for Agro-Environmental Sciences
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (Start-up)
财政年份：
2006
资助国家：
日本
起止时间：
2006 至 2007
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-18880034/
关键词：
イネ穂蒸散コンダクタンス穂温高温不稔温暖化気候変動

项目摘要

本年度は、穂蒸散コンダクタンスに及ぼす体内水分分配の影響を明らかにすることを目的として、農業環境技術研究所内水田において水稲6品種を供試し、出穂直前にワックス系蒸散抑制剤を葉面に散布して葉面からの蒸散を抑制する処理(葉蒸散抑制処理)と、生育期間を通じて田面水および土壌を2℃温暖化させる処理(根圏温暖化処理)を行った。その結果、いずれの処理によっても、開花日のインタクトな穂の蒸散コンダクタンスに変化は認められず、葉身および根系と穂との間の水分需給の変化は穂蒸散コンダクタンスにほとんど影響しないことが明らかとなった。また、Rice-FACE(Free-Air CO_2 Enrichment;開放系大気CO_2増加)実験サイト(岩手県岩手郡雫石町)においてあきたこまちを供試し,高CO_2濃度による葉身気孔開度の減少が開花日の穂蒸散コンダクタンスに及ぼす影響を調査した。葉身気孔開度の減少により穂の水分欠乏が緩和されることを想定したが、実際には高CO_2濃度区で午後にインタクトな穂の蒸散コンダクタンスが低下する結果を得た。一方、穂首直下で切断して水差しにした穂の蒸散コンダクタンスには高CO_2濃度処理による影響は認められなかった。これらのことから、高CO_2濃度処理により植物体の水需要が低下した状態で生育期間の大部分を過ごしたことにより、穂首節間以下の道管における通水機能が低下した可能性が示唆された。以上と昨年度に得られた結果を総合すると、穂蒸散コンダクタンスの決定機構において、体内水分の再配置は穂蒸散コンダクタンスにほとんど影響を及ぼさず、穂表面の性状と穂首節間の通水機能が支配的であることが明らかとなった。また、出穂に至るまでの長期間に亘る体内水分状態は、穂首節間以下の通水機能の変化を通じて、穂蒸散コンダクタンスに影響を及ぼす可能性が示唆された。

This year, the effects of evapotranspiration on water distribution in paddy field and leaf surface were studied in the Institute of Agricultural Environmental Technology. During the growth period, the surface water of the soil was warmed at 2℃. The results of the treatment, the flowering date, the evapotranspiration, the leaf body, the root system and the water demand between the two are changed. Rice-FACE(Free-Air CO_2 Enrichment; open system with high CO_2 increase) was tested in Iwate, Iwate Prefecture, to investigate the effects of high CO_2 concentration on the reduction of pore opening in leaf bodies, evaporation on flowering days, and evaporation. The decrease of pore opening in leaf body resulted in the decrease of evaporation in the afternoon in the region of high CO_2 concentration. The effect of high CO_2 concentration treatment on evaporation was studied. The water requirement of plant body was decreased under the treatment of high CO_2 concentration, and the water supply function was decreased during most of the growth period. The results of the previous year were combined, the mechanism of evaporation was determined, the redistribution of water in the body was affected, and the characteristics of the surface and the water function of the first node were determined. The long-term water status in the body from the beginning to the end of the year indicates the possibility of the change of water transport function below the first node, the influence of evaporation on water transport, and the possibility of water transport.