インフォグラフィック
イラストで分かりやすい適応策
気候変動の影響と適応策

水稲

農業・林業・水産業分野|農業
協力:農業・食品産業技術総合研究機構

影響の要因

気温の上昇、CO2濃度の上昇、強雨の増加、降水量の減少等様々な要因により、水稲の収量や品質に影響を受ける地域が多い。

現在の状況と将来予測

現在、全国で品質への影響が出ているほか、一部地域では収量減少などの影響が生じている。特に、気温の上昇による品質の低下が最大の影響で、白未熟粒や胴割粒の発生等による一等米比率の低下などの影響が生じている。

正常粒(左)と白未熟粒(右)
白未熟粒は、でんぷんの蓄積が不十分なため白く濁って見える米粒

改良された水稲の生育収量予測モデル(Ishigooka etal., 2021)を用いて今世紀半ばの影響の分布を予測した研究によると、北日本や高緯度地域の増収が予測されていた地域が前モデルと比較して縮小するとともに、白未熟の発生については東日本以西だけでなく北日本にも広がると推定された。

登熟期の高温リスクが小さいコメ(Class A)の収量の変化率分布
今世紀半ば(2041-2060 年)の水稲の相対収量(左図)
および白未熟粒率(右図)の分布の比較(1981-2000年に対する%)
出典:Ishigooka et al., 2021

適応策

気温の上昇に対する適応策として、栽培時期の変更等作物が高温に曝されることを回避する方法、管理方法の改善や品種の転換等作物の高温に対する耐性を高める方法、病害虫の防止など気候変動により増加する病害や害虫を防ぐ方法に大別できる。

影響
品質の低下
収量の減少
病害虫の増加
分類
栽培時期の変更
  • 田植え時期の見直し
    田植え時期の見直し
  • 直播
    鉄コーティング種子

    鉄コーティング種子

  • 早めの刈り取り
    早めの刈り取り
管理方法の改善
  • 適切な水管理
    • 間断かん水
    • 深水管理
    • かけ流し灌漑
    • 早期落水防止等
  • 土壌・施肥管理
    • 土壌環境管理
    • 施肥管理(窒素肥料 、ケイ酸質肥料 等)
    上:還元障害により生育が抑制された根、下:健全な根

    上:還元障害により生育が抑制された根

    下:健全な根

  • 少雨対策

    用水補給

他品種の導入・転換
  • 高温耐性品種や晩生品種の導入
  • 新品種の開発、導入

    高温耐性に優れた多収の極良食味水稲新品種 「にじのきらめき」

病害虫の防止
  • イネ紋枯病やイネ縞葉枯病、斑点米カメムシ類等の病害虫対策を実施

    イネ紋枯病
  • 雑草管理
  • 薬剤防除
影響
収量の減少、品質の低下
病害虫の増加
分類
栽培時期の変更
管理方法の改善
適切な水管理
土壌・施肥管理
他品種の導入・転換
病害虫の防止
方法
[ 田植え時期の見直し ]

高温登熟の回避や、白未熟粒の発生を防ぐため、田植え時期の晩期化が一般的(但し、日射量の減少による登熟不良、幼穂形成期に高温懸念等のリスクがあり、西日本暖地では早期化も有効とされている)。

[ 直播 ]

直接水田に種子(種籾)を播く方法。収穫時期を遅らせることで高温登熟を回避する。

[ 早めの刈り取り ]

胴割米の発生を軽減するため、刈り取りを遅らせないようにする。

[ 間断かん水 ]

中干し後、幼穂形成期までは間断かん水により土壌に酸素と水を供給し、根の発達を促す(富山県新川農林振興センター2019)。

[ 深水管理 ]

高温の影響を回避するために、出穂期に深水管理をし温度を下げる。

[ かけ流し灌漑 ]

高品質を確保するため、出穂後の高温時にかけ流し灌漑をして温度を下げる。

[ 早期落水防止 ]

高温になった場合、胴割米の発生を軽減するため、早期落水を回避する。

[ 土壌環境管理 ]

高温時における根からの養分吸収力を高めるため、作土深15cm程度を確保し、根圏を広げて根量を増加させる。

[ 施肥管理 ]
  • 基部未熟粒等の発生を抑制するため、施肥窒素量を増やす。
  • 光合成速度を高めるため、有用元素であるケイ酸質肥料の施用する。
[ 少雨対策 ]

農家の人は番水(節水のための配水管理)や地区内の反復利用を行いそれでも用水が不足する場合は用水補給(応急の井戸掘削等)などを行い調整を図るが、多大な負担を伴う。

[ 高温耐性品種や晩生品種の導入 ]
  • 既存の高温耐性品種への作付け転換を徐々に進める。
  • 晩生品種を導入し、秋涼しくなってから実らせる作り方を推進する。
[ 新品種の開発・導入 ]
  • 地域特性に応じた高温に強い品種の開発(高温登熟耐性に加え縞葉枯病抵抗性を持つ品種(にじのきらめき等)は北関東等で、高温登熟耐性に加えてトビイロウンカ抵抗性を持つ品種(秋はるか等)は九州等での普及が期待される) (森田・中野2020) 。
  • 生産者、実需者等が一体となった、高温耐性品種の導入実証の取組支援。
[ 雑草管理 ]

イネ縞葉枯病は主にヒメトビウンカ(保毒虫)により媒介されるため、越冬場所となる畦畔等周囲の除草作業を行い大量発生しないよう予防する。

[ 薬剤防除 ]

ヒメトビウンカの発生密度を下げたり、紋枯病菌の殺菌、斑点米カメムシ類を防除する為に薬剤による防除を行う。

今後越冬・定着リスクが高まる懸念があるスクミリンゴガイは、適宜防除技術を組み合わせ、同じ用排水系統の地域一体で防除を行う。

時期

田植時期見直し:田植え期
早めの刈り取り:成熟期

間断かん水:中干し後
深水管理:出穂期等
かけ流し:出穂後等
早期落水防止:登熟期

土壌環境:代かき期
施肥(追肥):田植え期(出穂期前後)

-

薬剤散布:発生予察情報等を活用し、適切な時期に散布する。

効果
低~中
低~中
低~中
コスト
所要時間
現在~
現在~
長期(10年以上):既存品種転換は短期(条件が揃えば)
現在~
備考
比較的効果が大きいと考えられるが、兼業農家等実施が難しいケースもあり得る。
個々の農家の取組で実施しやすい。用水量が増えるような水管理法(かけ流し灌漑等)は、水利慣行の制約に注意する(森田・中野2020)。
高温耐性品種が開発され、各農家での転換、拡大が進むと、最も効果が大きいが、コストや期間を要する。
地域差が大きく、地域によっては重大な影響がある。
社会的視点

将来的な経営リスクを見据えて対応することが重要であり、個別の生産者だけでは難しい対策は、自治体や農協等地域全体で中長期計画に基づき協力して進める必要がある。また、短期的な対策を早急に導入することの他、将来的に効果が薄れる可能性も考慮し、農産物への影響が出る前から中長期的な備えを計画的に進めることも求められる。(以上農林水産省2020)
また、高品質米の収量最大化を図るために水稲の移植日を変化させると、栽培期間が変化して水資源の需給バランスが変化する可能性がある。こうした トレードオフを考慮した営農計画が重要である。 (高田他2024 )

適応策の
進め方

【現時点の考え方】 高温対策として、肥培管理、水管理等の基本技術の徹底を図るとともに、高温耐性品種の開発・普及を推進しており、高温耐性品種の作付けは漸増している。また、病害虫対策として、発生予察情報等を活用した適期防除等の徹底を図っている。 (以上農林水産省2023より引用)

【気候変動を考慮した考え方】 予測される温暖化に対応した実効性のある適応策導入を検討するに当たり、個別の現象に対する適応技術を開発するだけでは不十分であり、各影響の複合影響や適応策実施に伴うコストや生じうる他のリスクといった間接影響を考慮することが必要不可欠である。(石郷岡2015より引用)

【気候変動を考慮した準備・計画】 適応策実行計画の策定等、産地の将来の目標を踏まえ、どのような適応策を、どのタイミングで導入していくかを取りまとめることが重要である。また、農業分野における長期的なビジョンを示す振興計画を策定する場合には適応策実行計画を併せて策定することで、より効果的な計画作りとなる。(以上農林水産省2020より引用)

2026年1月改訂
農業・林業・水産業分野