| 研究課題/領域番号 |
26281058
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| 研究機関 | 鹿児島工業高等専門学校 |
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研究代表者 |
山内 正仁 鹿児島工業高等専門学校, その他部局等, 教授 (40239843)
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| 研究分担者 |
山本 雅史 鹿児島大学, 農学部, 教授 (00305161)
中西 良孝 鹿児島大学, 農学部, 教授 (30198147)
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| 研究期間 (年度) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| キーワード | 黒糖焼酎粕 / 発酵バガス / アラゲキクラゲ / 廃培地 / 飼料化 / 炭酸ガス施肥 |
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| 研究実績の概要 |
1)発酵バガス、黒糖焼酎粕を用いてきのこ培地を調製し、アラゲキクラゲの栽培試験を実施した。その結果、黒糖焼酎粕を5％以上添加した発酵バガス・黒糖焼酎粕培地は、従来培地よりも高収量を得ることが可能なことがわかった。また本培地の最適配合率は、黒糖焼酎粕の培地への利用促進及び作業効率を考慮すると、発酵バガス85%,黒糖焼酎粕10%と判断した。さらに本培地でアラゲキクラゲを栽培する場合、発生室を多湿管理することで発生期間を大幅に短縮できることがわかった。
2) (1)の栽培過程で発生する廃培地の飼料特性とサイレージ化の可能性を検討した。その結果、廃培地中のセルロース含量は42.8％であり、セルロースのin vitro消失率は61.1％であることが明らかとなり、廃培地には反芻家畜によって消化可能な繊維成分が25％以上含まれることが示された。また廃培地に糖蜜または黒糖焼酎粕を混合することで乳酸発酵は生起したものの、酢酸以上の有機酸等が生成したため、発酵品質の評価は「不良」となり、良質サイレージは得られなかった。しかし、廃培地のみのサイレージと上記混合サイレージについて山羊による嗜好性を比較したところ,前者よりも後者で有意に優れることが明らかとなった。
3)きのこ栽培課程で発生するCO2の有効利用を図るため、パッションフルーツ栽培におけるCO2施肥の有効性を検討した。開放型CO2施肥装置を作成し、1,000～2,000ppmのCO2を施用した。CO2濃度を1,500ppmに設定した場合、葉周囲のCO2濃度は約1,000ppmで、無処理の400ppm弱より明らかに高かった。高濃度CO2で通常CO2濃度よりも光合成が促進されることも確認した。その結果、CO2施肥区において葉の炭水化物含量は無処理区よりも有意に多かった。果実品質では、成熟期間が延長し、滴定酸含量が低い食味の良い果実となった。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
1)発酵バガス･黒糖焼酎粕培地でのアラゲキクラゲ栽培技術は確立したが、本培地に果樹剪定枝等を添加し、培地袋詰め重量を増加させた時の収量、子実体品質への影響調査を実施していない。
2)廃菌床に糖蜜または黒糖焼酎粕を混合したサイレージの嗜好性と消化性は廃菌床のみのサイレージのそれらと比べて高かったものの、いずれも発酵品質が悪く、良質なサイレージが得られなかった。そのため、反芻家畜を用いたin vivo消化試験によってサイレージのTDN含量を求めるまでには至らず、最良のサイレージを選抜することが出来なかった。
3) CO2施肥の効果が限定的であり、当初予想した高糖度や多収が達成できなかった。
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| 今後の研究の推進方策 |
)発酵バガス･黒糖焼酎粕培地に果樹剪定枝を添加し、培地重量を増加させることによる子実体収量への影響等について検討する。
2) 上記の結果から、廃培地サイレージの発酵品質は低いことが示されたが、これには水分が関与しているものと考えられた。すなわち、今回のサイレージの水分含量は75％以上と高水分のため、酪酸菌の活性が高まり、酪酸が生成するとともに、アンモニア態窒素も増加したものと推察された。したがって、今年度の課題として廃培地の低水分化を図り、これに糖蜜または黒糖焼酎粕を混合し、水分含量を60％前後に調整して前年度と同様のプラスチックドラム缶サイレージを調製し、発酵品質および嗜好性を再検討する。これによって最良のサイレージを選抜し、当該サイレージのin vivo消化試験を行い、TDN含量を算出する。
3) 27年度にCO2施肥の効果が限定的であったのは、施用したCO2が効果的に利用されていないためであったと考えられるので、CO2施肥方法に改良を加える。まず、施用するCO2の濃度を上昇させる。また、施用したCO2がすぐに大気中に拡散することなく、植物体周辺に滞留するような栽培設備とし、施用CO2を吸収しやすい仕立て方を開発する。さらに、CO2施用時間を延長する。このCO2処理区で栽培した植物と無処理の植物の樹体成長、光合成特性、植物体炭水化物含量、開花数、収量、果実品質を調査して、本開放型CO2施肥の有効性を検討する。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
本来ならば27年度中に発酵バガス･黒糖焼酎粕培地の培地重量の増加を図るために果樹剪定枝等を添加した実験を実施する予定だったが、発生室の空調が壊れ、修理に時間を要したこと、また2015年11月14日に発生した薩摩半島西方沖地震により、培養室の培養棚のポールが外れ、予備試験中の菌床が落下してしまったこと、さらに校務により、研究時間が制限されたこと等により当初の計画通りに研究が進まず使用額に差が生じてしまった。
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| 次年度使用額の使用計画 |
今年度は空調整備、培養棚の修理も終了しているため、前年度実施できなかった発酵バガス･黒糖焼酎粕培地に果樹剪定枝等を添加し、培地重量の増加が子実体収量に与える影響を調査すると共に品質評価のため機能性分析、廃培地の飼料特性について検討する。
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