懸濁液耕法(コロイド状培養液を用いる養液栽培法)の開発と実用化

1992 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 04506001
• 研究機関: 愛媛大学
• 研究代表者: 福山 寿雄 愛媛大学, 農学部, 助教授 (90036351)
• 研究分担者: 野並 浩 愛媛大学, 農学部, 助教授 (00211467) ; 逸見 彰男 愛媛大学, 農学部, 助教授 (40093942)
• キーワード: 養液栽培 / 懸濁液耕法 / 水耕養液 / 組織培養 / イオン透過性 / 培養培地 / 尻腐れ病 / ゼオライト

研究概要

養液栽培は、従来の土を使う栽培法に比べていろいろな点で利点が多いので、今後ますます発展していく有望な技法である。しかし、広く実用化するためには、まだ改良の余地も少なくない。とくに、培養液については、管理に高度な専門的知識を要するなど、解決しなければならない重大な課題が残されている。本研究の目的は、培養液の持つ好ましくない問題点を解決し、新しい養液栽培法ーー懸濁液耕法ーーを研究開発し実用化に移行させようとするものである。
そこで、当該年度は、特に、一般的に使用されている水耕養液を使用し、水耕栽培における栽培作物の果実の高品質化のために行う養液の高濃度処理を行い、栽培作物に生理的障害を起こさせることにより、一般的に使用されている水耕養液の問題点について検討を行った。
具体的には、トマトを水耕栽培し、果実の糖度を高めるため、水耕養液濃度を上昇させた。水耕養液濃度を上昇させていくと、トマト果実に尻腐れ現象が起こることが発見され、水耕養液中にカルシウムイオンが高濃度に含まれていても、トマト果実に尻腐れが発生することから、必ずしもトマト果実における尻腐れはカルシウム欠乏症から発生する生理障害とは限らないことが明らかにされた。さらに、水耕植物におけるイオンの膜透過性を根で計測すると、イオン種間での透過性に大きな差異が見られ、また、混合イオンでは、膜透過性が著しく単一イオンと異なることがわかった。組織培養においても、培養濃度の変化で細胞伸長が影響されることが明らかになった。現在、イオン置換体であるゼオライトを添加することにより、水耕培地および組織培養地の改良を検討中である。

研究成果

• [文献書誌] Nonami,H.: "Growth regulation of plant seedlings by ion concentration management in hydroponic culture." Acta Horticulturae. 319. 477-482 (1992)
• [文献書誌] Yakushiji,H.: "Water-stress-resistant citrus seedlings suitable for fruit production under greenhouse and plant factory couditions." Acta Horticulturae. 319. 389-394 (1992)
• [文献書誌] Nonami,H.: "Cell expansion sustained by growth-induced water potential gradients in tissue-cultured plantlets." Proc.of the 32nd Yamada Conference on Plant Cell Walls as Biopolymers with Physiological Functions.379-381 (1992)
• [文献書誌] Nonami,H.: "Turgor and cell wall properties in somatic embryos differentiated in suspension culture." Proc.of the 32nd Yamada Conference on Plant Cell Walls as Biopolymers with Physiological Functions.153-158 (1992)
• [文献書誌] Hashimoto,Y.: "Measurement and control in transplant production systems." 'Transplant Production Systems'edited by Kurata,K.andT.Kozai,Kluwer Academic Pubishers,. 117-136 (1992)
• [文献書誌] 趙 日煥: "高カルシウム濃度培養液処理で起こるトマト果実の尻腐れとその原因." 植物工場学会誌. 4. 40-46 (1992)