生育積算温度 （GDD）、または生育積算温度単位 （GDU）は、植物の季節現象 における経験則的な ツールです。GDDは、園芸家 、庭師 、農家が、 花が 咲く日、昆虫が休眠から目覚める日、作物が成熟する日など、植物や動物の発育速度を予測するために使用 する熱蓄積の尺度です。GDDは、 1735年にレオミュール によって初めて定義されたとされています。[ 1 ]
導入 季節外れの干ばつ や病気といった極端な状況がない限り、植物は周囲の気温に大きく影響されながら、段階的に成長していきます。生育積算温度は、地域の気候 条件を考慮に入れ、園芸家が植物の成熟ペースを予測（温室栽培 の場合は制御）することを可能にします。
水分などの他の環境要因によるストレスがない限り、多くの植物の発芽から成熟までの生育速度は、日々の気温に依存します。植物や昆虫の多くの発達過程は、特定の量の熱の蓄積に依存するため、年ごとの気温の違いに関係なく、生育期間中にこれらの過程がいつ起こるかを予測することが可能です。生育度（GD）は、作物種によって異なる一定の閾値基準温度を超える温度度数として定義されます。基準温度とは、植物の成長がゼロになる温度です。GDは、毎日、最高気温と最低気温を足し、それを2で割って基準温度を引いた値として計算されます。GDUは、季節が進むにつれて、毎日のGDの寄与を合計することによって蓄積されます。
GDUは、特定の作物の生産に適した地域を評価する、作物、雑草、あるいは昆虫の生育段階を推定する、飼料作物の成熟期と刈り取り日を予測する、肥料や農薬散布の最適な時期を予測する、作物の熱ストレスを推定する、収穫日を分けるために植え付け日の間隔を計画する、といった用途に使用できます。日中の最低気温（夜間）と最高気温（日中）が生育に及ぼす影響について別々の計算式を用いる作物固有の指標は、作物熱量単位（CHU）と呼ばれます。
GDD計算 GDDは、基準温度T 基準 （植物の種類によって異なります。基準値セクションを参照）を超える暖かさの積分を取ることによって計算されます[ 2 ] 。
GDD = T m 1 x + T m 私 n 2 − T b 1 s e 。 {\displaystyle {\text{GDD}}={\frac {T_{\mathrm {max} }+T_{\mathrm {min} }}{2}}-T_{\mathrm {base} }.}
最低温度T minが T base より低い場合、2 つのバリエーションが存在します。
選択肢A：変更しないT m 私 n {\displaystyle T_{\mathrm {min} }} （ T m 1 x + T m 私 n ） / 2 < T b 1 s e {\displaystyle (T_{\mathrm {max} }+T_{\mathrm {min} })/2<T_{\mathrm {base} }} （ T m 1 x + T m 私 n ） / 2 = T b 1 s e {\displaystyle (T_{\mathrm {max} }+T_{\mathrm {min} })/2=T_{\mathrm {base} }} GDD = 最大 { T m 1 x + T m 私 n 2 − T b 1 s e 、 0 } {\displaystyle {\text{GDD}}=\max \left\{{\frac {T_{\mathrm {max} }+T_{\mathrm {min} }}{2}}-T_{\mathrm {base} },0\right\}} バリアントB：変更T m 私 n < T b 1 s e {\displaystyle T_{\mathrm {min} }<T_{\mathrm {base} }} T m 私 n = T b 1 s e {\displaystyle T_{\mathrm {min} }=T_{\mathrm {base} }} GDD（積算生育日数）は通常、冬の最低気温を基準として測定されます。平均値を計算する前に、基準気温T<sub> base</sub>を下回る気温はすべて基準気温 T <sub>base</sub> に設定されます。同様に、最高気温は通常30℃に制限されます。これは、ほとんどの植物や昆虫はそれ以上の温度では成長が速くならないためです。ただし、温暖な温帯や熱帯に生息する植物の中には、果実や種子を成熟させるために30℃ を超える日数を必要とするものもあります。
GDD計算の例 例えば、最高気温が23 ℃、最低気温が12 ℃（基準気温が10 ℃）の日であれば、7.5GDDに相当する。
23 + 12 2 − 10 = 7.5 {\displaystyle {\frac {23+12}{2}}-10=7.5}
2つ目の例として、最高気温13 ℃、最低気温5 ℃（基準気温10 ℃）の日では、以下のようになります。
バージョンA: 0 GDD、最大 { （ 13 + 5 ） / 2 − 10 、 0 } = 0 {\displaystyle \max\{(13+5)/2-10,0\}=0} バージョンB：1.5 GDD、（ 13 + 10 ） / 2 − 10 = 1.5 {\displaystyle (13+10)/2-10=1.5}
害虫駆除 昆虫の 発育と積算温度は、一部の農家 や園芸家 が有機的または生物的害虫防除 、あるいはその他の害虫防除 方法を実施するタイミングを決めるためにも利用されています。これは、害虫が最も脆弱な時期にその手順や処理を適用するためです。例えば、基準温度を10℃とした場合：
クロヨトウムシの 幼虫は、166 GDDで経済的被害を引き起こし始めるほど大きくなります[ 3 ]。 ツゲハモグリガの成虫は約139 GDDで出現する[ 4 ] カバノキハモグリガ の成虫の第1世代は48～203 GDDの間に出現し、第2世代は319～524 GDDの間に出現する[ 5 ]。 秋季ウェブワームの 幼虫の第1世代は350～749GDD、第2世代は791～1540GDD、第3世代は1580～1790GDDの間に出現する[ 5 ]。 ミモザウェブワームの 幼虫が初めて出現する平均気温は543 GDDである[ 5 ] オークレースバグの 最初の年間卵の孵化は311～652 GDDの間、2回目は869～1048 GDDの間、3回目は1260～1306 GDDの間で起こります[ 5 ]。 マツノキクイムシの 最初の年間卵の孵化は35～526 GDDの間で起こり、2回目の孵化は1110～1511 GDDの間で起こります[ 5 ]。
ベースライン 最適な基準温度は、対象となる植物や昆虫のライフサイクルに基づいて実験的に決定されることが多い。作物の場合、一般的な基準温度は、 寒冷地植物では5℃、 温暖地植物およびほとんどの昆虫の発育では10℃である。
修正生育積算温度 植物によっては、生育に必要な最低温度があるだけでなく、それより高い温度では生育が止まるものもあります。このような場合、修正生育積算 温度が使用されます。生育積算温度は、低い基準温度で計算され、次に高い基準温度で計算され、その差が差し引かれます。トウモロコシはその一例です。トウモロコシは10℃で生育を開始し、 30℃で生育が止まるため、30 ℃ を超える生育積算温度は計算されません。 [ 7 ]
単位 GDDは摂氏または華氏のどちらでも計算できますが、適切に変換する必要があります。9 GDD F ごとに5 GDD C になります。変換計算では次のようになります。
GDD C = 5 9 GDD F {\displaystyle {\text{GDD}}_{\text{C}}={\frac {5}{9}}{\text{GDD}}_{\text{F}}}
国際単位系に準拠した 同等の単位はケルビン 秒です。ケルビン秒 の値は、対応する度日よりも4桁大きい値です（摂氏1度日は8.64× 10⁴ K・s、華氏1度日は4.8×10⁴ K ・s）。
参考文献 この記事には、 Jasper Womach 著 「議会向け報告書：農業：用語、プログラム、法律の用語集、2005 年版」の パブリック ドメイン資料が含まれています 。 議会調査局 。
注記 ↑ フェルショー・ド・レオミュール、ルネ・アントワーヌ（2023-02-06）。 「温度計の観察、パリのペンダント l'annees 1735 年、フランス島、アメリカ島のセル・クイ・オン・テ・フェイト・スー・ラ・リーニュを比較」 (PDF) 。 アカデミー・ロワイヤル・デ・サイエンスのメモワール 。 代替 URL 。 ↑ Prentice, I. Colin; Cramer, Wolfgang; Harrison, Sandy P.; Leemans, Rik; Monserud, Robert A.; Solomon, Allen M. (1992). "Special Paper: A Global Biome Model Based on Plant Physiology and Dominance, Soil Properties and Climate" (PDF) . Journal of Biogeography . 19 (2): 117– 134. Bibcode : 1992JBiog..19..117P . doi : 10.2307/2845499 . ISSN 0305-0270 . JSTOR 2845499 . ↑ 「クロヨトウムシ」 . 総合作物管理 . 2022-05-01 . 2025-03-19 に取得. ↑ 「苗木と景観植物の害虫調査ガイド：生育積算温度150～250度日とツゲ枯病リスク（現在＝低リスク）」 。 植物と害虫に関する助言 。2021年4月15日。 2025年3月19日 取得 。 1 2 3 4 5 Richardson, Matthew; Caron, Dewey; Suchanic, David (2006). "11年間の野外調査による5種の観賞植物害虫の積算温度" . Journal of Entomological Science . 41 (1): 87– 89. ↑ エルズワース、デニス（2015年4月2日）。 「生物季節学と養蜂家にとっての価値」 。Bee Culture 。 2017年 5月18日 取得 。 1 2 3 4 「積算温度日数の説明」 . 中西部地域気候センター . 2019年3月26日の オリジナルからアーカイブ済み . 2019年 4月19日 取得 . 1 2 「国立気象局用語集: G」 . 国立気象局 . 2019年 2月7日 取得. ↑ Jaramillo R., A. および Guzman M., O. アラビカコーヒー L. var. Caturraにおける温度と成長の関係。Cenicafé (Colombia) 35(3):57-65. 1984.
外部リンク 生育積算温度の計算方法を例を交えて分かりやすく解説しています。 米国の一部の都市における今年度累計のGDD（総降水量） ブドウ栽培に必要な積算温度（GDD）の表 選定された作物の様々な成熟段階における積算有効積算温度（GDD） オンラインGDD計算機 スポーツスタジアムやゴルフコース向けの芝生生育積算温度計算ツール 
この記事には、 Jasper Womach著「議会向け報告書：農業：用語、プログラム、法律の用語集、2005 年版」のパブリック ドメイン資料が含まれています。議会調査局。
