JPH11178443A

JPH11178443A - 種子の発芽時期の調節方法

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Publication number: JPH11178443A
Application number: JP35574097A
Authority: JP
Inventors: Osamu Kougo; 修高後; Tatsu Oi; 龍大井; Yoriaki Matsuzaki; ▲頼▼明松▲崎▼; Kazuhiro Kiyono; 和浩清野; Naoya Arai; 直哉新井
Original assignee: Mitsui Chemicals Inc
Current assignee: Mitsui Chemicals Inc
Priority date: 1997-12-24
Filing date: 1997-12-24
Publication date: 1999-07-06
Anticipated expiration: 2017-12-24
Also published as: JP3916312B2

Abstract

(57)【要約】【解決手段】６００〜７００ｎｍに吸収を有する赤色
光吸収剤を含有し、光合成有効光量子束（ＰＰＦ）透過
率が５０％以上で、かつ、下記式で表されるＡ値が０．
９以下である被覆材料で植物の種子を被覆して、種子の
発芽を抑制する種子の発芽時期の調節方法。Ａ＝Ｒ／ＦＲ〔式中、Ｒは標準光源Ｄ６５を基準とする６００〜７０
０ｎｍの赤色光の光量子束透過量であり、ＦＲは標準光
源Ｄ６５を基準とする７００〜８００ｎｍの遠赤色光の
光量子束透過量である〕【効果】自然光（太陽光）を利用でき、安価かつ取り
扱いが容易で、実用的な植物の種子の発芽時期調節方法
を提供する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、人工光源等を用い
ることなく、簡便に、植物の種子の発芽時期を調節する
方法に関するものであり、施設園芸、あるいは家庭園芸
において極めて価値の高いものである。

【０００２】

【従来の技術】施設園芸や家庭園芸に用いられる被覆材
の第一目的は、外気と温室の間の対流伝熱による熱損失
を抑える（換気率を小さくする）ことにより、温度環境
の適切な調節、栽培時期の調節、栽培必要日数の短縮、
栽培回数の増大などを図ることである。その他、降雨を
遮断して農薬、肥料などが温室外へ移動するのを抑制す
る等の効果もあり、またＣＯ₂施肥なども可能とするも
のである。一次被覆材は、外気や太陽光に直接晒される
ため、耐用年数が長いことが望ましく、また、光線透過
率が高いことが必要である。この目的には、ガラス、プ
ラスチック板またはフィルムが用いられている。特にフ
ィルムの場合、安価で、取り付け、取り外しが簡便とい
う利点を持つ。また、二次被覆材は、保温目的、遮光用
を主たる用途とし、分光透過率、透過光全量中の拡散光
の割合を増加させる目的もあり、ポリエチレン、アルミ
蒸着フィルムが多く用いられる。

【０００３】このように、現在実用化されている被覆材
の機能は、温度環境の保持調節を主体とするものであ
る。その他の被覆材料の機能についての検討は、１９５
０年代に光形態形成に関する研究が急速に発展したのに
対応して、わが国でも農林水産省が主体となり、光形態
形成制御を含む光質利用研究が１９８３年までの２０年
以上にわたり、活発に行われてきた。しかしなお、実用
的な成果を得るには到っていない（農業および園芸、第
６９巻第９号、９８６頁、１９９４年）。

【０００４】ところで、今日、種苗生産施設では、植物
の生育状態を均一にするために、種子の発芽時期を調節
することが求められている。従来、人工光源を用いた実
験より、遠赤色光（７３０ｎｍ付近）が多い光環境下で
は発芽が抑制されることが知られている。この理由は、
遠赤色光の増加によりｒ／ｆｒ（ｒは６６０ｎｍの光量
子束、ｆｒは７３０ｎｍの光量子束）比が減少し、その
比がフィトクロム光平衡を変化させ、その結果が植物に
信号として作用し、発芽を抑制するためと推測される。
逆に赤色光（６６０ｎｍ付近）が多い光環境下では発芽
が促進されることが知られている。

【０００５】この事実に基づき、人工光源によって光質
をコントロールし、発芽を抑制することによって、発芽
時期を調節することが試みられている。しかし、この方
法は多大の設備費及び電力費等の運転費用が必要である
ためにコスト高につながる。被覆材料によって植物に当
たる光のＲ／ＦＲ値を変化させ、植物の生育をコントロ
ールする方法は、特開平７−７９６４９で知られている
が、植物の種子の発芽を抑制し、発芽時期を調節する方
法に関する記載は全く見られない。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、自然
光（太陽光）を利用でき、安価かつ取り扱いが容易で、
実用的な、植物種子の発芽時期調節方法を提供すること
である。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決するために鋭意検討した結果、本発明を完成する
に到った。すなわち、本発明は、６００〜７００ｎｍ
に吸収を有する赤色光吸収剤を含有し、光を透過させた
ときの光合成有効光量子束（ＰＰＦ）透過率が５０％以
上で、かつ、下記式で表されるＡ値が０．９以下である
被覆材料で植物の種子を被覆して、種子の発芽を抑制す
ることを特徴とする種子の発芽時期の調節方法、Ａ＝Ｒ／ＦＲ〔式中、Ｒは標準光源Ｄ６５を基準とする６００〜７０
０ｎｍの赤色光の光量子束透過量であり、ＦＲは標準光
源Ｄ６５を基準とする７００〜８００ｎｍの遠赤色光の
光量子束透過量である〕赤色光吸収剤が、６００〜７００ｎｍの間に極大吸収
波長（λmax ）をもつフタロシアニン系化合物である前
記記載の種子の発芽時期の調節方法、に関するもので
ある。

【０００８】

【発明の実施の形態】本願発明の植物の種子の発芽時期
を調節する方法は、６００〜７００ｎｍに吸収を有する
赤色光吸収剤を含有し、ＰＰＦ透過率が５０％以上で、
かつ、前記のＡ値が０．９以下である被覆材料で植物の
種子を被覆して、植物種子の発芽を抑制することを特徴
とする方法である。Ａ値が０．９以下であれば、種子の
発芽抑制効果が得られるが、０．３以下では、その効果
はほぼ一定となるので、好ましくは、Ａ値は０．３以
上、０．９以下である。

【０００９】本願発明の被覆材料に用いる赤色光吸収剤
としては、無機材料であれ、有機材料であれ、特に制限
は受けないが、特にＡ値を小さくするためには、６００
〜７００ｎｍに極大吸収波長を有する赤色光吸収色素が
望ましい。赤色光吸収色素としては、例えば、下記の色
素（化１、化２）等が挙げられるが、これらに限定され
るものではない。好ましくは、フタロシアニン系化合物
である。

【００１０】

【化１】

【００１１】

【化２】

【００１２】本願発明の発芽抑制方法を適用できる植物
としては、例えば、ハクサイ、ホウレンソウ、スイカ、
シソ、ナス、レタス、トマト、キュウリ等の野菜類、ペ
チュニア、グロキシニア、ベコニア・センパフローレン
ス、プリムラ・オプコニカ、プリムラ・マラコイデス、
カンパニュラ、ストケシア、ジキタリス、トルコギキョ
ウ、キンギョソウ、サラセニア等の観賞植物類、トウヒ
属、マツ属、モミ属、カンバ属、キササゲ属、キリ属、
トネリコ属、ハンノキ属等の林木類が挙げられるが、こ
れらに限定されるわけではない。

【００１３】本願発明の被覆材料は、樹脂板、フィル
ム、ガラス等の形で作製され、必要に応じて加工され
る。赤色光吸収剤を用いて発芽抑制用被覆材料を作る方
法は、特に限定されるものではないが、例えば、以下の
３つの方法が利用できる。即ち、(1) 樹脂に赤色光吸収
剤を混練し、加熱成形して樹脂板或いはフィルムを作製
する方法、(2) 赤色光吸収剤を含有する塗料を作製し、
透明樹脂板、透明フィルム、或いは透明ガラス板上にコ
ーティングする方法、(3) 赤色光吸収剤を接着剤に含有
させて、合わせ樹脂板、合わせ樹脂フィルム、合わせガ
ラス等を作製する方法、である。

【００１４】樹脂に赤色光吸収剤を混練し、加熱成形す
る(1) の方法において、樹脂材料としては、樹脂板また
は樹脂フィルムにした場合に、できるだけ透明性の高い
ものが好ましい。具体例として、ポリエチレン、ポリス
チレン、ポリアクリル酸、ポリアクリル酸エステル、ポ
リ酢酸ビニル、ポリアクリロニトリル、ポリ塩化ビニ
ル、ポリフッ化ビニル等ビニル化合物及びビニル化合物
の付加重合体、ポリメタクリル酸、ポリメタクリル酸エ
ステル、ポリ塩化ビニリデン、ポリフッ化ビニリデン、
ポリシアン化ビニリデン、フッ化ビニリデン／トリフル
オロエチレン共重合体、フッ化ビニリデン／テトラフル
オロエチレン共重合体、酢酸ビニル／エチレンの共重合
体（ＥＶＡ）、シアン化ビニリデン／酢酸ビニル共重合
体等のビニル化合物又はフッ素系化合物の共重合体、ポ
リトリフルオロエチレン、ポリテトラフルオロエチレ
ン、ポリヘキサフルオロプロピレン等のフッ素を含む化
合物、ナイロン６、ナイロン６６等のポリアミド、ポリ
イミド、ポリウレタン、ポリペプチド、ポリエチレンテ
レフタレート等のポリエステル、ポリカーボネート、ポ
リオキシメチレン、ポリエチレンオキシド、ポリプロピ
レンオキシド等のポリエーテル、エポキシ樹脂、ポリビ
ニルアルコール、ポリビニルブチラール等を挙げること
が出来るが、これらの樹脂に限定されるものではない。
これらのうち、特に好ましい樹脂としては、ポリエチレ
ンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリメチルメタ
クリレート等の汎用の硬質樹脂、あるいは、ポリ塩化ビ
ニル、ポリ酢酸ビニル、ポリエチレン、酢酸ビニル／エ
チレンの共重合体（ＥＶＡ）等の農業用軟質樹脂であ
る。

【００１５】作製方法としては、用いるベース樹脂によ
って、加工温度、フィルム化条件等が多少異なるが、通
常、赤色光吸収剤を、ベース樹脂の粉体或いはペレット
に添加し、１５０〜３５０℃に加熱、溶解させた後、成
形して樹脂板を作製するか、或いは、押し出し機により
フィルム化するか、或いは押し出し機により原反を作製
し、３０〜１２０℃で２〜５倍に、１軸乃至は２軸に延
伸して１０〜２００μｍ厚のフィルムにする方法であ
る。また、溶融キャスト法、カレンダー法等を用いるこ
ともできる。なお、混練する際に、紫外線吸収剤、可塑
剤等の通常の樹脂成型に用いる添加剤を加えてもよい。
赤色光吸収剤の添加量は、作製する樹脂の厚み、目的の
吸収強度、用いる近赤外線吸収剤等によって異なるが、
通常、１ｐｐｍ〜１％である。

【００１６】塗料化し、コーティングする(2) の方法と
しては、赤色光吸収剤をバインダー樹脂及び有機系溶媒
に溶解させて塗料化して行う方法と、赤色光吸収剤を数
μｍ以下に微粒化し、アクリルエマルジョン中に分散し
て水系塗料として行う方法がある。前者の方法では、通
常、脂肪族エステル系樹脂、アクリル系樹脂、メラミン
樹脂、ウレタン樹脂、芳香族エステル系樹脂、ポリカー
ボネート樹脂、脂肪族ポリオレフィン樹脂、芳香族ポリ
オレフィン樹脂、ポリビニル系樹脂、ポリビニルアルコ
ール樹脂、ポリビニル系変成樹脂（ＰＶＢ、ＥＶＡ等）
或いはそれらの共重合樹脂をバインダーとして用いる。
溶媒としては、ハロゲン系、アルコール系、ケトン系、
エステル系、脂肪族炭化水素系、芳香族炭化水素系、エ
ーテル系溶媒、あるいはそれらの混合物系等を用いる。

【００１７】赤色光吸収剤の濃度は、コーティングの厚
み、目的の吸収強度、用いる赤色光吸収剤の種類等によ
って異なるが、バインダー樹脂の重量に対して、通常、
０．１〜３０％である。また、バインダー樹脂濃度は、
塗料全体に対して、通常、１〜５０％である。アクリル
エマルジョン系水系塗料の場合も同様に、未着色のアク
リルエマルジョン塗料に赤色光吸収剤を微粉砕（５０〜
５００ｎｍ）したものを分散させて得られる。塗料中に
は、紫外線吸収剤、酸化防止剤等の通常塗料に用いるよ
うな添加物を加えてもよい。上記の方法で作製した塗料
は、透明樹脂フィルム、透明樹脂、透明ガラス等の上
に、バーコーダー、ブレードコーター、スピンコータ
ー、リバースコーター、ダイコーター、或いはスプレー
等でコーティングされ、発芽抑制用被覆材料を形成す
る。コーティング面を保護するために、保護層を設けた
り、透明樹脂板、透明樹脂フィルム等をコーティング面
に貼り合わせることもできる。またキャストフィルムも
本方法に含まれる。

【００１８】赤色光吸収剤を接着剤に含有させて、合わ
せ樹脂板、合わせ樹脂フィルム、合わせガラス等を作製
する(3) の方法においては、接着剤として、一般的なシ
リコン系、ウレタン系、アクリル系等の樹脂用、或いは
合わせガラス用のポリビニルブチラール接着剤（ＰＶ
Ｂ）、エチレン−酢酸ビニル系接着剤（ＥＶＡ）等の合
わせガラス用の公知の透明接着剤が使用できる。赤色光
吸収剤を０．１〜３０％添加した接着剤を用いて、樹脂
板同士、樹脂板と樹脂フィルム、樹脂板とガラス、樹脂
フィルム同士、樹脂フィルムとガラス、ガラス同士を接
着して発芽抑制用被覆材料を作製する。また、熱圧着す
る方法もある。

【００１９】本願発明の方法では、前記の被覆材料で、
植物の種子を被覆することでその種子の発芽を抑制し、
発芽時期を調節することができる。ここで、被覆とは、
種子の周囲全面、または、光が入射してくる少なくとも
一面以上で光を遮断することを指す。光とは、自然光あ
るいは人工光源をさす。即ち、自然光を用いる点で、本
願方法はコスト的に有利であるが、当然人工光源を用い
る場合にも応用できる。

【００２０】該被覆材料を園芸施設に用いる方法として
は、赤色光吸収材料を含有或いはコーティングした樹脂
フィルムを、ガラス室のガラスに貼付する方法、パイプ
ハウス、ビニルハウスの外張りに用いる方法、ガラス
室、パイプハウス、ビニルハウスの内張りに用いる方
法、園芸用ベッドの上に被せる方法、トンネルハウスに
用いる方法等、適宜用いることが出来る。

【００２１】本願発明の方法において、被覆材料で被覆
する時期としては、植え付け前から始めて、植え付け後
も被覆を行い、発芽させたい時期の１〜２週間前まで行
うことが好ましい。

【００２２】

【実施例】以下に、本発明を実施例により具体的に説明
するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではな
い。なお、実施例中の「部」は重量部を示す。実施例１下記式（化３）で示されるフタロシアニン色素４．２部
およびポリメタクリル酸メチル１０００００部を、２８
０℃で溶融混練して、押し出し成形機を用いて、厚み
２．５ｍｍ、幅１ｍの着色樹脂板を得た。本樹脂板につ
いて、島津製作所製分光光度計（ＵＶ３１００）にて、
標準光源Ｄ６５を基準とした光合成有効光量子束（ＰＰ
Ｆ）透過率（４００〜７００ｎｍ）およびＡ値を測定し
たところ、ＰＰＦ透過率は７３．３％であり、Ａ値は
０．５８であった。

【００２３】

【化３】本樹脂板を用いて、高さ６５０ｍｍ、幅１７５０ｍｍ、
奥行き８５０ｍｍのグロースキャビネットを作製した。
なお、以下の栽培においてはグロースキャビネットは屋
外に置き、換気扇を用い１５．２ｍ³／分で通気を行な
い、外気温と同じになるようにした。

【００２４】次に、直径９ｃｍのシャーレ上に、濾紙を
２枚重ねて入れ、その上にレタスの種子１００サンプル
を触れ合わないように並べた後、シャーレに蓋をした。
これを本グローブキャビネット中に４枚（計４００サン
プル）入れて平面に並べ、一昼夜放置した（以下、これ
を前処理と呼ぶ）。その後、色素を含まない樹脂板で作
製した同サイズのキャビネットに寒冷紗をかけたもの
（ＰＰＦ透過率＝７３．０％、Ａ＝１．０５）中に、本
シャーレを移動し、シャーレ中に水を４ｍｌ加え、７日
間栽培したところ、発芽した種子は２８１サンプルであ
った。そのうち２７５サンプルは、移動後３日目から５
日目の最も発芽の多かった時期に発芽した。即ち、最も
発芽の多かった３日間に発芽した種子は、発芽した全種
子の約９７．９％であった。

【００２５】比較のために、同時に、上記の前処理を色
素を含まない樹脂板で作製したキャビネット中で行った
以外は、全く同じ条件で栽培したところ、発芽した種子
は２６５サンプルであり、そのうち１８３サンプルが、
移動後２日目から４日目の最も発芽の多かった時期に発
芽した。即ち、発芽した種子のうち最も発芽の多かった
３日間に発芽した種子は、発芽した全種子の約６９．１
％であった。このことより、Ａ値が０．５８である上記
の被覆材料を用いた場合の前処理による発芽時期の調節
効果は、ＰＰＦ透過率がほぼ同等の比較樹脂板の場合に
比べ、約１．４２倍であることが確認された。また、本
樹脂板を６３℃の条件で、カーボンアーク灯で３００時
間照射して耐光試験を行ったところ、ＰＰＦ透過率は７
４．０％、Ａ値は０．５９であり、耐光試験前に比較し
て劣化は少なかった。

【００２６】実施例２実施例１の色素の代わりに、下記式（化４）で示される
色素４．０部を用いて、実施例１と同様にして着色樹脂
板を得た。光合成有効光量子束（ＰＰＦ）透過率は７
３．２％であり、Ａ値は０．６５であった。また、本樹
脂板を用いて実施例１と全く同様にして、レタスの栽培
を行ったところ、発芽した種子は２７３サンプルであ
り、そのうち２５４サンプルが最も発芽の多かった移動
後３日目から５日目の最も発芽の多かった時期に発芽し
た。即ち、発芽した種子のうち最も発芽の多かった３日
間に発芽した種子は、発芽した全種子の約９３．０％で
あった。このことより、Ａ値が０．６５である上記の被
覆材料を用いた場合の前処理による発芽時期の調節効果
は、ＰＰＦ透過率がほぼ同等の実施例１の比較樹脂板の
場合に比べ、約１．３５倍であることが確認された。

【００２７】

【化４】

【００２８】実施例３実施例１の色素の代わりに、下記式（化５）で示される
アントラキノン色素３．３部を用いて、実施例１と同様
にして着色樹脂板を得た。光合成有効光量子束（ＰＰ
Ｆ）透過率は６９．８％であり、Ａ値は０．５７であっ
た。また、本樹脂板を用いて実施例１と全く同様にし
て、レタスの栽培を行ったところ、発芽した種子は２６
７サンプルであり、そのうち２６５サンプルが移動後３
日目から５日目の最も発芽の多かった時期に発芽した。
即ち、発芽した種子のうち最も発芽の多かった３日間に
発芽した種子は、発芽した全種子の約９９．３％であっ
た。このことより、Ａ値が０．５７の被覆材料を用いた
場合の前処理による発芽時期の調節効果は、ＰＰＦ透過
率がほぼ同等の比較樹脂板の場合に比べ、約１．４４倍
であることが確認された。

【００２９】

【化５】実施例４その他の植物について、実施例１と同様の発芽時期調節
試験を行った。得られた結果を第１表（表１）に示し
た。

【００３０】

【表１】 ○：調節効果１．３倍以上、 △：調節効果１．１倍以上、１．３倍より小さい

【００３１】

【発明の効果】本発明の方法は、植物の種子の発芽を抑
制し、発芽時期を調節する上で、極めて重要かつ価値の
ある方法である。日本ではハウス（一般にはビニールハ
ウス）が多く、種子の発芽時期を調節する目的のために
は、本発明の方法は、安価で手間のかからない優れた方
法である。特に、従来のビニールハウスに、本発明に用
いる被覆材料を可動式に重ね合わせてセットできるよう
にすれば、必要な時期だけ被覆することができ、発芽時
期の調節、省力化の観点より、本発明は非常に価値の高
い方法である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者清野和浩神奈川県横浜市栄区笠間町1190番地三井化学株式会社内 (72)発明者新井直哉千葉県印旛郡栄町竜角寺台３丁目６番10号

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】６００〜７００ｎｍに吸収を有する赤色
光吸収剤を含有し、光を透過させたときの光合成有効光
量子束（ＰＰＦ）透過率が５０％以上で、かつ、下記式
で表されるＡ値が０．９以下である被覆材料で植物の種
子を被覆して、種子の発芽を抑制することを特徴とする
種子の発芽時期の調節方法。Ａ＝Ｒ／ＦＲ〔式中、Ｒは標準光源Ｄ６５を基準とする６００〜７０
０ｎｍの赤色光の光量子束透過量であり、ＦＲは標準光
源Ｄ６５を基準とする７００〜８００ｎｍの遠赤色光の
光量子束透過量である〕
【請求項２】赤色光吸収剤が、６００〜７００ｎｍの
間に極大吸収波長（λmax ）をもつフタロシアニン系化
合物である請求項１記載の種子の発芽時期の調節方法。