水ストレスは光合成と気孔コンダクタンスの関係を変化させる

気孔コンダクタンス（GS）と水ストレス条件下での光合成（AN）の関係を理解することで、大気との作物天蓋のガス交換を推定するための陸上モデルの精度を改善することができます。しかし、作物におけるこの関係に対する水ストレスの影響についてはほとんど知られていない。したがって、Glasshouseの実験は、GSと米の水ストレスと土壌水分含有量との関連のために、GSとANの線形関係の変化を調査するために実施されました。重度（SWS）、軽度（MW）、および水ストレス（NWS）の条件は開花以降に適用され、完全に発達した旗の葉のガス交換が毎週評価されました。Ball-Woodrow-Berry線形モデルを使用して、GSと異なる治療法との関係を評価しました。SWSは有意な効果があり、NWSと比較してGSとANの間の線形関係の勾配を減らしました。SWSでのみ、GSは土壌水分量と強く相関していました。私たちの研究は、勾配の減少による線形関係の変化は、強烈な水ストレス下での米の保守的な水利用戦略を意味することを明らかにしました。線形関係を使用する作物モデルは、収量をシミュレートし、作物キャノピーからのCO2およびH2Oフラックスを推定する際に、水ストレス条件の影響を考慮する必要があることを提案します。

Understanding the relationship between stomatal conductance (gs) and photosynthesis (An) under water stress conditions can improve the accuracy of land surface models for estimating the gas exchange of crop canopies with the atmosphere. However, little is known about the effect of water stress on this relationship in crops. A glasshouse experiment was, therefore, conducted to investigate changes in the linear relationship between gs and An owing to water stress in rice and the association with soil moisture content. Severe (SWS), mild (MWS), and no water stress (NWS) conditions were applied from flowering onwards and the gas exchange in fully developed flag leaves was assessed weekly. The Ball-Woodrow-Berry linear model was used to assess the relationship between gs and An under different treatments. SWS had a significant effect and reduced the slope of the linear relationship between gs and An by 30 % compared with NWS. Only in SWS were An and gs strongly correlated with soil water content. Our study revealed that changes in the linear relationship through a reduction in the slope imply a conservative water-use strategy for rice under intense water stress. We propose that crop models that use the linear relationship should consider the impact of water stress conditions when simulating yields and estimating CO2 and H2O fluxes from crop canopies.