| 研究課題/領域番号 |
18K05902
|
|---|
| 研究種目 |
基盤研究(C)
|
| 配分区分 | 基金 |
|---|
| 応募区分 | 一般 |
|---|
| 審査区分 |
小区分41040:農業環境工学および農業情報工学関連
|
|---|
| 研究機関 | 名古屋工業大学 |
|---|
研究代表者 |
安井 晋示 名古屋工業大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (30371561)
|
|---|
| 研究分担者 |
庄子 和博 一般財団法人電力中央研究所, エネルギーイノベーション創発センター, 上席研究員 (10371527)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2021-03-31
|
| 研究課題ステータス |
完了 (2020年度)
|
| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2020年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2019年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2018年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
|
|---|
| キーワード | 大気圧プラズマ / 殺菌 / 培養液 / 液中プラズマ / 植物工場 / 萎凋病 / フザリウム / ピシウム / OHラジカル / 水耕栽培 / プラズマ / 非熱プラズマ |
|---|
| 研究成果の概要 |
植物工場における水耕栽培用培養液の大気圧低温プラズマを用いた殺菌技術を開発した。夏期のホウレンソウなどの薄膜水耕栽培における萎凋病の病原菌であるフザリウム菌とピシウム菌について，培養液中へのプラズマ照射によって完全に殺菌できることを初めて明らかにした。各種の対照実験によって殺菌メカニズムを解明し，溶液中に生成されるOHラジカルが極めて大きな殺菌要因であることを明らかにした。培養液への菌の汚染は，苗の定植時において人を介在して根から侵入する。ホウレンソウ水耕栽培による実証実験において，苗の定植前と定植後のいずれにおいても，5分程度の短時間のプラズマ照射によって，萎凋病を防除できることを解明した。
|
| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
培養液中へのプラズマの直接照射により，薄膜水耕栽培での萎凋病の病原菌であるフザリウム胞子とピシウム菌を殺菌できることを世界で初めて実証した。特に，植物工場では培養液の成分が変質しないことが重要であり，この技術はアルゴンプラズマの照射により，溶液中のH2Oから殺菌力の強いOHラジカルを生成し，殺菌に寄与した後は，即座にOHラジカルが消滅する利点がある。植物工場水耕栽培で大きな課題となっている病原菌の侵入に対して，初めて期待に沿える技術となる。病原菌の侵入は苗の定植時に生じるが，その前後に数分程度のプラズマ照射で防除できることも世界で初めて示した。
|
