植物環境工学

総説

接ぎ木苗生産の自動化と今後の植物工場

西浦芳史

2011 年 23 巻 3 号 p. 87-92
発行日: 2011/09/01
公開日: 2011/09/01

DOIhttps://doi.org/10.2525/shita.23.87

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農業が抱える様々問題の一部を解決するものの一手法が, 植物工場という工学的手法であると考える. 問題としては, 農業が様々な社会情勢や環境から不安定となっているのに対して, 安全で安心でき, 付加価値が付けせられた植物を価格・品質ともに安定的に供給することである. 生産の対象は植物であり, 植物の特性をよく知る必要があり, 植物の状態を的確に計測し, 目的に合わせて制御することが工場的に植物生産ができる術である. ここでは, 果菜類接ぎ木苗生産を例にその機械化, 生産のシステム化, 工場化における取り組み方について論じた. 接ぎ木の活着メカニズムから, 最適な接ぎ木形状や操作手法を決めると同時に, 低コストで単純化を実現しようと追求した. また, 今後の植物工場の在り方として, 収益性をも含めた提案や将来展望について述べた.

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閉鎖型植物工場における連続光の利用(第1報)
連続光下におけるナス科・ウリ科作物の生育様相ならびに障害発生

畑直樹, 桝田正治, 小林昭雄, 村中俊哉, 岡澤敦司, 村上賢治

2011 年 23 巻 3 号 p. 93-100
発行日: 2011/09/01
公開日: 2011/09/01

DOIhttps://doi.org/10.2525/shita.23.93

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Altered growth habits and leaf injuries occurring under continuous light are comprehensively reviewed for Solanaceae and Cucurbitaceae crops. Continuous light can accelerate growth by providing a high daily light integral, but many species and cultivars develop leaf injuries and abnormal growth. Other environmental factors may alter responses to continuous light.

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論文

クロロフィル蛍光計測によるトマト接ぎ木セル苗の光合成機能診断

坂井義明, 高山弘太郎, 仁科弘重

2011 年 23 巻 3 号 p. 101-106
発行日: 2011/09/01
公開日: 2011/09/01

DOIhttps://doi.org/10.2525/shita.23.101

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PAM-Chl蛍光計測法およびChl蛍光画像計測法を用いて, 恒常的な暗状態と明期(PPFD 200 μmol m^-2 s^-1)/暗期が10 h/14 hの異なる光条件下で生育させたトマト接ぎ木セル苗の光合成機能の変化を評価した. その結果, 計測法の違いを問わず, F_v/F_mをモニタリングすることで, Chl含量の低下を伴わないわずかな光合成機能の変化を検知することができた. さらに, Chl蛍光画像計測法により得られるF_v/F_m画像を用いることで, 他個体よりも光合成機能が劣る個体の検出が可能であることが示された. しかし, Chl蛍光画像計測では, 計測対象に十分な強度の飽和パルス光を照射できないためにF_v/F_mを過小評価することや, しおれ等の苗の個体形状の変化がF_v/F_m値に影響を及ぼす可能性があることが指摘された. このことは, Chl蛍光画像計測により得られるトマト苗個体群のF_v/F_m値が, 個体群を構成している個葉の光合成機能とは直接的に関係しない要素により変化しうるという問題点を提起している. しかしながら, この特徴は, Chl蛍光画像計測が, トマト苗個体群の生育状態の変化を, PAM-Chl蛍光計測よりも高い感度で検知できることを示しており, Chl蛍光画像計測の植物診断技術としての有用性を否定するものではない.

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試験管を用いたアカマツとマツタケの簡易共培養による菌根合成

横田一郎, 沼田多佳子, 鮎沢澄夫, 菊地恵美, 夏秋知英

2011 年 23 巻 3 号 p. 107-112
発行日: 2011/09/01
公開日: 2011/09/01

DOIhttps://doi.org/10.2525/shita.23.107

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栃木県産マツタケの子実体から分離した菌株(F275)をHY培地へ移植し, 23℃で暗培養した. F275の培養菌糸をオオムギ培地へ移植して, 40～50日後に種菌を作製することができた. これがマツタケ菌であることはITS領域のシーケンスおよびマツタケ特異的プライマーを用いたPCRによって確認した. 試験管内に調製した素ジェランガム培地で発芽したアカマツ実生に4～5粒のオオムギ種菌を接種し, 培養9ヶ月後のアカマツ実生の側根を微分干渉顕微鏡で観察した結果, マツタケ菌が根の細胞間隙に侵入して菌根を合成した.

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