貿易協定の変化に迅速に対応できる輪作体系確立のための生物・物理・経済学的研究

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我が国が、農産物需要の多くを依存する国々との間で行っている自由貿易協定締結交渉は、いずれもその行方が予測できない。従って、国内における主要作物の生産を将来にわたってまで効率的に行える環境を確保するためには、どのような市場環境の変化にも迅速に対応できる生産システムを予め準備しておくことが重要である。本研究は、我が国の農地を対象として、(1) そのような生産システムの開発に寄与し得る生物物理モデルの開発、(2) 開発されたモデルを実際に活用した、様々な貿易パターン下での最適な作付体系の導出、および (3) 政策目標として各品目の生産量のベクトルが外生的に与えられた際に、最小費用でその目標を実現するための制度設計、の三点を目的とするものである。プロジェクト4年目である平成29年度の生物物理学的研究としては、昨年度までの作物生育実験にて収集したデータを基に、引き続き作物生育モデルを我が国における分析に資する設計に拡張する作業を行った。拡張においてはAPSIMモデルの作物モジュールと土壌モジュールをベースとしながらも、我が国の気候・土壌・品種を考慮しアルゴリズムに改変を加えた。また、設計されたモデルの信頼性を、モデルからの出力値を公刊されている圃場実験の結果と比較することにより評価した。経済学的研究としては、昨年度までに定義した北関東と南関東における典型的農家の数的特徴を上記で設計した作物生育モデルのパラメターおよび経営戦略ルールとして利用した上で、この枠組を確率的生物経済モデルに結合することにより、典型的農家のタイプ毎に、様々な経済環境下での北関東・南関東各地における最適な輪作体系および品種・施肥パターン等の栽培方法を導出した。なお、研究代表者の海外異動に伴う科研費応募資格の喪失を事由に、本研究は平成30年2月をもって廃止された。