抄録/ポイント：
抄録/ポイント
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植物の光合成による二酸化炭素固定は,グローバルな炭素循環において主要なフローの一つであり,植物の生理応答を追究することで蒸発散量やCO2収支を把握し,植物が大気に与える影響を評価することができる.そのため,気孔開閉とCO2固定の関係のモデル化や,植物が日射や気温といった外部刺激を異なる組織で処理していることが実験によって発見されるなどミクロスケールの研究から,乱流フラックス観測による蒸発散/CO2フラックスの観測,グローバルな植物呼吸に関する数値実験などのマクロスケールの研究など,広範囲で,モデルを使った数値実験や観測および実験が進められている.本研究ではこれらの研究を受けて,マクロスケールのフラックス観測値を用いてミクロスケールの数値実験を行うことで,植物生理応答の理解を深めることができると考えた.植物生理応答を観測値から解析するにあたり,潜熱・CO2フラックスを気孔プロセスである蒸散と光合成,非気孔プロセスである蒸発と土壌呼吸に分類し,植物由来のフラックスを抽出する必要がある.本研究では,Scanlon and Sahu(2008)の手法を用いてフラックスの分離を行った.しかし,本研究は水田のフラックス観測値を用いているため,湛水期と非湛水期の土壌呼吸フラックスを同様に定義することができない.そのため,研究の第一段階として,従来の手法の土壌呼吸フラックスについて,湛水時は土壌呼吸は発生しないものとして,Scanlon and Sahu(2008)の手法を改良し,植物由来のフラックス観測値を計算した.その結果,湛水期は土壌呼吸がないと仮定することで,蒸散と光合成の逆相関がグラフに現れた.また,非湛水期である栄養成長期と熟成期において,日中に光合成フラックスが低下していることがわかった.これは,植物の昼寝現象が起きていると考察した.そして日野(2005)が開発した,植物生理応答を水理学的に解くモデルを使用し(5章に詳述),日野モデルにおける植物内部パラメータを乱流フラックス観測データから逆推定をすることを試みた.(著者抄録)
