JP6197257B1

JP6197257B1 - 根量減少植物栽培方法

Info

Publication number: JP6197257B1
Application number: JP2016176107A
Authority: JP
Inventors: 健 ▲高▼畑; 篠原　弘亮; 弘亮篠原
Original assignee: Tokyo University of Agriculture
Current assignee: Tokyo University of Agriculture
Priority date: 2016-09-09
Filing date: 2016-09-09
Publication date: 2017-09-20
Anticipated expiration: 2036-09-09
Also published as: JP2018038343A

Abstract

【課題】従来の透水遮根シートに代わる技術であって、敷設のための多大な労力や資材コストをかけることなく、簡便で効果的に植物の根量を減少させる技術を提供する。【解決手段】内径６ｍｍ、厚さ１０〜２０ｍｍからなる根量減少植物栽培用リングを植物の幼苗期に胚軸部に設置し、その後は通常の栽培方法で植物を栽培し、植物の胚軸部の茎径が前記リングの内径よりも太くならないように抑制しながら栽培することで、光合成産物の根への転流を阻害させ、植物の根量を減少させる。【選択図】図４

Description

本発明は、植物の根量を減少させるためのリング及び植物の減少させるための植物の栽培方法に関する。

トマト、メロン、スイカなど、果実の糖度が商品の価値に直結する植物の栽培においては、根の生長を制御し、根からの吸水量を減らすことで高品質の果実を栽培することが行われている。

根の生長を制御する手段としては、例えば、特開２００４‐０１６０１７号公報には、
透水係数が１０−３〜１０−５ｃｍ／ｓｅｃの透水遮根シートからなる植物栽培用シートであって、栽培植物の苗を保持した植物栽培用培土の周囲及び底部を前記の透水遮根シートで包み込み、かつ透水遮根シートの上端部は開放状態にして植物を栽培することが記載されている（特許文献１）。

また、特開２００４−１２９６１６号公報には、ハウス栽培において作物の根全体を囲み且つ周縁部が地上に露出するように地下３０ｃｍ以内に敷かれる遮根シートであって、透水係数が０．８×１０−２ｃｍ／ｓｅｃ〜１．０×１０−１ｃｍ／ｓｅｃの合成繊維不織布からなる遮根シートが記載されている（特許文献２）。

さらに、特開２００４−２０１５１８号公報には、透水性を有するが伸張する作物の根を通さない透水遮根シートからなる培地バッグを栽培用の容器に収納し、この容器の内側であって培地バッグの透水遮根シートの外側に作物を植え付け、培地バッグに養液を給液しながら作物を栽培する方法が記載されている（特許文献３）。

特開２００４‐０１６０１７号公報特開２００４−１２９６１６号公報特開２００４−２０１５１８号公報

植物の根量を減少させるための技術としては、従来は、透水遮根シートを使用して根の生長を抑制し、根からの水分の吸収を制御することで果実の品質向上を狙ったものが主流であった。施工例としては、例えば、圃場に幅約７０ｃｍ、縦数十メートルの溝を掘り、その溝に透水遮根シートを敷設し、さらに透水遮根シート内に培土を盛ってそこに作物を植えるというものである。透水遮根シート外の培土からは一定量の水分や養分が透過するが、作物の根は透水遮根シートの外に生長することができず、水分吸収量も制御される。

しかしながら、透水遮根シートを使用する従来の根量減少栽培は、遮根シートを圃場全体に埋設しなければならず、敷設のための多大な労力と資材コストを投入しなければならないという問題があった。

従って本発明の目的は、従来の透水遮根シートに代わる技術であって、敷設のための多大な労力や資材コストをかけることなく、簡便で効果的に植物の根量を減少させる技術を提供することにある。

本発明者らは上記課題を解決するため、植物にストレスを与えることで根量を減少させる技術について種々検討を行った。その中で、茎の一部の肥大を抑制することで植物の根量を減少させることができるとの知見を得た。

本発明は係る知見に基づきなされたものであり、植物の根量を減少させるためのリングであって、該リングの厚さが１０〜２０ｍｍであることを特徴とする、根量減少植物栽培用リングを提供するものである。

また、本発明は、根量を減少させて植物を栽培する方法であって、植物の幼苗期に、厚さが１０〜２０ｍｍからなるリングの穴を子葉から胚軸にかけてくぐらせるように設置し、茎の一部の肥大を抑制させて栽培することを特徴とする、根量減少植物栽培方法を提供するものである。

本発明の根量減少植物栽培用リング及び根量減少植物栽培方法によれば、従来の透水遮根シートと比較して敷設のための多大な労力や資材コストをかけることなく、簡便で効果的に植物の根量を減少させることができる。また、本発明の根量減少植物栽培用リングは栽培終了後に回収し何度でも繰り返し使用することができる。

本実施形態の根量減少植物栽培用リングの一例を示す図である。本実施形態の根量減少植物栽培用リングの他の例を示す図である。幼苗期のトマト苗に根量減少植物栽培用リングを設置した様子を示す写真である。処理開始後１００日目のトマトの胚軸部周辺を撮影した写真である。実験終了時のトマトの根量を示す写真である。

図１は、本発明の実施形態に係る根量減少植物栽培用リングの一例を示す図である。図１に示すように、実施形態に係る根量減少植物栽培用リング１は、円柱形上に形成された本体に、植物を挿入するための貫通孔２が形成されている。

根量減少植物栽培用リング１の厚さＴは、１０〜２０ｍｍである。１０ｍｍ未満では植物の茎部の締め付けが弱くなり、根量を減少させるという効果を得ることができない。

根量減少植物栽培用リング１の貫通孔２は、植物を挿入し、植物が生長して茎部の直径が大きくなるにつれて茎部を締め付ける役割を果たす。この根量減少植物栽培用リング１の内径（貫通孔２の直径）Ｒは植物の種類によって適宜変更されるものであるが、植物の茎部の断面直径に対して小さすぎる場合は植物の生長そのものを阻害し枯死する恐れがある一方、大きすぎる場合は根量を減少させるという効果を得ることができない。例えば、トマトであれば、根量減少植物栽培用リング１の内径Ｒは５〜６ｍｍであることが好ましい。

一方、根量減少植物栽培用リング１の外径Ｄは特に限定はないが、根量減少植物栽培用リング１を設置した際にリング直上の肥大した茎径よりも大きな外径Ｄを有していることが好ましい。但し、外径Ｄが大きすぎると設置時の灌水に支障をきたす恐れがあるため、例えば、内径が６ｍｍのとき、外径は２０〜３０ｍｍであることが好ましい。

根量減少植物栽培用リング１の材質は、植物の茎部の生長によって破壊されない程度の強度を有していれば特に限定されないが、長期間使用しても強度が変わらず、錆びを防止できる観点からはステンレスであることが好ましい。

本実施形態で適用対象となる植物は特に限定されないが、根量を減少させることにより果実の品質向上等の効果が期待できる植物を対象とすることが好ましい。根量を減少させることにより果実の品質向上等の効果が期待できる植物としては、例えば、トマト、メロン、スイカ、ペピーノ等を挙げることができる。

図２は、本実施形態の根量減少植物栽培用リングの他の例を示す図である。図２に示す根量減少植物栽培用リング１０は、図１に示す根量減少植物栽培用リング１の厚さＨのみが異なり、他の構成は同じである。

本実施形態では、根量減少植物栽培用リング１０の厚さＨが１０ｍｍ以下であっても、複数個重ね合わせることにより厚さＨが１０〜２０ｍｍの根量減少植物栽培用リングを構成することができる。

根量が減少された植物を栽培するには、まず、幼苗期の植物に、上述した根量減少植物栽培用リング１の貫通孔２をくぐらせて設置する。その後、植物を通常の栽培方法で栽培する。

植物が成長するに従い茎部の断面直径が大きく（太く）なっていくが、植物の茎部の断面直径が根量減少植物栽培用リング１の内径Ｒと同じ大きさに達してから、貫通孔２内では根量減少植物栽培用リング１が植物の茎部の生長を抑制しそれ以降茎部が太くならない（貫通孔２外では、植物の生長とともに茎は太くなる）。このとき地下部では光合成産物の根への転流が阻害されるため植物の根の生長も抑制され、地上部は根量減少植物栽培用リング１が装着された部分以外は正常に成長していくが、根量は一定以上にはならない。その結果、本実施形態の根量減少植物栽培用リング１を装着せずに栽培した植物と比較して、根量減少植物栽培用リング１を装着した植物は根量が減少された植物となる。

根量を減少させることは、水分の吸収量が減少するため果実の糖度向上が期待できる。その他、根が病原菌の存在する地中深くにまで到達しないため、青枯れ病等の細菌病を予防することに繋がる。また、根域幅が通常栽培よりも狭くなるため、広い範囲で水や肥料を与える必要がなく、水や養分を効率的に植物に吸収させることができる。

なお、図１に示す根量減少植物栽培用リング１に代えて、図２に示す根量減少植物栽培用リング１０を複数枚重ね合わせて使用した場合も同様の効果を奏する。

１．トマト苗のリング処理
対象植物として大玉トマト品種である「桃太郎ファイト」を使用した。種子を１ポット当たり１粒播種し、定植するまで通常の栽培方法で栽培した。

播種して芽が出た際に、根量減少植物栽培用リングとして、内径６ｍｍ、外径３０ｍｍ、厚さ２ｍｍからなるリングを、子葉からくぐらせて胚軸部に設置した（地表面に設置した）。

このとき、根量減少植物栽培用リングを設置しない無処理区、根量減少植物栽培用リングを１枚だけ使用した１枚区（対象区）（厚さ２ｍｍ）、根量減少植物栽培用リングを５枚重ねて使用した５枚区（厚さ１０ｍｍ）、根量減少植物栽培用リングを１０枚重ねて使用した１０枚区（厚さ２０ｍｍ）を設定した。図３は幼苗期のトマト苗に根量減少植物栽培用リングを設置した様子を示す写真である。リング設置後は通常の栽培方法に従ってトマトを栽培した。

目視観察を続け、胚軸の直径が根量減少植物栽培用リングの内径に達した日をリング処理開始日とした。その日に大きなポットに定植し、ポットには土壌水分センサーを設置し（深さ２０ｃｍ）、灌水後の土壌中の体積含水率が１９％（ｐＦ１．７相当）となるように１日３回潅水を行った。栽培中、第８果房直下で摘心した。また、摘果は１果房当たり最大４果とした。

２．結果
表１にリング処理開始後１００日目の茎葉重及び根重を測定した結果を示す。茎葉重については、無処理区よりも５枚区で有意に小さくなることが認められたが、無処理区、１枚区、１０枚区との間に有意差は認められなかった。根重については、無処理区よりも５枚区、１０枚区で有意に小さくなることが判明した。

図４は処理開始後１００日目のトマトの胚軸部周辺を撮影した写真である。無処理区と比べて、５枚区、１０枚区では、リング処理開始後２０日から根量減少植物栽培用リング上部の茎経が著しく肥大する現象が認められた。また、図５は実験終了時のトマトの根量を示す写真である。５枚区、１０枚区の根量は、無処理区、１枚区と比較して、明らかに少ないことがわかる。

表２に収穫した果実についての調査を行った結果を示す。果実数、正常果数、１果実当たりの重量（１果重）、果実の縦／横の比率（果径比）の各項目についてはいずれのリング処理区でも有意差は認められなかった。一方、糖度（Ｂｒｉｘ）については、５枚区、１０枚区において有意に上昇していることが判明した。

Claims

根量を減少させて植物を栽培する方法であって、
植物の幼苗期に、厚さが１０〜２０ｍｍからなるリングの穴を子葉から胚軸にかけてくぐらせるように設置し、茎の一部の肥大を抑制させて栽培することを特徴とする、
根量減少植物栽培方法。
前記リングの内径が６ｍｍである、請求項１に記載の根量減少植物栽培方法。
前記植物が、トマト、メロン、スイカからなる群から選択された少なくとも１種類である、請求項１又は２に記載の根量減少植物栽培方法。
前記リングが、厚さ１０ｍｍ以下の複数のリングからなる、請求項１〜３のいずれか１項に記載の根量減少植物栽培方法。