研究者詳細（坂口　敦） | 研究紹介

研究者詳細

気候変動に伴い干ばつや水不足が深刻化しており、畑の水分状態を適切に管理する必要性が高まっています。例えば灌漑（かんがい）のタイミングを逃して作物が水ストレスを受けると収穫量は減少し、一方で適切なタイミングが分からない不安感から早めに灌漑を行うと作物に利用されない浸透損失水量が増えて水資源が無駄になるばかりか、塩類集積により畑が耕作不能になる可能性もあります。そこで、まずは畑の水分状態を把握する必要があるので、ドローンを用いて根域土壌水分を観測する方法を開発しています。また、土の中での水分の動きは見ることができないのでコンピューターシミュレーションで推定しながら、土壌水分の適切な管理方法を模索しています。以上、畑の土壌水分管理にドローンとコンピューターシミュレーションを活用する事により、世界の食糧生産に貢献する事を目指しています。

熱赤外線カメラを搭載したドローンが地区内を自動飛行して各畑の水分状態を観測し配信できるようになれば、農業生産者はスマートフォンで各畑の水分状態を確認し、適切に管理する事ができるものと思われます。しかし、スマートフォンに配信された情報が任意の地区の食糧生産にどれだけ寄与できるかは全く不明であり、実証試験により明らかにしていく必要があります。

トウモロコシ畑の赤枠で囲った範囲内のみで点滴灌漑を行い、葉の蒸散に必要な水分を根が十分に吸水できる状態にした際の可視画像（上部）と熱画像（下部）です。可視画像の赤枠内の位置のみ熱画像が低温（青色）になっており、蒸散量が多いと温度が低くなる事が分かります。これは蒸発散に潜熱が消費されるためであり、ドローンで温度を観測して潜熱がどれだけ消費されているかを知る事で、逆に蒸発散量を求める事ができます。