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大分工業高等専門学校紀要 第 54号 (平成 29年 1月)
吸の基礎，光合成速度と呼吸速度の測定方法，光補償点， CO2補 償 点 を 理 解 す る . 第 4 週 目 の 「環 境 制 御 と エ ネ ル ギ ー 収 支 」 で は ， rカ レ ・デ ・ベ ー ル 」 あ る い は 「カ レ ・ デ ・ ベール plusJ を用いて，閉鎖環境をモニタリング ・制御す るために必要な空気調和の基礎とエネルギー収支の考え 方を理解する
表-1 rつながり工学演習J全体の授業計画
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誠 400
光と植拘の成長 1週
植拘の光学特性 2週
植掬の光合成檀舘の評価
3遇
現頃制御とエネルギ収支
4週
衛星画面Eによる恒生モニヲリング
5週
Webスクレイピングによる随拘情報拍出
6週
食昂広含まれる生体内有用成分の慢器分析
7週 日週
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図-6(a) 太陽高度と全天，直達，散乱日射量の関係
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図 -6 (b) 太 陽 高 度 と 純 放 射 量 の 関 係
図 -6 は ， 学 生 実 験 結 果 を 示 し て お り ， 図 -6 (a) 太 陽 高 度 と 全 天 ， 直 達 ， 散 乱 日 射 量 の 関 係 ， 図 -6(b)太 陽 高 度 と 純 放 射量の関係を示す.学生は，各種測定器の使用方法 放射 に関する専門用語，太陽光の性質を通して，太陽光が植物
に与える影響を学習する 2)
(2) r植物の光学特性」実験 6) 光環境が植物におよぼす影響は，大きく量的な影響と質
的な影響の 2つに分類される .前者は主に光合成速度，ひ いては植物の量的な成長への影響であり，後者は主に植物 の発芽や節間伸長，開花などの形態への影響である.本実 験では，光が植物におよぼす質的影響について実験を通じ て ， 以 下 に 示 す 学 習 を す る 2) 3)
1 分光放射計による光合成有効放射，光量子，照度，放 射量の測定
2 太陽，蛍光灯， LEDの放射スベクトルの違い
3 葉の光学特性，波長による吸収率，反射率，透過率の
違い
4 緑色以外の植物(紅葉した葉など)の光学特性
実 験 は ， 図 -7 に 示 す よ う に ， 図 -4 (b) 分 光 放 射 計 ( 英 弘 精機 MS-720) を使用して，観葉植物の 1枚葉および群落 (木幹の部分)の光学特性を測定した.図 8(a)に1枚葉の 波長と吸収率，反射率，透過率および図 -8(b)群落(木幹の
部分)のそれを示す. 図-9は，光源による放射スベクトノレの違いの実験風景で
あり， rカレ ・デ ・ベール(蛍光灯タイプ)Jと 「カレ ・デ・ 9-
4 . 植 物 基 礎 実 験
(1) r光と植物の成長」実験 5)
本 実 験 で は ， 晴 天 時 に 屋 外 の 日 射 量 ， 光 量 子 量 お よ び 照 度を実際に測定することによって，それらの測定原理を理 解し，以下に示す物理量の関連性を理解する 1)
1 日射量，光合成光子ブラックス密度 PPFD，照度の関係 2 太陽高度と直達日射量および散乱日射量の関係
3 地面上の放射収支
実験は，図-5に示すように，約 10人毎に図-4(a)放射計
測装置 1組を使用して測定した .日射計(英弘精機 ML-01， 上向き用 l台，下向き用 1台)，光量子計(英弘精機 ML- 020P) 1台，照度計(英弘精機 ML-020S0) 1台，赤外線放 射計(クリマテック CHF-IR02) 1台，棒状ガラス温度計 l 個 ， 熱 電 対 2 対 ， デ ー タ ロ ガ ー ( 日 置 電 気 L R 8 4 3 1 ) 1 台， 長さ 30 cmの細棒の先端に直径 3-4cmの黒色球を取り付 けたものl個から構成されている.太陽高度は，スマホに
より CASIOアプリにアクセスして結果を得ている
図-5 r光と植物の成長」の実験風景
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