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1 福島県農業 農村分野 2 農林水産省委託事業 食料生産地域再生のための先端技術展開事業 野菜栽培による農業経営を可能とする生産技術の実証研究 研究成果パンフレット 217

2 可視光域 LED を用いた高品質野菜苗の生産 1 光合成に有効な赤色を多く含む電球色 LED を用いることで トマトやキュウリ苗の成長速度を速め 高品質苗を省エネで生産できます 昼白色蛍光灯 ( 色温度 5K:F5) 光量子束密度 (µmol m ² s ¹ nm ¹) 8 7 F5 L5 L 波長 (nm) 昼白色 LED ( 色温度 5K:L5) 蛍光灯と LED の消費電力量の比較 ( トマト ) 光強度 (PPFD) 電球色 LED ( 色温度 3K:L3) 試験区 乾物重 1g あたりに必要な照明の消費電力量 ( 相対値 ) 昼白色蛍光灯 1 昼白色 LED 55 電球色 LED 51 昼白色蛍光灯 18 昼白色 LED 49 電球色 LED 42 2 電球色 LED の光強度や様々な光質の LED を組合わせることで 香りや機能性成分 栄養価の高いハーブ類やベビーリーフを効率的に生産できます ベビーリーフとバジル セルトレイ育苗のトマト苗 1 昼白色蛍光灯育苗に比べ 電球色 LED で生育を促進し 約 5% の消費電力量削減 2 人工光育苗装置の稼働率向上に加え 生産品目の拡大や高付加価値野菜の生産が可能 LED の光強度と青 / 赤色光比 (B:R) がバジル葉の β カロテン濃度に及ぼす影響 苗産業ふくしま復興コンソーシアム お問い合わせ先 福島県農業総合センター作物園芸部野菜科 TEL: B:R 8:2 5:5 2:8

3 紫外線 LED による野菜苗へのストレス耐性付与 1 紫外線 (UV) 付加蛍光灯 (UV-FL) を加えたハイブリット LED 照射装置を用いることで トマト育苗中の葉こぶ症を抑制できます 電球色 LED (UV なし ) 電球色 LED に UV-FL を加えたハイブリット照射装置 UV 照射試験の様子 ( トマト苗 ) 播種後 16 日目のトマト苗 UV なしでは葉こぶ症により子葉が脱落し本葉が萎縮 ( 感受性品種の場合 ) ハイブリッド装置で UV を付加することで健全な苗が生産可能 UV なし UV 弱 UV 中 UV 強 UV 照射によりトマト苗の乾物重が回復 ( 感受性品種 ) 2 ハイブリット LED 照射装置を用いることで 二次育苗時の環境ストレス ( 高光強度 高 低気温 乾燥 UV など ) に強いトマト苗を生産できます 1 葉こぶ症感受性品種でも 健全なトマト苗を生産可能 2 環境ストレスを高めることで 従来法に比べて二次育苗時の成長を 2% 以上促進 UV なし UV 弱 UV 中 UV 強 環境ストレス耐性を高めると予想される抗酸化能 ( ORAC 値 ) は UV 照射区で高い 苗産業ふくしま復興コンソーシアム お問い合わせ先 福島県農業総合センター作物園芸部野菜科 TEL:

4 高濃度炭酸ガス処理による野菜苗の害虫防除 野菜苗を処理装置内に入れ 一定の温度に保ち 一定時間 高濃度炭酸ガス処理することで 苗についた害虫を防除する技術です 炭酸ガス処理試験はイチゴとキュウリ トマトを対象に行っています 既に イチゴのナミハダニでの農薬登録がされており イチゴのシクラメンホコリダニでの農薬登録拡大やキュウリのワタアブラムシでの農薬登録申請が進められています 現在 バッグ方式の処理装置が市販されていますが この技術をさらに効率よく行うために 炭酸ガス大量処理装置が開発されました この装置は 一連の炭酸ガス処理作業を自動化したものです 操作盤で一連の作業の設定ができ 自動で炭酸ガス処理することが可能です 高濃度炭酸ガス処理を行うことで以下の効果が期待されます 化学農薬に抵抗性のある害虫の防除が可能です 慣行栽培と比較して育苗期の化学農薬の削減が可能 併せて本ぽでの化学農薬の削減も期待できます 処理ムラがなく 苗の隅々まで害虫の防除が可能です 苗産業ふくしま復興コンソーシアム お問い合わせ先 福島県農業総合センター生産環境部作物保護科 TEL(24)

5 UV-B 照射によるキュウリ トマト苗のうどんこ病抑制効果 UV-B 電球形蛍光灯を用いた毎日 2 時間から 3 時間の UV-B 照射により キュウリ トマトのうどんこ病を抑制できます UV-B の放射照度を 2~7μw/ cm2とすることで 葉の障害を発生させずに 病害抑制効果を得ることができます キュウリにおける慣行防除体系と UV-B 防除体系の模式図 図中のは 化学合成殺菌剤の使用時期 UV-B 照射処理は接ぎ木養生後から毎日照射 トマトの UV-B 防除体系も キュウリと同様に接ぎ木養生後の化学合成殺菌剤防除を行い 菌密度をしっかり減らしてから UV-B 照射処理を開始します UV-B は波長が 28~32 ナノメートルの波長を持つ中波長紫外線です (1 ナノメートルは 1 億分の 1 メートル ) 文中の UV-B 放射照度は目安のため 器具を設置する圃場により異なる場合があります また病害抑制効果は品種 栽培方法により異なります 小面積でお試しいただき 効果を確認した上で本格的なご利用をおすすめいたします UV-B 照射は 植物の免疫機能の活性化を促す作用があるため 特定の農薬に耐性を持ったキュウリうどんこ病にも効果的です 接ぎ木養生直後からの継続した UV- B 照射処理により 二次育苗期間中の殺菌剤の使用回数を 1/3 に減らすことが可能です 苗産業ふくしま復興コンソーシアム お問い合わせ先 福島県農業総合センター作物園芸部野菜科 TEL: キュウリうどんこ病発病程度 UV 1 時間 UV 2 時間 UV 3 時間 慣行防除 無処理 1 日目 4 日目 8 日目 12 日目 16 日目 キュウリうどんこ病菌接種後日数

6 高吸水性ポリマー添加によるトマト キュウリ育苗時の用土量 費用の削減 高吸水性ポリマーをトマト キュウリの二次育苗時の用土に 8~12g/L 添加したとき 用土量の 3 割 ~6 割 用土費用の 2 割 ~4 割を削減でき 無添加時と同等の生育の苗を生産することが可能です 高吸水性ポリマー添加用土 8g/L の濃度で用土に混和 白く半透明に見えるものが吸水した高吸水性ポリマー 高吸水性ポリマー添加用土でのトマト苗 ( 上 ) とキュウリ苗 ( 右 ) ポットに白ラベルがついているものが高吸水性ポリマー添加用土 用土内で高吸水性ポリマーは自重の数十倍の水を吸水し 膨張します 用土の種類 添加量にもよりますが 3 割 ~6 割の用土を削減することができます 高吸水性ポリマーの費用および増加する液肥の費用を加えても 通常の用土に比べ 費用としては 2 割 ~4 割削減することが可能と試算されました 表高吸水性ポリマー添加用土の費用の試算育苗ホ リマー濃度生土重量ホ リマー重ホ リマー価格用土費用合計液肥施用量液肥費用用土費用 + 液肥費用用土 (g/l) (g/ ポット ) (g/ ポット ) ( 円 / ポット ) ( 円 / ポット ) 対照比 (ml/ ポット ) ( 円 / ポット ) ( 円 / ポット ) 対照比 ( 対照 ) (1) (1) 育苗 用土 ( 対照 ) (1) (1) 育苗 用土 育苗用土 1: 現地実証地用土 育苗用土 2: 市販用土 ( 片倉コープアグリ ) 苗産業ふくしま復興コンソーシアム お問い合わせ先 福島県農業総合センター生産環境部環境 作物栄養科 TEL:

7 微生物資材の育苗用土への活用 微生物資材 ( ビオ有機 ) を病原菌に汚染された用土に 1% 添加し 育苗したキュウリ苗は 添加していない場合に比べ健全株率が高くなり 根部褐変が少なくなります また 微生物資材 ( エコガード ) を用土に 3% 添加し育苗したトマト苗を病原菌に汚染された土壌に定植すると 添加していない場合に比べ健全株率が高くなります ビオ有機の添加の有無によるキュウリ苗の健全株率 健全株率 (%) 品種 : パイロット ( 自根 ) ビオ有機添加量 :1%( 重量当たり ) 病原菌密度 :1 5 CFU/g ビオ有機添加 健全株率 ビオ有機無添加 根部褐変度 図キュウリの生育状況 根部褐変度 エコガードの添加有無による定植後のトマト健全株率 品種 : リンカ 49( 自根 ) エコガード添加量 :3%( 重量当たり ) 定植日 :5/26 病原菌密度 :1 4 CFU/g 健全株率 (%) 日 +25 日 +38 日 エコガード添加 エコガード無添加 図定植後トマトの生育状況 微生物資材 ( ビオ有機 エコガード ) を添加した用土で育苗した場合 ほ場に直接微生物資材を施用する場合と同様の効果が得られ また ほ場に直接施用する場合に比べ省力的であり 使用量も少ないことから費用削減が期待できます 微生物入り資材の使用に係る費用の試算品目使用量 (kg/1a) 資材費用 ( 円 /1a) ( 植え付け本数 ) ほ場施用育苗用土添加ほ場施用育苗用土添加 ビオ有機キュウリ (1, 株 /1a) 2~3 2 6,~9, 6 エコガードトマト (2, 株 /1a) , 4,8 育苗用土への添加量は ビオ有機 :1% エコガード 3%( ともに重量当たり ) で試算した 苗産業ふくしま復興コンソーシアム お問い合わせ先 片倉コープアグリ株式会社筑波総合研究所 TEL: FAX:

8 ブロッコリー苗への耐干性付与を目的とした底面給水システムを用いた塩水かん水育苗技術 定植 1 週間前のブロッコリー苗に.3% 塩水を 1 週間かん水することで ブロッコリー苗に耐干性が付与されることが分かっていますが 底面給水システムを用いることで省力的に塩水かん水を行うことができます 塩水をかん水するための底面給水システム 底面給水システムを用いた塩水かん水によるブロッコリー苗への耐干性付与効果は 塩水を頭上かん水した場合と同程度です 本技術を取り入れることで 耐干性が付与されたブロッコリー苗を大規模かつ省力的に育苗することができます しおれ個体率(% ) 底面真水 頭上塩水 底面塩水 底面真水頭上塩水底面塩水真水及び塩水かん水打切り 9 日後のブロッコリー苗の様子 かん水打ち切り後日数 真水及び塩水かん水打切り後のブロッコリー苗しおれ個体率の推移 苗産業ふくしま復興コンソーシアム お問い合わせ先 福島県農業総合センター浜地域研究所 TEL:

9 セル内施肥によって夏まきブロッコリーの追肥作業を省略することができる ブロッコリー夏まき秋どり作型において 肥効調節型肥料 ( 溶出期間が 6 日のシグモイド型溶出タイプ ) を播種時の育苗培土内に混和 ( セル内施肥 ) することで 定植後の窒素成分の追肥作業を省略することができます 肥効調節型肥料の培土混和量は 128 穴トレイ 1 枚当たり 117g( 窒素 1.5kg/1a 相当 栽植密度 4, 株 /1a の場合 ) とします 肥効調節型肥料を混合した育苗培土を 128 穴セルトレイに詰めた状態 セル内施肥技術を取り入れることによって 収量は慣行と同程度を維持しつつ窒素成分の追肥作業を省略することができます セル内に施用する肥料にかかる費用は 32 円 / トレイ 991 円 / 1a です ( 肥効調節型肥料を 2,711 円 / 袋 (1kg) として計算 ) 収量(k g / 1 a )2, 1,6 1,2 8 4 n.s. 期間溶出率(% ) 播種 期間溶出率累積溶出率 定植 追肥 収穫始期 累積溶出率(% ) セル内施肥 慣行 セル内施肥が収量に及ぼす影響注 )n.s. は t 検定で.1% 水準で有意差なし 肥効調節型肥料 (6 日シグモイド型溶出タイプ ) の肥料成分溶出想定 苗産業ふくしま復興コンソーシアム お問い合わせ先 福島県農業総合センター浜地域研究所 TEL:

10 均質な苗生産のための省力的な育苗管理技術の実証研究 底面給水マットを利用して苗の灌水管理を行うことにより 苗管理の省力化 水の跳ね上がりによる病害の拡大を防ぐことができます 頭上手灌水 底面給水マットを利用した灌水 多大な作業時間不均質な苗 イチゴ トマト キュウリにおいて 底面給水による育苗試験を実証 作業の省力化! 病害拡大を防ぐ! イチゴ トマト キュウリにおいて 頭上手灌水と同程度の生育が確保できます 底面給水マットとタイマーを組み合わせることで灌水作業の自動化が可能となるため 灌水作業に係る時間を省力化できます 底面給水マットによる灌水を行うことで 水の跳ね上がりによる病害拡大を抑制する効果が期待できます 灌水作業時間の比較 灌水方法の違いによるイチゴ炭疽病度の推移 1 株の灌水に かかる時間 ( 分 ) 処理キュウリトマトイチゴ底面給水マット 頭上灌水 頭上灌水区は実証生産者による手灌水で 底面給水マット区は自動灌水である 2 処理期間はキュウリ 15 日間 トマト 15 日間 イチゴ 56 日間である 発病度 /19 8/26 9/2 9/9 9/16 9/23 9/3 1/7 頭上灌水 ( 慣行 ) 底面給水マット 苗産業ふくしま復興コンソーシアム お問い合わせ先 福島県農業総合センター作物園芸部野菜科 TEL:

11 農業用水中の放射性セシウムの簡易モニタリング装置 本技術は 放射性セシウムをよく吸着する銅置換体プルシアンブルーカートリッジ ( 以下 Cu-C: 右の写真 ) を活用することで 施設栽培等で使用する農業用水中の放射性セシウムを最大 2L 分まで濃縮し 多くのエリアで普及しているNaIシンチレーションカウンターを用いて 放射性セシウム濃度を.1 1 Bq/Lの定量下限 ( 水道水目標値 1 Bq/L) で測定が可能な技術です 必要時間は濃縮に1-35 分 測定に3 分程度です また 何らかの原因で作物影響が生じる濃度になった場合 1 本で 3 4 m 3 の水中の放射性セシウムを 8-9% 浄化できる浄化用カートリッジも開発しました Cs 除去率 1% 5% % 写真 : 放射性セシウム吸着カートリッジ 通水量 (m 3 ) 図浄化用カートリッジの性能試験 ( 同一条件の4 試験の結果を色違いで示す ) 低濃度でも測定したい というニーズに対して 従来の方法と比較しても大幅にシンプルな方法 機材 ( 蛇口につないで水を流すだけ ) で測定が可能となりました モニタリング装置も 2 万円程度と安価で購入可能です 農業用水の放射性セシウム濃度を簡易 迅速に知りたいというニーズに対して 幅広い定量下限 (.1 1 Bq/L ) で対応可能です ホースジョイント蛇口ホース専用ハウジング Cu-C バケツ図 : モニタリングの方法 苗産業ふくしま復興コンソーシアム お問い合わせ先 産業技術総合研究所地圏資源環境研究部門 t.yasutaka@aist.go.jp

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