二酸化炭素濃度上昇がコメ収量に与える影響を高精度に予測

 複数の予測モデルの利用により、二酸化炭素濃度の上昇がコメ収量に与える影響を高精度に予測

– 適正な気候変動対策の立案に貢献 –

情報公開日:2017年12月 7日 (木曜日)

ポイント

農研機構は世界9か国の18機関と協力し、16種類のコメ収量予測モデル⁽¹⁾を用いて、二酸化炭素 (CO₂) 濃度が上昇した際のコメ収量の予測精度を、実測値との比較から評価しました。その結果、個々のモデルの予測値には大きなばらつきがあるものの、予測値の平均値は実測値とよく一致しており、複数の予測モデルを用いることでコメ収量への影響を精度良く予測できることがわかりました。本成果は、予測モデルの精度向上を通じて、より適切な気候変動対策の立案、ひいては将来のコメの安定生産に貢献します。

概要

気候変動にうまく適応し、将来にわたり作物を安定生産していくためには、気候変動が作物生産に与える影響を正確に予測する必要があります。気候変動のうちCO₂濃度の上昇は、植物の光合成速度を高めて増収に働くと考えられており、コメについては世界各地でCO2濃度上昇を考慮したモデルにより収量予測が行われています。しかし、予測モデル間の比較や統一基準での予測精度の評価は行われていませんでした。

そこで農研機構は、世界9か国の18機関と協力し、世界各地で開発された16種類のコメ収量予測モデルについて、予測精度の比較・評価を行いました。各モデルを用いて約50年後を想定した「高CO₂濃度条件下(現在の約1.5倍)」での収量予測を行い、得られた予測値を日本と中国で行われた屋外実験 (FACE実験⁽²⁾) およびアメリカで行われた人工気象室実験⁽³⁾の結果と比較しました。実測値では、高CO₂濃度条件下では対照区のCO₂濃度条件下と比べ、FACE実験で約13%、人工気象室実験で約29%の増収となりました。これに対し予測値は、個々のモデル間では大きくばらついたものの、全モデルの予測値の平均はFACE実験、人工気象室実験のどちらの実測値ともよく一致しており、複数の予測モデルを用いることでコメ収量への影響を精度良く予測できることがわかりました。

本成果は、今後も上昇することが予測される大気CO₂濃度が、コメ収量に及ぼす影響のより高精度な予測を通じて、IPCC⁽⁴⁾による科学的知見の集積、評価、気候変動に対する国・地域レベルの中・長期的な適応計画の策定、ひいては将来のコメの安定生産に貢献します。

本成果は、11月1日に英国科学雑誌「Scientific Reports」電子版に掲載されました。

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