熱赤外画像による作物個体群における生理機能低下の遠隔的検出
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概要
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トウモロコシとコムギの個体群を対象として断根処理を行い, 個体群の熱赤外画像と光合成速度など生理機能を同時計測することによって, ストレスによる生理的な異常を隔測的に把握する手法を検討した。熱赤外画像はサーモグラフィ装置を用いて対象から5〜20 m離れたところから測定した。熱赤外画像の1画面は512 (横) ×240 (縦) の画素からなり, 1画面の走査速度は8秒, 感度は0.05℃であった。圃場での観測では, 熱画像をビデオテープに連続して記録し, 実験室において解析した。作物に対するストレス処理は, 立毛状態のまま地下約20 cmの深さで薄い金属板により根系を切断することによって行った。個体群には処理による外観的な変化は認められなかった。処理区と無処理区の群落における平均植被温度の差はトウモロコシで最大4.2℃, コムギで同3.1℃に達した。この間, 処理区では光合成速度, 蒸散速度および気孔コンダクタンスに大幅な低下が発生し, 逆に植被温度には大きな上昇がみられた。植被表面温度の面的な頻度分布はガウス分布となり, この曲線は生理機能の低下とともに高い方へ移動した。また, この間の温度変化は疑似カラーの熱画像によって, 極めて明瞭に判読することができた。環境ストレスによる作物の生理的な変動を, 隔測的, 即時的かつ群落状態のまま面的に把握する上で, 熱赤外画像手法が有効であることを示した。
- 日本作物学会の論文
- 1990-12-05
著者
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- 「新編農業気象学用語解説集 : 生物生産と環境の科学」, 日本農業気象学会編, 1997年, A4版, p.313, 3500円