著者

金井 一成 新村 悠典 森田 茂紀 Issei Kanai Yusuke Shinmura Shigenori Morita

巻号頁・発行日

vol.62, no.1, pp.13-20, 2017-06-22

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石油枯渇対策や地球温暖化対策として再生可能エネルギーが注目されているが,著者らのグループは,食料と競合しないセルロース系原料作物として,イネ科のC4型・多年生植物であるエリアンサス(Erianthus spp.)を取り上げ,栽培研究を進めている。エリアンサスは高いバイオマス生産性を発揮することが知られているが,物質生産を支えている群落構造の解析はほとんど行われていない。そこで本研究では,定植1年目および2年目の群落について出穂期における群落構造を比較検討した。定植2年目の群落では,1年目に比較して地上部バイオマス量が4倍ほどに増加していた。地上部バイオマス量を光合成器官(葉身)と非光合成器官(葉鞘・茎・穂)とに分けると,両者とも大きく増えていたが,とくに後者の増加が著しかった。これは,定植2年目の群落は1年目の刈り株から再生したものであり,再生を開始する時点ですでに多くの分げつ芽が形成されており,生育初期に急激に茎数を増やすことができたため,茎が長く,太くなるための生育期間が十分に確保できたからと考えられる。また,出穂期における層別刈取り法で葉重の垂直分布を調査した結果や,プラントキャノピーアナライザーを利用して葉面積の垂直分布の形成過程を調査した結果によれば,群落構造は生育とともに変化し,光合成器官の垂直分布は定植2年目に群落の高い方へ移動した。そのため,群落内の比較的高いところで相対照度が減衰してしまい,群落内部まで光が到達していなかった。このように,定植2年目は1年目よりバイオマス量が著しく増えていたが,群落構造と相対照度の減衰の様相からみると,群落としての受光態勢は必ずしも最適かどうかは分からない。間引きをして群落の光環境を改善すれば,さらに収量が上がる可能性が高い。エリアンサスは多年生作物であるため,栽植密度の影響も含めてさらに追跡していく必要があるが,本研究の結果を低投入持続的な栽培方法の確立に役立てたいと考えている。