カドミウムストレス下のイネの成長パラメータ類の多期スペクトル指数と作物モデルの融合による動的シミュレーション

LIU Feng; LIU Xiangnan; DING Chao; WU Ling

文献

J-GLOBAL ID：201502218471072732 整理番号：15A1074092

カドミウムストレス下のイネの成長パラメータ類の多期スペクトル指数と作物モデルの融合による動的シミュレーション

The dynamic simulation of rice growth parameters under cadmium stress with the assimilation of multi-period spectral indices and crop model

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資料名：
巻： 183 ページ： 225-234 発行年： 2015年11月
JST資料番号： W1910A ISSN： 0378-4290 資料種別：逐次刊行物 (A)
記事区分：原著論文発行国：オランダ (NLD) 言語：英語 (EN)

作物の重金属ストレスレベルに関する詳細情報の取得が食糧安全保障,農業生産および生態系保全に対して決定的に重要である。この検討では,ストレスが誘発する成長パラメータ類の変化の時系列による監視を目的として,種々の土壌Cd(カドミウム)濃度に曝露した3か所の実験圃場でのイネの成長パラメータ類の動的シミュレーションを実現した。葉面積指数(LAI),貯蔵器官重量(WSO)および全地上産生量(TAGP)の成長パラメータ類を更に詳細にシミュレーションするために,イニシアル世界食糧検討(WOFOST)モデルへCdストレス因子(f_Cd)を組み込んだ。次に,スペクトルセンシング法が作物のストレス状態を監視するのに潜在的に将来有望な方法であるので,多期スペクトル指数をWOFOST+PROSPECT+SAIL複合モデルへ統合する最適な方法論を用いて最適ストレス因子の値を得てから,成長パラメータ類の動的シミュレーションを行った。特に汚染濃度に対する種々の成長段階での特異的感受性に基づいて,TCARI(反射率指数変換クロロフィル吸収),REO(レッドエッジ位置)およびRH(反射率高さ)を多重期間スペクトル指標として選び,融合過程での費用関数の比較目標に使った。修正WOFOSTモデルでシミュレーションした成長パラメータ類はむしろ時系列でのイネの成長状態変動を反映し,その全3種類の濃度に対してR²は94%以上であった。この検討は,多期スペクトル指数を作物モデルに融合する最適化されたこの方法論はCdストレス下での成長パラメータ類のシミュレーションに適用でき,それは農場環境の重金属汚染を動的に監視するための参照用として役立つ。Copyright 2015 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.

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稲作 , 発生,成長,分化 , 土壌汚染 , カドミウムとその化合物

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