2017 Fiscal Year Research-status Report
未発根カルス苗を用いたスギ挿し木再造林の超低コスト化への挑戦
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16K14945
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| Research Institution | University of Miyazaki |
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Principal Investigator |
伊藤 哲 宮崎大学, 農学部, 教授 (00231150)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
雉子谷 佳男 宮崎大学, 農学部, 教授 (10295199)
平田 令子 宮崎大学, 農学部, 講師 (50755890)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 低コスト再造林 / コンテナ苗 / さし木 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
(1)効率的なカルス苗育成方法の開発： 前年の成果で、カルスによる植物ホルモンの生成が発根を誘導する可能性が示唆されたことから、本年度はスギおよびヒノキの挿し穂の水耕栽培を行い、カルス形成の有無と挿し穂の内生ホルモン量との関係について調査した。その結果、カルスを多量に形成した挿し木ではサイトカイニン（ゼアチンおよびゼアチンリボシド）およびジベレリン（GA4およびGA9）が顕著に存在した。さらに、挿し木試料内の植物ホルモン分布において、カルス発生場所から離れるに連れて含有量が低下することを明らかにした。以上の結果から、カルス形成が発生する根の原基ではなく、発根を促進するホルモン生成部位としての前駆的な役割を果たしている可能性が高いことが示された。
(2)適切なカルス形成状態とその判定手法の開発、および (3)植栽適用可能条件の解明： 前年度の夏季植栽試験に続いて、本年度は水ストレスが比較的起きにくい春季植栽試験を行った。その結果、少根苗・カルス苗（期首根乾重＜0.1g）では春季植栽でも活着率が低く、摘葉により側枝重量を0.85g以下に抑えても活着率は80%であった。これに対して、期首根乾量が十分（≧2.875g）な普通苗の活着率は摘葉の有無にかかわらず100％であった。中庸の根量の苗（0.1g＜期首根乾重≦2.875g）では摘葉によって期首側枝重を0.65g以下に抑えることで100%の活着率が得られた。また、根系未発達でも培地ごと植栽できるペーパーポットを用いた育苗試験の結果、一般的なコンテナ苗とほぼ同等の発根が得られ、根巻きの発生も最小限に抑えられること、路地植栽後もコンテナ苗と遜色ない初期成長を示すことが示された。ただし、ペーパーポット本体の腐朽・劣化が遅く、根の根鉢外への伸長がやや抑制されている可能性があることから、今後の改良の必要性が示唆された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
(1)効率的なカルス苗育成方法の開発： 水耕栽培苗の外部形態と解剖学的観察により、カルス形成と発根が基本的には別の過程である可能性が高いことが示された。とくに根の原基がカルスでないことを確認したことは極めて重要であり、カルスにおける活性型植物ホルモン生成の発見と併せて、挿し木研究を行う上で基礎科学的に貴重な知見が得られたといえる。これにより、今後はカルス形成促進と植え付け後の発根促進とを明確に区分して研究を実施すべきであることがわかった。
(2)適切なカルス形成状態とその判定手法の開発、および (3)植栽適用可能条件の解明： 前年の夏季植栽による試験に続き、根系発達段階を区分した苗の春季植栽・潅水試験によって、春季植栽時の活着に必要な根系量の閾値、摘葉による活着率向上の可能性とその閾値となる着葉量を定量的に明らかにできた。この成果は、根量の少ない段階での苗の出荷の基準設定だけでなく、今後の苗木増産で期待されている小型の挿し穂（さし穂長<20cmの小型穂やさらに小さいマイクロ穂等）を用いた育苗時の目標根量や、植栽時の目標T/R比を明らかにする上でも有効な指標となりうる。さらに、少ない根量でも培地と一体化して出荷できるペーパーポットについても、育苗・山出しの両面で活用できる可能性が高いことを示すことができた。
以上の成果により、本課題は概ね順調に進呈している。
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| Strategy for Future Research Activity |
(1)効率的なカルス苗育成方法の開発： 他プロジェクトで簡易ビニールハウスを用いたミスト潅水による発根が可能なことが明らかにされている。これを受けて、本課題でもミスト潅水による発根状況と根の形態を他の育苗方法と比較し、健全な根系発生を促進する方法を探索する。
(2)適切なカルス形成状態とその判定手法の開発： ①前年度までの試験結果を取りまとめて、野外条件（乾湿）に応じた適切なカルス形成状態およびその簡易判定手法を確定する。②ペーパーポットと培地を活用した場合の活着に必要な最低根量およびT/R比を明らかにする。
(3)植栽適用可能条件の解明： 最終検証実験
①地下部に加えて、地上部サイズの異なる苗（中苗）およびペーパーポット苗を含めた活着データを得るために、野外植栽実験を再度行う。②これらの異なる苗種（カルス苗、少根苗、普通苗、コンテナ中苗、ペーパーポット苗）および異なる時期（春季および夏季）の植栽データを組み合わせて、根量、葉量、土壌・気象条件に応じた活着予測モデルを構築する。③完成したモデルと過去30年程度の気象データを用いて、カルス苗による活着が可能な気象・土壌条件とその確率を算出し、カルス苗・少根苗の適用可能範囲および摘葉の要否判断の基準を提示する。
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