科学者たち、キャノピーレベルの光合成の理解を深める(ACES scientists improve understanding of canopy-level photosynthesis)

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2024-04-29 イリノイ大学アーバナ・シャンペーン校

最近の科学界では、作物の収量を最大化しつつ環境への影響を最小限に抑える持続可能な農業に注目が集まっています。この研究の重要な側面は、植物の光合成の基本プロセスを理解し、大規模に監視する方法です。光合成の副産物である太陽誘起型クロロフィル蛍光(SIF)の測定は、地上センサーや宇宙衛星から検出可能で、光合成活動を評価する有望な方法です。この研究は、米国コーンベルトでのさまざまな作物のSIFと植生指数を6年間にわたって測定し、これらのデータを用いて作物収量の予測や植物の健康評価のモデル改善に貢献することを目指しています。

<関連情報>

米国中西部農業生態系における地上遠赤外太陽光誘発クロロフィル蛍光と植生指標 Ground far-red sun-induced chlorophyll fluorescence and vegetation indices in the US Midwestern agroecosystems

Genghong Wu,Kaiyu Guan,Hyungsuk Kimm,Guofang Miao,Xi Yang & Chongya Jiang
Scientific Data  Published:22 February 2024
DOI:https://doi.org/10.1038/s41597-024-03004-w

科学者たち、キャノピーレベルの光合成の理解を深める(ACES scientists improve understanding of canopy-level photosynthesis)

Abstract

Sun-induced chlorophyll fluorescence (SIF) provides an opportunity to study terrestrial ecosystem photosynthesis dynamics. However, the current coarse spatiotemporal satellite SIF products are challenging for mechanistic interpretations of SIF signals. Long-term ground SIF and vegetation indices (VIs) are important for satellite SIF validation and mechanistic understanding of the relationship between SIF and photosynthesis when combined with leaf- and canopy-level auxiliary measurements. In this study, we present and analyze a total of 15 site-years of ground far-red SIF (SIF at 760 nm, SIF760) and VIs datasets from soybean, corn, and miscanthus grown in the U.S. Corn Belt from 2016 to 2021. We introduce a comprehensive data processing protocol, including different retrieval methods, calibration coefficient adjustment, and nadir SIF footprint upscaling to match the eddy covariance footprint. This long-term ground far-red SIF and VIs dataset provides important and first-hand data for far-red SIF interpretation and understanding the mechanistic relationship between far-red SIF and canopy photosynthesis across various crop species and environmental conditions.

1200農業一般
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