JPH0458830A - 植物の育成方法及び育成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業の技術分野〕 本発明は植物の育成方法および育成装置に関し、さらに
詳細には、特定方向から光を照射して植物を育成する方
法およびそのための方法に関する。

〔従来の技術〕

農園芸用植物および観賞用植物の育苗において、品質の
良好な丈夫な苗を大量に生産することか要望されている
。通常の培養方法、栽培方法では、上から光を照射して
いるので頂芽の成長が優先し、丈が高くなって枝ぶりが
長い。植物の組織培養においては、一般に、部間か長く
、水膨れのしたひ弱な苗が得られ、このような苗は移植
又は定植に際して活着率が低い。また組織培養以外の方
法で植物を育生する場合にも、回吸的にガラシリした丈
夫な植物を得ることが望まれ、また増殖のため効率的に
シュートを発生させることか望まれる。

〔発明が解決しようとする課題〕

したがって、本発明の課題は、植物を組織培養器内のみ
ならずその外で育生する際に、茎が太く部間か短い丈夫
な植物が得られ、またシュートの発生数を増加させるこ
とのできる方法および装置を開発することである。

〔課題を解決するための手段〕

本発明者は、上記の課題を解決するため鋭意研究した結
果、光の照射を上方からではなくて側方から行うことに
より、優れた結果が得られることを見出した。

本発明は、幼植物体に光を照射しつつ育成する方法にお
いて、幼植物体の側方から光を照射しつつ植物を育成す
ることを特徴とする。

本発明はさらに、上記方法によって幼植物体を育成後、
引き続き植物体の側方から光を照射しつつ植物を育成す
る方法である。

本発明はさらに、光を照射しつつ植物を育成するに当た
り、光の照射を植物体の側方から行うことによりシュー
ト又は枝の発生数を増加させることを特徴とする、植物
の増殖方法である。この方法は植物の育成を組織培養器
内でも外でも行うことかできる。

本発明はさらに、光を照射しつつ植物を育成するに当た
り、光の照射を植物体の側方から行うことにより植物体
を矮化させることを特徴とする、矯化植物の育成方法で
ある。この方法も、植物の育成を組織培養器内でも外で
も行うことができる。

本発明の方法において植物体は、その側方から光を照射
しつつ育成される。従来、採用されている光の照射によ
る植物の組織培養法および植物の育生方法においては、
光の照射は、日光が頭上から降り注ぐにうに、専ら植物
体の上方から行われてきた。したがって、本発明により
植物体に側方から光を照射すると、後に詳しく説明する
ように種々の優れた効果が得られることは、全く予期で
きなかったことである。

本発明による側方照射は、植物体の上方からではなくて
、側方から、すなわち植物の茎部の長手方向に対して実
質的に横から行われる。このため照射手段は特に限定さ
れず、照明用として普通のもの、例えば長管蛍光灯、ツ
イン蛍光灯、電球形蛍光灯（Ｕ形うンプ）、ライトパイ
プなど、さらに光ファイバーと光源の組合せを用いるこ
とができる。

光照射の強度は、光合成を活発に行わせる点から、水平
照度で２．０００〜１０．０００ルクス、垂直照度で３
．０００〜２０．０００ルクスの範囲が好ましい。

本発明においては、前記のように植物体に側方から光を
照射すること以外は、従来普通の植物の組織培養法およ
び植物の育生方法で採用される手段および条件を採用す
ることができる。

本発明において、組織培養に用いられる植物としては、
特に限定はされないが、例えばナス科植物、例えばバレ
イショ、トマト、さらにバラ、ポインセチア、カーネー
ション、ユーカリ、アカシア、マツなどが挙げられ、こ
れらの植物の細胞、組織または小植物体としては、特に
限定はなく、通常の培養器の生産方法において用いられ
る外植片、カルス、或いは、これらから得られた小植物
体等が用いられる。

本発明に係わる植物の育成方法において使用される植物
としては特に限定されず、植物一般が本発明の対象とな
る。

例えば、バラ、ユリ等の植物に本発明の育成方法を適用
すると、観賞用などとしての矮化植物体を得ることがで
きる。そしてこの場合、波数が増えるので花の数を増す
ことができる。

また、バラ、ミニバラ、バレイショ、カーネーション等
の植物に本発明の育成方法を適用すると、シュート（Ｓ
ｈｏｏｔ）及び枝の発生数を増加させることができるの
で、このシュートや枝から葉を含むように切断して切片
を多数得、これを再度培養に供することによって種苗を
大量に増殖させることができる。

培地としては、公知の植物組織培養用培地を用いること
ができる。前記公知の基本培地としては、ムラシゲ・ス
クーグ、ホワイト、リンスマイヤー・スクーグ、エッチ
・ニッチ等の培地を挙げることができる。また公知の養
液栽培用培地、例えば園試処方、ホーグランド溶液等も
培地として用いることができる。

炭酸ガス通気の条件は、通常は光合成の点から、濃度３
００〜５．　ＯＯＯｐｐｍ、ガス交換回数０．１〜３０
回／時である。

上記のようにして、幼植物体に側方から光を照射しなが
ら育成した後、引き続き、例えば組織培養した植物の苗
化、馴化等の際に、またその後、例えば鉢上げ、移植、
定植ののちにも、植物体に側方から光を照射することが
特に好ましい。こうしてさらにガッシリした植物、ある
いは側枝か十分に発達した植物等を育成することができ
る。従来の上から光を照射して育成する方法では、背丈
の低い植物体を得るためには矯化剤が使用されていたが
、本発明の側方光照射の方法では矯化剤を使用しなくて
もガッシリした背丈の低い植物体を得ることができるの
で、環境汚染を引きおこすことがない。

本発明はさらに、組織培養器内又は水耕栽培下の植物あ
るいはバーミキュライト、ロックウール等の固体支持材
で支持された植物に対し、その側方から光を照射する手
段を設置したことを特徴とする、植物の育成装置である
。

前記の光照射手段としては、例えば長管蛍光灯、ツイン
蛍光灯、電球形蛍光灯（Ｕ形うンプ）、ライトバイブ等
、さらに光ファイバーと光源との組合せ等を用いること
ができる。

本発明の植物育成装置の一態様を第１図に示す。

この図において、ｌは植物の組織培養器、２は光照射手
段としての長管蛍光灯である。図示するように、長管蛍
光灯２は、培養器中の植物体に側方から光が照射される
ように配置される。光照射手段としては、長管蛍光灯２
の代わりにライトパイプ又はツイン蛍光灯を用いてもよ
く、また複数の電球形蛍光灯を対応して植物の側方から
照射されるように並べることもてきる。

第２図に、本発明の植物育成装置の好ましい態様を示す
。

第２図において、組織培養器ｌの列はその側部が複数本
の光ファイバー２により取り囲まれている。光ファイバ
ー２は、電源３に結合される適当な光源例えば金属ハロ
ゲン化物ランプ４からの光を伝達するが、培養器１の側
方で光が拡散するように処理されている。光ファイバー
としては、普通のもの、例えば光フアイバーガラスのみ
ならず、プラスチック例えばアクリル系、ポリカーボネ
ート系などの光ファイバーを用いることができる。

所定の箇所で光ファイバーからファイバー外へ光を拡散
させるためには、例えばその表面被覆を化学薬品（エツ
チング剤）で腐食するか、またはヤスリ等で研磨するこ
とができる。あるいは刃で光ファイバーの束の一部を部
分的に切断して光を取り出すことができる。光源４と光
ファイバー２との間には、コンデンサーレンズ５および
／または熱吸収手段６（例えば水槽）を配置することが
好ましい。さらに、光の利用効率を向上するために、光
ファイバー２の列の側方に反射鏡７を設けることもでき
る。

実施例Ｉ 小植物体としては、バレイシーｔ、　（Ｓｏｌａｈｕｍ
ｔｕｂｅｒｏｓｕｍ　Ｌ、　ｃｖ、　Ｂｅｎｉｍａｒｕ
）を用い、これを節ごとに切りそろえて、各外植体がほ
ぼ同じ大きさの小葉１枚を含むように、そして１外植体
当たりの生体重が約５０■になるようにした（乾物重は
約３．２■）。

培養器としては、ガラス製平底試験管（三恵理化機■製
、内径２．２ｃｍ、高さ１１．９ａｏ、容積４８ａｎ’
）を用いた。培養器の栓としては、通気性フィルタ付き
透明フィルム（商品名サンキャップシート：三富産業■
製）を用いた。

培地としては、基礎成分がＭＳで支持材が寒天８ｇ／Ｌ
　ｐＦ（が５．８であり、ショ糖及び生長調節物質のい
ずれをも添加しないものを用いた。

１培養器当り１０７７１１の培地を分注し、かつ１個の
外植体を植付け、気温２５°Ｃ，ＣＯ！濃度７００〜２
０００ｐｐｍ、相対湿度７０％、明暗周期２４時間およ
び明期１６時間／日で光照射し、明期の培養器内ＣＯ７
濃度か５００〜７ｏｏｐｐｍになるように培養室のＣＯ
，ａ度を高めて小植物体の育成を行った。

光の照射は、比較として上方から（上照射）、そして本
発明により側方から（横照射）行い、いずれの場合にも
光源に対して垂直な面で測定した光合成有効光量子束を
１１５μｍｏｌ／ｍ”・Ｓと同じにした。光源としては
蛍光灯を用いた。なお、上照射区では２１個、横照射区
では１５個の小植物体を育成した。

以上の条件下で試験を行い、外植体裁植日から光の照射
を開始し、この日を試験開始０日月（以下、０８目をい
う）とし、３１日間試験を行った。

試験期間の所定の日に小植物体の生長量（生体重および
乾物重）を測定し、また、それぞれ明期および晴朗にお
ける培養器内外のＣＯ２濃度を測定して、純光合成速度
および暗呼吸速度などを算定した。

これらの結果を第１〜５表に示す。

（本頁以下余白） 第１表に示すように、小植物体の全生体重は両試験区と
もにほぼ同じ値であった。２５日目の茎長（シｓ）は上
照射区で９１．６−であるのに対し、本発明の横照射区
では４８．４８と著しく小さく、小植物体の部間か結ま
っていることが観察された。また、葉部生体重（Ｗｆｌ
）は横照射区の方が大きな値を示した。

第３表には、０８目、１５日目および２５日目１こおけ
る小植物体当りの葉面積および葉位別の葉面積が示され
ている。第３図は２５日目における小植物体の葉位別の
葉面積を示すグラフである。

第３表および第３図から知られるように、小植物体当り
の葉面積は横照射区の方が大きかった。

葉位別の葉面積については、上照射区では第５．６葉を
ピークとした緩やかな曲線を描いたが、横照射区では第
１．２．３葉の葉面積が順に増加し、第４〜８葉の葉面
積がほぼ同じ値（しかしこれらの値は上照射区に比して
かなり大きい）を示した。

第４表には、明期定常状態における培養器内外のＣＯ□
濃度が示されていおり、これに対応するグラフが第４図
である。第４表からは次のことがわかる。すなわち、試
験開始１０日以降は、横照射区の方が培養器内のＣＯ□
濃度が上照射区に比べて減少する程度が増大しており、
横照射区では光合成がより活発になっていることがわか
る。このような光合成の活発な植物体は移植したときも
活着率が高い。培養植物の光合成速度は培養器内外の０
０２濃度の差に比例するので、この差によって光合成速
度の大小を推定することもできる。第４図において上照
射区でのこの差と横照射区でのこの差とを比較すると、
１０日目までは上照射区のそれの方が大きいが、それ以
降は横照射区のそれの方か大きく、横照射区において光
合成がより盛んに行われることがわかる。

これらの結果から、本発明の横照射によれば、普通の上
照射に比して、小植物体全体の重量（Ｗｆｐ）がほぼ同
じであるにもかかわらず、茎長（Ｌｓ）が短く簡閲が結
まっており、葉面積も大きい、いわゆる［ガッシリ］か
つ「ズングリ」した植物および矮化植物を育成できるこ
とが明らかである。このことは地上部生体重（Ｗｆ　ｓ
＋Ｗｆ　ｌ）／茎長（Ｌｓ）の比を比較することにより
、簡単にかつさらに明確に理解することができる。これ
らの値を第５表に示す。

第５表 第５表に示すように、本発明（横照射）の場合は、１５
日目および２５日目の両方において、上照射区の場合よ
りも丈が短く「ガッシリＪかつ［ズングリ」した小植物
体が得られた。

〔発明の効果〕

本発明の植物の育成方法およびその装置によれば、植物
体に側方から光を照射することにって、光独立栄養的培
養条件下で、茎が太く簡閲か結まって丈の短いガッシリ
した丈夫な植物の苗を得ることができ、この苗は活着率
が高い。さらに本発明の方法および装置は、矮化植物の
育生にも有用である。また側方照射により、シュート及
び枝の発生数か増加し、葉の大きさが均一になるので、
これらの切片から植物を大量に増殖することができる。

このように、本発明に係わる側方照射による植物の育成
方法によれば、植物の茎を太くして簡閲を短くする効果
、矮化効果、シュート及び枝の発生数の増加効果、葉の
大きさの均一化効果等は、組織培養においてのみならず
、水耕栽培において、さらに普通の植物の栽培、育成に
おいても得られる。これらの場合に環境汚染の原因とな
る矮化剤のホルモン等を使用しなくても植物を矮化させ
ることができ、またシュート発生数を増加させることが
できるので、本発明は環境保護の点でも特に有利である
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の植物の育成装置の概要図、第２図は本
装置の好ましい態様を示す概要図である。 第３図および第４図はそれぞれ実施例１て得られた葉位
別葉面積を示すグラフ、および明期における培養器内外
のＣＯ２濃度の経日変化を示すグラフである。 出願人　三井石油化学工業株式会社 代理人　弁理士　平　木　祐　輔 同　　弁理士　石　井　貞　次 葉 面 積 （ｃｍ”７葉）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、植物の育成方法において、光を幼植物体の側方から
   照射しつつ育成することを特徴とする、植物の育成方法
   。 ２、幼植物体が組織培養によって得られる幼植物体であ
   って、該幼植物体の育成を組織培養器内で行うことを特
   徴とする、請求項１記載の植物の育成方法。 ３、幼植物体の育成を水耕栽培下で行うことを特徴とす
   る、請求項１記載の植物の育成方法。 ４、幼植物体の育成を固体支持材に保持して行うことを
   特徴とする、請求項１記載の植物の育成方法。 ５、請求項１ないし４のいずれかに記載の植物の育成方
   法によって幼植物体を育成後、引き続き植物体の側方か
   ら光を照射しつつ植物を育成することを特徴とする、植
   物の育成方法。 ６、光を照射しつつ植物を育成するに当たり、光の照射
   を植物体の側方から行うことによりシュート又は枝の発
   生数を増加させることを特徴とする、植物の増殖方法。 ７、植物の育成を組織培養器内又は水耕栽培下で行う請
   求項６記載の増殖方法。 ８、光を照射しつつ植物を育成するに当たり、光の照射
   を植物体の側方から行うことにより植物体を矮化させる
   ことを特徴とする、矮化植物の育成方法。 ９、植物の育成を組織培養器内又は水耕栽培下で行う請
   求項８記載の育成方法。 １０、植物体に対し、その側方から光を照射する手段を
   設置したことを特徴とする、植物の育成装置。 １１、前記光照射手段が、植物体の側方に設置した光フ
   ァイバーおよびこれに光を送る光源である請求項７記載
   の植物の育成装置。 １２、光ファイバーと光源の間にコンデンサーレンズを
   取り付けた請求項１１記載の植物の育成装置。 １３、光ファイバーと光源の間に熱を吸収するための手
   段を取り付けた請求項１１または１２記載の植物の育成
   装置。 １４、前記光照射手段が、植物体の側方に設置された複
   数個の蛍光灯である請求項１０記載の植物の育成装置。 １５、前記光照射手段が、植物体の側方に設置された電
   球形蛍光灯である請求項１０記載の植物の育成装置。 １６、前記光照射手段が、植物体の側方に設置されたラ
   イトパイプである請求項１０記載の植物の育成装置。