著者

武田 知己 平野 高司 浦野 慎一 堀口 郁夫

出版者

The Society of Agricultural Meteorology of Japan

雑誌

農業気象 (ISSN:00218588)

巻号頁・発行日

vol.57, no.3, pp.145-153, 2001-09-10 (Released:2010-02-25)

参考文献数

14

被引用文献数

1 1

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Canopy structure of crops is an important factor determining the radiation environment of the canopy. Although many researchers have dealt with foliage distribution by using a probability density function, studies that reproduce a spatial destribution and spatial form of foliage in 3 dimensional (3D) space have only recently been reported. In this study, we developed a geometric model by using L-system to reproduce the form of sunflower plants in 3D space. The model consisits of frame and leaf models. In order to obtain functions to illustrate the frame model, positions of nodes, leaf bases, and leaf tips were measured from photographs of sunflower plants taken at five different stages in a growing season, and lengths of internode, petiole and leaf were determined. Moreover, lengths of five lateral veins, and divergence angle between midrib and fifth lateral vein were measured.Growth curve of internode and petiole could be expressed as a logistic function of step number in L-system. Leaves elongated as a function of petiole length. Zenith angle of petiole decreased with step number from 1 to 7, and then stabilized at about 35°. Leaf zenith angle was related to petiole zenith angle. Divergence angles between successive leaves differed in different phyllotaxis. In distichous phyllotaxis, divergence angle was 180° between the leaves at the same node, and 90° between the leaves at successive nodes. On the other hand, in alternate phyllotaxis, divergence angle was about 135°. Leaf expansion could be related to increase in leaf length.In conclusion, the geometric model using L-system successfully reproduced the growth of sunflower plants with increase in node number.

著者

浦野 慎一 高橋 英紀 町村 尚 平野 高司 山梨 光訓 上田 宏 堀口 郁夫

出版者

北海道大学

雑誌

基盤研究(B)

巻号頁・発行日

1997

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陸地水体と生物生産の相互関係を明らかにするため、北海道の洞爺湖とその周辺を対象に水温、気温、風向風速等を観測し、貯熱量と湖効果を検討した。またアフリカのザンベジ河氾濫原で水文気象観測を実施し、氾濫原の特性と水田開発の関係を検討した。さらに基礎的研究として、様々な植生における蒸発散量を観測し、比較した。以上のことを13編の論文にまとめ、報告書(158ページ)にまとめた。得られた結果の概要は以下のとおりである。洞爺湖では、水体の貯熱量が大きいため、陸地と湖水面における有効エネルギーの季節変化に約半年の位相のズレが確認され、この位相のズレが湖効果の原因になっていることがわかった。また洞爺湖の湖効果は相対的に冬期より夏期に強く出現すること、地域的には夏期の一般風の主風向が南よりであるため北側の湖岸で強く出現することがわかった。以上のことから、夏期の生物生産最盛期に湖効果が出現する地域では、気温を考慮してその地域に適切な作目を選ぶ必要があると考えられた。ザンベジ河氾濫原では、蒸発散量は雨季終了後および冷涼乾期に大きな減少が見られなかった。これは周辺台地から供給される地下水の流れによるものと推察され、水田開発を行うにはこのような地下水流を考慮に入れる必要があると考えられた。また、基礎的研究として森林、トーモロコシ畑、牧草地の蒸発散量を比較した結果、牧草地ではデカップリングファクターが最も大きく、相対的に空気力学的作用よりも熱収支的作用の方が蒸発散量に大きく影響していることがわかった。