JP4747800B2 - 昼行性害虫防除方法及び昼行性害虫防除装置 - Google Patents

Description

本発明は、植物を育成する領域に昼行性農業害虫を活性化させる光を照射する工程を有する昼行性害虫防除方法及びこれを用いる昼行性害虫防除装置に関するものである。

従来から、植物を育成する領域に特定の波長を有する誘虫光、例えば紫外線を照射することにより農業害虫を誘引し、これを捕虫、防除する技術が知られている。これについては、自然光による外乱が少ない場合に誘虫光の効果が顕著であるため、誘虫光を夜間に照射することが多く、結果として、農業害虫のうち夜行性害虫を防除することとなっていた。

一方、かかる技術により昼行性害虫を防除するためには、自然光による外乱が少ない夜間に昼行性害虫を活性化させ、その後に誘虫光を照射することが考えられる。

ここで、夜間に昼行性害虫を活性化させるものとして特開２００５−１５１８６８号公報（特許文献１）に記載されている技術が参考となる。

これは、夜間に、可視光である波長５００〜７００ｎｍの光を照射することで、昼行性の虫を活性化させるものである。
特開２００５−１５１８６８号公報

しかしながら、夜間に昼行性害虫を活性化させる光を照射する昼行性害虫防除方法では、昼行性害虫を活性化させる光を照射する工程が、植物が暗期にある期間の全部にわたるものである場合には、植物が自覚する暗期明期の周期を狂わせ、その育成に対して悪影響を及ぼす可能性がある。

本願発明は、上記背景技術に鑑みてなされたものであり、その課題は、昼行性害虫を活性化させる光を照射した上で誘虫光を照射して昼行性害虫を防除する場合であっても、植物が自覚する暗期明期の周期、ひいてはその育成に及ぼす影響を低減することができる昼行性害虫防除方法及びこれを用いる昼行性害虫防除装置を提供することである。

上記課題を解決するために、請求項１に記載された発明は、植物を育成する領域に昼行性害虫を活性化させる光を照射する工程と活性化させた昼行性害虫を捕虫する工程を有する昼行性害虫防除方法であって、昼行性害虫を活性化させる光を照射する工程は、照射により植物を育成する領域の照度を１ｌｘ以上とするものであるとともに、植物を育成する領域の照度が１ｌｘ以下である場合に照射を開始する又は照射を終了すると植物を育成する領域の照度が１ｌｘ以下となるものであり、昼行性害虫を活性化させる光による植物を育成する領域の照度と累積照射時間との積が１５０ｌｘ時間以下であり、照射が複数回行われるものであり、照射が終了した後に、次の照射が開始されるまでの間隔が０．５時間以内であり、昼行性害虫を活性化させる光の波長領域が４００から６００ｎｍであることを特徴とする昼行性害虫防除方法である。

ここで昼行性害虫とは、主に昼間に食物を求めたり、交配を行うために活動し、夜間は活動をとめて休む農業害虫のことをいい、例えば、オンシツコナジラミなどのコナジラミ類、マメハモグリバエなどのハモグリバエ類、ミカンキイロアザミウマなどのアザミウマ類を例示できる。

また昼行性害虫を活性化させる光とは、農業害虫の眼の分光感度（図１参照）に従い、波長領域は４００〜６００ｎｍの紫外域から可視光域の範囲を含む光のことをいう。

なお照度と累積照射時間との積としては、照度の値としてｌｘを、累積照射時間の値として時間を、それぞれ採用し、これらの積として求めるものとし、より正確には時間対照度のグラフにおける照射中の積分値（例えば図６においては、照射中の最小照度と最大照度の平均値と、照射時間との積）として求められるものとする。

請求項１に記載された発明によれば、昼行性害虫を活性化させる光を照射する工程は、照射により植物を育成する領域の照度を１ｌｘ以上とするものであるとともに、植物を育成する領域の照度が１ｌｘ以下である場合に照射を開始する又は照射を終了すると植物を育成する領域の照度が１ｌｘ以下となるものであるので、昼行性害虫を活性化させる光を照射する工程が、植物が暗期にある期間の一部となるため、植物が自覚する暗期明期の周期に影響を及ぼすことが少なく、成長に対する悪影響を低減しつつ、捕虫器による昼行性農業害虫の捕獲率を向上させることができる。

ここで、暗期とは、露地や農業用ハウス栽培の場合は、基本的には日没後から夜明けまでの期間のことをいい、人工光を用いた植物工場のような場合には、植物の頂上部の最大水平面照度が１ｌｘ以下の状態が続いている期間を示すものである。

また植物育成に対する悪影響をより低減するためには、昼行性害虫の活性にほとんど寄与しない赤色領域である６００〜７００ｎｍの波長域の光を用いないことが望ましい。

また、請求項１に記載された発明によれば、昼行性害虫を活性化させる光による植物を育成する領域の照度と累積照射時間との積が１５０ｌｘ時間以下であるので、特にカーネーション等の短日植物に対して、成長に対する悪影響を低減できる。

更に、請求項１に記載された発明によれば、照射が複数回行われるものであり、照射が終了した後に、次の照射が開始されるまでの間隔が０．５時間以内であるので、菊などの短日植物に対して、成長に対する悪影響を低減し、昼行性害虫の活性度も短時間に集中してあげるため、捕虫器による昼行性害虫の捕獲率も短期間に集中して向上させられる。

本願発明の一実施形態として、本願の請求項１〜３に対応した昼行性害虫防除方法及び昼行性害虫防除装置１について図２により説明する。なお、図２では植物を省略して記載している。

本実施形態の昼行性害虫防除装置１は、図２に示す如く、植物を育成する領域４に昼行性農業害虫を活性化させる光を照射する照明装置２を有するものである。

植物としては、汎用の農業作物を採用することができる。例えば、果菜類では、トマト、キュウリ、ナス、ピーマン、スイカ、メロン、イチゴなど、根菜類では、大根、人参、ゴボウ、ニンニク、生姜など、芋類では、ジャガイモ、サツマイモ、サトイモ、ヤマノイモ、レンコンなど、葉菜類では、レタス、キャベツ、白菜、ホウレン草、シソなど、豆類では、大豆、小豆、インゲン、落花生、エンドウ、そら豆など、果樹類では、みかん、オレンジ、リンゴ、梨、桃、柿など、花卉類では、バラ、スターチス、ベゴニア、チューリップ、菊、カーネーションなどがあげられる。また稲なども日長により開花制御できる植物であるので、本願発明の対象植物として適している。

植物を育成する領域４とは、防除対象である昼行性害虫が存在する可能性のある領域をいい、少なくとも植物が植えられる培地表面を含む領域である。昼行性害虫が存在する可能性があれば、植物によって覆われた培地表面や、培地が収容される栽培容器４１を含んでも構わない。

ここで、培地は、土壌に限られず、水耕栽培用に用いられる人工的に作られた樹脂製の植物支持物、ロックウール、ココ、焼成発泡粒状石など汎用のものを使用できる。

照明装置２は、植物を育成する領域４に昼行性害虫を活性化させる光を照射する活性化光源２１と、これを点灯制御する制御部２２と、植物を育成する領域６における照度を測定する照度計２３、２４、２５、２６、２７で構成される。

活性化光源２１は、白熱灯、放電灯、発光ダイオード、有機エレクトロルミネッセンス等の汎用の光源が使用できる。本実施形態では、蛍光灯を使用しており、上述の通り、波長領域が４００から６００ｎｍで、波長ピークが５００〜５５０ｎｍであるものである。

活性化光源２１と植物を育成する領域４の間には、光を全域に照射させたり、光均斉度を向上させるための光学部材が適宜設けられる。また活性化光源２１の大きさ、設置数及び培地との距離等は植物を育成する領域４の大きさ等によって任意に設定することができる。

制御部２２は、マイコンを主要素とするもので、植物の品種や後述する照度計２３、２４、２５、２６、２７の測定結果等によって、活性化光源２１を点灯制御する。

照度計２３、２４、２５、２６、２７は、汎用のものを使用することができ、植物を育成する領域４に等間隔をあけて設置されている。その測定結果は、制御部２２へフィードバックされる。

照明装置２は、栽培容器４１を覆うように略立方体の稜線状に形成されたフレーム５に対し、植物を育成する領域４の直上に照明装置２の照射面が臨むように設置される。

さらに昼行性害虫防除装置１には、誘虫光源３１、３２が設置されている。

誘虫光源３１、３２は、紫外線ランプ、ブラックライト等の汎用の光源が使用できる。本実施形態では、紫外線ランプを使用しており、上述の通り、波長領域３００〜４２０ｎｍ程度で、波長ピークが３６０ｎｍ付近であるものである。

誘虫光源３１、３２と植物を育成する領域４の間には、光を全域に照射させたり、均斉度を向上させるための光学部材が適宜設けられる。また誘虫光源３１、３２の大きさ、設置数及び培地との距離等は植物を育成する領域４の大きさ、想定される昼行性害虫の種類等によって任意に設定することができる。

誘虫光源３１、３２の照射面には透光性の粘着部材（図示しない）が設けられており、誘虫された昼行性害虫はこれに補足されることとなる。

なお、本実施形態では農業害虫の誘引、捕捉に誘虫光源２を使用したが、他の方法、例えば、フェロモンや食べ物などの匂いを発する薬剤による誘引、減圧気流による誘引、超音波による誘引等、汎用のものを使用することができる。

ここで、本願発明の実施例１〜１０、比較例１〜６として、図３〜１２に示す各点灯パターンを３０サイクル繰り返した場合における誘虫性、育成状況の評価結果について表１に基づき説明する。

図３〜１２に示す各点灯パターンは２４時間を１サイクルとするもので前半の１２時間を明期、後半の１２時間を暗期（照射がないとした場合に照度が１ｌｘ以下となる）と設定したものである。なお縦軸及び横軸の目盛りは不正確であり、照度及び累積点灯時間は表１に記載の条件に従うものとする。

ここで誘虫性は、暗期中に照射された人工光を認識して昼行性害虫が行動する程度により３段階で評価した。

また植物の育成状況は、花芽分化の発生度合いにより３段階で評価した。

以上に示すごとく、実施例１〜１０と比較例１、５の結果から明らかなように、本実施形態によれば、昼行性害虫を活性化させる光を照射する工程は、照射により植物を育成する領域の照度４を１ｌｘ以上とするものであるとともに、植物を育成する領域の照度４が１ｌｘ以下である場合に照射を開始する又は照射を終了すると植物を育成する領域の照度４が１ｌｘ以下となるものであるので、昼行性害虫を活性化させる光を照射する工程が、植物が暗期にある期間の一部となるため、植物が自覚する暗期明期の周期に影響を及ぼすことが少なく、成長に対する悪影響を低減しつつ、捕虫器による昼行性農業害虫の捕獲率を向上させることができる。

また、実施例１〜１０と比較例２、３、４、６の結果から明らかなように、本実施形態によれば、昼行性害虫を活性化させる光による植物を育成する領域４の照度と累積照射時間との積が１５０ｌｘ時間以下であるので、特にカーネーション等の短日植物に対して、成長に対する悪影響を低減できる。

また実施例５、１０と比較例４、６の結果から明らかなように、本実施形態によれば、照射が複数回行われるものであり、照射が終了した後に、次の照射が開始されるまでの間隔が０．５時間以内であるので、菊などの短日植物に対して、成長に対する悪影響を低減し、昼行性害虫の活性度も短時間に集中してあげるため、捕虫器による昼行性農業害虫の捕獲率も短期間に集中して向上させられる。

また、実施例１〜１０と比較例１〜８の結果から明らかなように、本実施形態によれば、植物を育成する領域４に昼行性害虫を活性化させる光を照射する照明装置２を有し、請求項１〜３に記載の昼行性害虫防除方法を用いるので、昼行性害虫を活性化させる光を照射の照射や誘虫光の照射の制御が容易になる。

昼行性害虫の代表的な眼の分光感度 本願発明の一実施形態における昼行性害虫防除装置の斜視図 本願発明の一実施形態における点灯スケジュール 本願発明の一実施形態における点灯スケジュール 本願発明の一実施形態における点灯スケジュール 本願発明の一実施形態における点灯スケジュール 本願発明の一実施形態における点灯スケジュール 本願発明の比較例における点灯スケジュール 本願発明の比較例における点灯スケジュール 本願発明の比較例における点灯スケジュール 本願発明の比較例における点灯スケジュール 本願発明の比較例における点灯スケジュール

符号の説明

１ 昼行性害虫防除装置
２ 照明装置
４ 植物を育成する領域

Claims (1)

1. 植物を育成する領域に昼行性害虫を活性化させる光を照射する工程と活性化させた昼行性害虫を捕虫する工程を有する昼行性害虫防除方法であって、昼行性害虫を活性化させる光を照射する工程は、照射により植物を育成する領域の照度を１ｌｘ以上とするものであるとともに、植物を育成する領域の照度が１ｌｘ以下である場合に照射を開始する又は照射を終了すると植物を育成する領域の照度が１ｌｘ以下となるものであり、昼行性害虫を活性化させる光による植物を育成する領域の照度と累積照射時間との積が１５０ｌｘ時間以下であり、照射が複数回行われるものであり、照射が終了した後に、次の照射が開始されるまでの間隔が０．５時間以内であり、昼行性害虫を活性化させる光の波長領域が４００から６００ｎｍであることを特徴とする昼行性害虫防除方法。

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