レンギョウ緑枝挿しの発根に及ぼすiba浸漬処理、...
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レンギョウ緑枝挿しの発根に及ぼすIBA浸漬処理、液肥施用、日長および光強度の影響
誌名誌名 植物環境工学
ISSNISSN 18802028
巻/号巻/号 211
掲載ページ掲載ページ p. 15-23
発行年月発行年月 2009年3月
農林水産省 農林水産技術会議事務局筑波産学連携支援センターTsukuba Business-Academia Cooperation Support Center, Agriculture, Forestry and Fisheries Research CouncilSecretariat
植物環境工学 (J.SHITA)21(1):15-23. 2009.
レンギョウ緑枝挿しの発根に及ぼす IBA浸漬処理，
液肥施用，日長および、光強度の影響
畑 直樹陪j畢敦奇森本絹世 2・4、埜栄一郎 3・佐竹 炎 2・小林昭雄 1
1大仮大学大学院工学研究科 565-0871
2財団法人サントリ一生物有機科学研究所: 618-8503
3サントリー(株)健康科学研究所 618-8503
主主fectsof IBA Treatment， Fertigation， Photoperiod， and Light Intensity
on Rooting of Softwood Cuttings of Forsythiαsustensα
Naoki HATAl， Atsushi OKAZAWA¥ Kinuyo MORIMOT02， Eiichiro ON03，
Honoo SATAKE2 and Akio KOBAYASHI!
JGraduate School 01 Engineering， Osalw University， Osaka 565-0871， Ja戸an2Suntory Institute lor Bioorganic Research， Osaka 618-8503， Japan
3Institutelor Health Care Science， Suntory， Ltd.， Osaka 618-8503， Japan
Abstract
To promote the high-level production of rooted cuttings of Forsythia sustensa in an en-vironment-controlled growth room， the effects of IBA treatment， fertigation， photoperiod， and light intensity on the rooting of softwood cuttings from shoots of the current season's growth were investigated. Two-node cuttings bearing two 1εaves cut in half at the upper node were used in this study. The cuttings， whose basal part was put into rockwool cubes after soaking in IBA solution for 24 h， were cultured for 21-25 days in a growth chamber maintained at 23
0
C and 60% RH. L巴afdamage occurred in the cuttings treated with 100 ppm IBA solution， whereas that was the most effective concentration for rooting. To avoid this damage， an IBA concentration of about 50 ppm seemed to be useful for practical use. With regard to the effect of fertigation combinεd with the photoperiod， it was indicated that the cuttings should be grown with commercial nutrient solution (Otsuka-A) diluted by 10% under a long photoperiod of more than 16 h， because root elongation was maximal under this condition. When the cuttings were cultured with nutrient solution of 1/10 strength under a 12-24 h photoperiod of 70-210 ]1mol・m，2・S，1 PPFD， there was a positive correla-tion between the daily light integral and maximum root length. From these results， it is concluded that cuttings treated with IBA should be grown using diluted nutrient solution under a light condition of a higher daily light integral which enh註ncesphotosynthesis. The high司levelproduction of rooted cuttings in an巴nvironment-contrゅlledgrowth room will be accomplished within about 3 weeks using the above method
Keywords: daily light integral，εnvironment-controlled growth room， rooted cuttings
2008年 3月18日受付2008年10月31日受理Corresponding author : Atsushi Okazawa
15
15
16 畑・関i撃・森本・小埜・佐竹・小林
緒昌
レンギョウ (Forsythiasustensa)は中国，朝鮮半島，日本に
広く分布し春に黄色の花を着生する花木として一般に利用
されている 1) 一方で、，レンギョウは薬用植物としての側面もも
っ.レンギョウの果実から調整される‘連麹'は，稜々の化膜
症や皮膚病の治療薬として古くから用いられている重要な生
楽である 2) レンギョウ腐植物 (Forsythiaspp.)の成分分析に
ついての研究例は比較的多く，様々な種において.生薬とし
て利用される果実のみならず，葉や茎においても，リグナン類
が多く含まれていることが明らかとなっているト6)
近年， 1)グナン類は，体内で植物エストロゲンに代謝され，
抗がん作用をはじめとする穏々の有用な効果を発揮すること
で注目されており 7) 筆者らはレンギョウの葉における有用リグ
ナンの生産を目指している.Rahmanら6)は，アイノコレンギヨ
ウ(Forsythi・aX intermedia)業中のリグナン含量が，季節変
動することを報告しており，リグナン類の生合成が，日長や温
度などの環境要因の彩響を受けることが示唆される.また，レ
ンギョウは落葉性植物で、ある.そのため， 13的とする有用リグ
ナンの安定生産という観点から，選抜したレンギョウの有用系
統を人工光・閉鎖環境において栽培することが有効であると
考えられる.
レンギョウは，長花柱花個体，短花枝花個体が混在するた
め， n陸雄異株であるとされている.Pandey and Troughton8)
がアイノコレンギョウを， dimorphicもしくは heteromorphic
speciesと表現し高島・末広 9)がショウド、シマレンギヨウ
(Forsythia togashii Hara)は長花柱花，短花柱花，いずれの
花型にも結実がみられたことから呉型花柱性であると指摘し
ており，本来は雌雄異株ではなく異裂花柱性と記載すべきで
あるかもしれないいずれにしても，自殖性は低いことから，選
抜したレンギョウの有用系統は栄養繁殖を行う必要があり，そ
のーっとして挿し木繁殖法が挙げられる.挿し木繁殖の効率
化は，系統維持のみならず人工光・閉鎖環境における栽培
に供する商の生産においても三重要である.挿し木発根首生産
も同環境制御下において行うことにより，安定生産，繁殖の
効率化が期待されるが，人工光閉鎖型苗生産を主娘としたレ
ンギ、ヨウの挿し木繁殖研究はこれまで、のところ存在しない
本研究では，発根促進に寄与すると考えられる IBA浸漬
処理，液ne; ~tli用.日長および、光強度が挿し穏の発根に及ぼ
す影響を調査し人工光・閉鎖環境において挿し木発根笥
の効率的な生産を行うための方法を考察した.
材料および方法
植物材料ならびに掃し穂の調製
サントリ一生物有機科学研究所の屋外において栽培されて
いるレンギョウの当年枝を， 2007年 5月19日， 6月15日， 7
月12日に採取し実験1， 2，.3にそれぞれ供試した.当年校
のうち，校と展開葉が未熟な先端部と，展開業が小さく節間
の短い基部は除去し，枝の会長が約 8cm，上位節以上が1
cm，下位節以下が1.5cmとした2節を有する挿し穂を調製
した掃し穏基部は，約 450の斜め切りとした.レンギヨウの葉
は対生である.挿し木の慣行法に従い，上位節2業は半分
に切除し培地に掃し込むため F位節2業は葉基音11で切除
した.下位節以下の挿し穂基音111.5cmは，主主i昆下で¥符し
稔全体をビニール袋で密閉した状態でIBA溶液に 24時間
浸I資した.その後，挿し穏を下佼節が完全に埋没するように，
一つが3cm角の連結ロックウールキューフや(日東紡(株)製
ミニポット M30S30)に挿し，いずれの実験においても， 23'C，
60% RHの条件に設定した人工気象器(日本医化器械製作
所(株)製)内で， 21 ~ 25日間育成した.本実験の温度・
湿度条件では業の萎凋は確認されず，相対湿度を極度に高
めて養生する必要はなかった
実験 1挿し穂基部へのIBA処理
発根を促進する濃度を調査するため， IBA溶液を 0，0.1，
1， 10， 100， 1000 ppmの濃度で挿し穂基郊に 24時間浸i責
処理した.溶液は， IBAを少量の 1N-NaOH溶液で溶解さ
せて，純水を加えた後， 1N-H2S04溶液を用いて， pH 6.0に
中和して作成した.
本実験では，各処理区につき 91図体を供試した.上述の
ように挿し穏は，一つが3cm角のロックウールキューブ+に
挿している.ロックウールキューブは，縦，横それぞれ3列で
言十9倒が連結している状態 (9X 9 X 3 (cm))で使用した.こ
れをプラスチックトレイ (10X 13.5 X 1.5 (cm))の上に配霞し
ロックウールキューブ戸全体が十分に吸水するまで， 1日llliJ，
水道水を底函給水させた.挿し穂、は，白色蛍光灯照射による
12 r時間日長， 70μmol' m-2. S-1の光条件下で育成し育成
開始後 21日目に，ロックウールを除去して，発根主事，発根数，
最大根長を総定した.
実験2挿し穂培養中の日長および液肥濃度の変化
本実験では，実験1の結果から， IBA50ppm 溶液を処理
した各処理区につき 12個体を供試しロックウールキュー
ブは，縦3列，横4列で計 12倒が連絡している状態 (9X
12x3 (cm))で使用したこれを，上記フ。ラスチックトレイの上
に配置し実験 lと同様に， 1日1回，水道水，大塚A処方
1単位培養液 (EC:2.6 dS . mうあるいは 1/10単位培養液
一時一
レンギヨウ緑枝挿しの発根に及ぼす IBA浸j責処理，液肥施用，日長および、光強度の影響 17
(EC: 0.45 dS' m-1)を底面給水させた.挿し穏は，白色蛍
光灯を用いて，光強度を 70μmol ・ m-2 • S-1とする 12.16.
20.24時間日長の各条件下で育成した.育成開始後 21日
目に，実験 1と同様に，発根率，発根数，最大根長を測定し
たまた，葉に褐変の生じていない個体について，葉緑素言十
SPAD-502 (ミノルタ(株))を用い葉の緑色皮を測定した.
実験3挿し穂培養中の光強度および日長の変化
実験2と同様に.IBA 50 ppm 溶液を処理した.各処理区
につき 12個体を供試し 1日l問，大塚A処方1/10単位
培養液を施用して，実験2と同様の管理を行った光条件と
して，光強度は 70.140. 210μmol・m-2・S-1の3区，日長
は12.16. 20. 24時間の4区を設け，それぞれを組み合わ
せた計 12処理区の白色蛍光灯照射条件下で挿し穏を育成
した育成開始後 25日目に，実験 1と同様に，発根$.発
根数，最大根長を測定した.ただし 1夜芽が伸長した偲体
は，発根が抑制されていたことから，調査対象外とした.
結果
IBA 100 ppm区では，発根率，発根数，最大根長のいず
れの値も最大となったが，一部の個体の葉に褐変が生じた
(Fig.1).
実験2挿し穂培養中の日長および液肥濃度の変化
本実験では，水道水，大塚A処方1/10単位培養液，同
1単位培養液の 3種類を海水し，液肥施用の効果について
検討した Fig.2Aは 12待問日長下において育成した挿し穏
の様子を示す.禁の褐変が.1単位培養液を潅水した場合
には生じたが，水道水あるいは 1/10単位培養液の潅水では
発生しなかった.これは.16 ~ 24時間日長下においても同
様で、あった(データ未掲載).1単位培養液を潅水した際に
生じた葉の褐変は.12時間日長で最も早い挿し木後 12日目
から観察され.16および20時間日長で同 15日13.24時間日
長で最も遅い同 16日目から観察された.調査終了時(挿し
木後 21日目)においては，供試 12個体につき.12. 16. 20.
24時間日長の順に，それぞれ9.8. 7. 5偶体で葉の褐変が
生じていた(Fig.2B).葉色は，いずれの日長においても，水
道水潅水区と比較して，培養液潅水区で、濃かった (Fig.3).
ν10単位培養液潅水区と同 1単佼培養液潅水区の関には
実験 1挿し穂基部への IBA処理 差が無かった
不定根は，挿し木後 14日目以降にロックウールの底面なら 発根率は，水道水.1/10単位培養液潅水区において 100
び》こ側面において観察されるようになった.挿し穂基部にはカ %であった (T.ぬため.葉に褐変が生じた 1単位培養液潅
ルスが形成されたが，不定根はカルスからは発生せず，カル 水区においても発根がみられ.12. 16. 20. 24時間日交の
スと下位節の問の茎部から直接発生した.挿し木後 21日目 順に，発根率はそれぞれ.75%. 100%. 100%. 92%であっ
の発根率は，対照区の IBA未処理区で 33%で、あったのに対 た.発根数についてみると.12時間日長下では，水道水，
し.100 ppm区で 100%となった (Table1). 0から 100ppm 1/10単位培養液，問 1単位培養液潅水区の}II買に.26.6.
の関では，処理濃度に応じて，発根率が増大する傾向にあっ 16.4. 8.6と，坂類濃度が高まるにつれて発根数は少なくな
た.1000 ppm区においては，発根率が78%と比較的高かつ った.一方.16 ~ 24時間の長日下では.12時間日長下で
たものの.IBA処理部伎に高濃度障害とみられる黒変が生じ みられた塩類濃度による発根数の顕著な減少は認められず，
た発根数は.IBA 100 ppm区において最大となり，他の処 1/10単位培養液潅水区においては，むしろ水道水海水区と
理区よりも有意に高い債となった最大根長は，発根率と同様 同等かそれ以上の発根数となった.最大根長についても発根
に.0から 100ppmの関では，処理濃度に応じて長くなる傾 数と同様の傾向が認められ，長日下の 1/10単位培養液潅
向にあった.1000 ppm区においては，高濃度障害が生じた 水区において，最も長い 3.8~ 4.0cmとなった.
ため，最大根長が最も短くなった.
Table 1 Effect of IBA treatment on rooting of softwood cuttings.
IBA concentration No. of cuttings No. of roots per Maximum length (ppm) root巴d/employed rooted cutting of roots (cm)
o (Cont.) 3/9 (33)' 3.0bY 1.3 ab 0.1 5/9 (56) 3.8b 1.7 ab l 5/9 (56) 3.0b 1.7 ab 10 8/9 (89) 4.4 b 1.7 ab 100 9/9 (100) 23.4 a 2.1 a 1000 7/9 (78) 4.4 b 0.5b
Data were obtained 21 days after treatment Z Values in parentheses represent the percentage of rooted cuttings y Different letters within a column indicate significant differences by Tukey' s mu1tiple range test. p < 0.05.
-17ー
18 畑・岡津・森本・小埜・佐竹・小林
Fig. 1 Leaf damage occurred in softwood cuttings treated with 100 ppm IBA solution. The picture was taken 21 days after treatment.
Irrigation solution
Photoperiod (h)
Fig. 2 Leaf damage occurred in softwood cuttings cultured with nutrient solution. Pictures wer巴taken 21 days after treatment. ， Strength of the nutrient solution (1 U is the standard solution of Otsuka-A). A Grown under a 12 h photoperiod with various solutions. B: Grown with 1 U solution under various photoperiods.
n
U
F
、dn
u
，、d
弓/
f
h
u
f
o
z
J
(凸〈仏∞)』。-SM司u-MO円
宮内同
U凸
Irrigation
solution
口Water
図 1110U z
圃 1UZ
50
12 16 20 24
Photoperiod (h)
Fig. 3 Effect of photoperiod and fertigation on the depth of the leaf color of softwood cuttings. Data were obtained 21 days after treatment. Vertical bars indicate SE (n = 3-12). 'Strength of the nutrient solution (1 U is the standard solution of Otsuka-A).
実験 3挿し穂培養中の光強度および日長の変化
本実験においては，各処理区につき 12個体を挿し木して
いるが.1~4 個体の!J夜芽が伸長しており，発根不良が確認
されたため，それらの個体は調査対象外とした (Table3).
発根率は.16時間日長 (80~ 100%). 24 時間日長 (80~
88% )下で.12時間日長 (100%).20時間日長 (90~ 100
%)下よりも低くなった.発根数については，日長，光強度もし
くは日積算光合成有効光量子束密度による明確な影響は認
められなかった.一方，最大根長は，日長が長く，光強度が
高いほど，すなわち日積算光合成有効光量子束密度が高い
ほど長くなる傾向にあり，日積算光合成有効光量子束密度と
最大根長の聞に正の相関 (r= 0.42. P < 0.001)が認められ
た (Fig.4).
考察
IBA処 理 の 意 義
レンギョウ属植物は，発根が容易な樹種の一つであり.5~
9月の適期に挿し木すればIBAなどの発根促進剤を用いな
くても高い率で発根する 10-12) さらに Chongら13)は.0.25%
(2500 ppm)以上の IBA短時間浸漬処理 (5秒間)により，
IBA無処理と比較して，濃度の増大に伴って，アイノコレンギ
ョウの発根率および根長が減少傾向にあることを報告してい
る一方.Marks and Simpsonl4)は，アイノコレンギヨウ無菌
個体の培地での挿し木において.IBA無処理でも発根した
が.7日間 IBA10μM (2 ppm)を添加した発根培地で前培
養することで，発根数が増大し発根までの期聞が短縮する
-18一
レンギョウ緑校挿しの発根に及ぼす IBA浸漬処理，液肥施用日長および光強度の影響 19
Table 2 Effect of and fertigation on of softwood cuttings.
Photoperiod Irrigation No. of cuttings No. of roots per Maximum length (h) solution rooted/ employed rooted cutting of roots (cm)
12 Water 12/12 (100)' 26.6 aY 2.7 abc 1/10 Ux 12/12 (100) 16.4 ab 2.9 abc
1 Ux 9/12 (75) 8.6b 1.0 d
16 Water 12/12 (100) 22.3 ab 3.1 ab 1/1OU 12/12 (100) 27.3 a 3.8a 1U 12/12 (100) 20.4 ab 2.2bcd
20 Water 12/12 (100) 25.8a 2.8 abc 1/10 U 12/12 (100) 24.9a 3.8 a 1U 12/12 (100) 16.5 ab 1.7 cd
24 Water 12/12 (100) 18.4 ab 3.3ab
1/10U 12/12 (100) 22.4 ab 4.0a 1U 11/12 (92) 18.5 ab 2.4 bcd
Data were obtained 21 days afterむ'eatment.， Values in parentheses represent the percentage of rooted cuttings. y Different letters within a column indicate significant differences by Tukey' s multiple range
test. p < 0.05. x Strength of the nutrient solution (1 U is the standard solution of Otsuk仕A).
Table 3 Effect of
Photoperiod Light intensity Daily light integra1 No. of cuttings No. of roots per Maximum length (h) (μmol'm-2・S-I) (mol'm-2'day-l) rooted/ employed rooted cutting of roots (cm)
12 70 3 11/11 (100)' 18.5 aY 2.7 c 140 6 9/ 9 (100) 18.8 a 3.8bc 210 9 11/11 (100) 16.5 a 4.0abc
16 70 4 8/ 9 (89) 18.3 a 4.1 abc 140 8 9/ 9 (100) 19.4 a 4.4 abc 210 12 8/10 (80) 13.0 a 4.9 abc
20 70 5 8/ 8 (100) 14.4 a 3.7bc 140 10 9/10 (90) 20.0a 4.0 abc 210 15 10/10 (100) 19.0 a 5.2 abc
24 70 6 7/ 8 (88) 13.0 a 3.9 abc 140 12 8/10 (80) 16.1 a 6.7 a 210 18 9/11 (82) 17.2 a 5.6ab
Data were obtained 25 days after treatment. Z Values in parentheses represent the percentage of rooted cuttings.
Y Different letters within a column indicate significant differences by Tukey' s multiple range test， p < 0.05.
ことを認め，さらに節関を外植体とした場合でも発根させられ
ることを報告している.本実験においても， IBA 100 ppm浸
演処理により，無処理に比べて，明らかに発根率が高く，発
根数が多くなった (Table1)ことから，発根の促進(発根率，
発根数，根長の増大，発根までの期間の短縮)という観点か
らすれば，発根が容易なレンギョウにおいても， IBAなどの発
根促進剤を使用するのが有効であると考えられる.実験 1に
おいて IBA100 ppmを処理した個体の一部で葉の褐変が認
められたことから (Fig.1)，実験 2，3では， 50 ppmで処理を
行ったところ，いずれも良好な発根率となった (Table2，3) こ
の濃度では IBA処理に起因すると恩われる褐変も発生しな
19
かったため(データ未掲載)， 24時間浸i安処理を行う場合，
IBA 50 ppmが発根首生産における至適濃度であると考えら
れる
施 He!の意義
挿し木の床土としては，一般に鹿沼土やJII砂など，肥料
分をほとんど含有していないものが用いられるこの点で，チ
ヤの挿し木において，永井・伊藤 15.16)は，発根前の施肥は，
挿し穂の発根に影響しない，もしくは発根を阻害すると報告
し近藤 17)も，挿し木直後から養液栽培による育苗を行った
場合には，発根E容が怒く，苗の生存率が{尽くなることを認めて
いる.一方で，スギでは肥料(尿素)の葉面散布や土中施
20 iffi .1剛峯・森本・小笠・佐竹・小林
@ y = 0.1782x + 2.7533
@ r = 0.42*** 母
4」bロ25B 8 6
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Daily light integral (molo m個人dayヴ
Fig. 4 Correlation between the daily light integral and maximum root length. Data were obtained 25 days after treatment. 料*:Significant at 0.1% level by 七test.
肥により 18.19) リュウキュウツツジ、で、は挿し穂の肥料水溶液浸
i責処理により 20) いずれも挿し穏の発根が促進されることが
報告されている.また，並木ら 21)が，根を切除したトマトを培
養液に夜接挿して発根させる断根挿し木(水耕)育苗が1可
能であることを報告しているほか，ナス 22) キュウリ 23) 台木
用カボチャ出)のボトムヒート処理では，掃し穂基部を加温した
培養液に浸i貸しているさらには，多くの培養苗生産におい
ては，有機培義，光独立栄養培養のいずれにおいても，養
液栽培に用いる培養液よりも高濃度の無機成分を含有する
培地において発板させており，施肥が発根に対して必ずしも
阻害的であるとはいい難い.総井らお)は，ブドウの挿し木に
おいて，挿し木後 100日目には，多援要素 (N，p， K， Ca.
Mg)の35~ 50%が新生組織中に移行したことを報告してお
り，移行分の無機養分を外生約に補うことによって，挿し穂、の
発根が促進される可能性は十分に考えられる.
ヒ記の点に鑑みて，レンギョウ挿し穏の発根におよぼす施
肥の影響を検討したところ，大塚A処方標準 (1単位)培養
液の底面潅水により，業に激しい褐変障害が生じ (Fig.2)，
12時間日長下で、は水道水と比較して発根が著しく阻害された
(Table 2).一方， 16 ~ 24時間の長日下では，褐変際筈の
発生がやや少なく，発根数，発根長の減少も軽微で、あった.
24時間臼長下では， 12時間日長下よりも吸水量や培地から
の水分蒸発最が多いと考えられるにもかかわらず， 24時間日
長下において障害が軽微となることを考慮すれば，培地の水
分量低下に伴う ECの上昇による水分ストレスに起因する障
答ではない
石塚・尾形 26)は，ヘチマの切断装を培養液に水挿しし
NH4-N， N03-Nのいずれかを単独の窒素源としたときの挿し
穏の発根について検討している.N03-Nの場合， 400ppm
(28.6 mM)まで良好に発根したのに対しNl七回Nでは，
40 ppm (2.86 mM)以上で著しく発根が不良であったが，
NH4-N 40 ppmの培養液においてショ糖を添加すると発根数
が著しく増加した.1豆f奇匂可yn
会 N濃皮を 9卯omM (例Nω03-N托:5印9.1mM， NH4-N: 30.9 mM)
とした MS培地に挿しつけたバラの培養シュートの発椋阻害
は，ショ糖濃度が高いほとe緩和されたことを認めている.また，
ヨーロッパフeドウの係し穏の基部を 160mM NH4-N 溶液に浸
潰して2臼後に発生した花序のネクローシスは， NH4-N用化
に利用されるιケトク柄ルタル費支の存在下で、全く発生しなかったこ
とが報告されている 28) これらの研究報告をもとに考察すれ
ば，本研究において認められた大塚A処方 1単位培養液
施用に伴う葉の褐変ならびに発根限答と，それらが長日下に
おいて緩和された現象は，培養液中の NH4・Nと日長に依存
した光合成量の相1i効果に起因する可能性が考えられる.
すなわち 16時間以上の長日下では，光合成を行える時間が
より長く， NH4司Nの|可化に利用される光合成産物量が多いた
めに， 12時間日長と比較して，褐変隙答の発生が緩和され，
発根数，発根長もそれほど低下しなかったのかもしれない.
1単位培養液施用が発根に対して阻害的で、あったのとは
異なり， 1/10単位培養液施用の場合は，むしろ，促進的な
効果が認められた水道水の潅水と比較して， 12時間日長
下で、は発根数は少なかったが， 16時間以上の長EI下では，
発根数が同等かそれ以上となるだけでなく，最大根長が長く
なった (Table2). 1/10単位培養液施用により，水道水潅水
よりも掃し穂、の紫色は濃くなった (Fig.3)ことから，埼養液中
の告!~機成分 (N， Mgなど)が，挿し穏において吸収，利用さ
れていることは明らかである.そのため，外生的に養分の供
給を受けずに，挿し穂、内の養分を消費して発根する水道水
浴水区よりも，発根が促進されたものと考えられる.また長日下
においては， 1単位培養液施用時と同様の発板限害が発生
しなかったことも関係していると怠われる
以上のことから，レンギヨウでは， 16時間以上の長田下にお
いて，大塚A処方1/10単位培養液のような浮い場養液を
施用して育成することにより，挿し穂、の発根が促進され，挿し
木発根苗の早期生産が可能になると考えられた.
光合成の意義
挿し穂、の発根において，挿し木後の光合成が重要な役割
を果たすことが知られている.Davis and Potter29)は，みか
けの光合成量をOとすることで，アラスカエンド、ウの発根数が
対照区の約 50%に減少し，このとき挿し穂基部のスクロースと
グルコース最が対照区よりも低下していたことから，挿し木後
の光合成産物が基部へ転流することが発根において重要で
-20一
レンギョウ緑校挿しの発根に及ぼす IBA浸il処理，液肥施用，日長および光強度の影響 21
あることを報告しているまた，ダンケルドカラマツにおける 13C
ラベル実験において，挿し木後の光合成産物が基部へ転流
し，挿し穏に貯蔵されていた炭水化物の減少分を補償してい
ることが示されている 30) さらに Rapakaら31)は，ベラルゴニ
ウムにおいて，挿し木後早い段階での葉から挿し穏碁部への
糖の転流が発根の強弱の主たる決定要因となり，その糖は，
挿し木前の貯蔵分と挿し木後の光合成産物の相互に由来す
るものであることを報告している.
以上のように，挿し木後の光合成の有用性が報告されてい
る一方で，レンギョウにおいては，光合成の促進は発板に対
してむしろ阻答的であると報告されている.Loach and Gal2)
は，アイノコレンギヨウの発根が60W' m-2 (約 250μmol・
m-2・S-I)以上の光強度で低下し乾物重ならびに可溶性糖
含量の増加と発根が負の相関を示したことを報告している.
同様に， Grange and Loach33)も，日積算の日射蚤が平均 4.1
MJ. m-2・day-lの雨よけハウス内(強光区)では，弱光区
(0.8 MJ' m-2・day-1)よりも発板が遅れ，これが挿し穂基吉11
の溶質(光合成産物)の蓄積によるものであることを示唆し
ている
上記報告とは異なり，本研究では，発根率，発根数におい
ては日'fIi算光合成有効光量子束密度の明確な影響は認めら
れなかったものの，最大根長と日積算光合成有効光量子束
密度の間には正の相関が見られたぐTable3， Fig. 4).光合
成速度や糖合室:の測定を行ってはいないが，日積算光合成
有効光景子東密度の増大により発根が促進されたことは，レ
ンギョウにおいてもやはり光合成の促進が発根に対して有利
にはたらくことを示しているただしこのときに同時に施肥を
行っていることが重要である.実験2において，水遂水のみ
で
発根数lはまそれぞ、れ.26.6， 22ふ 25.8.18.4， 最大根長 (cm)
はそれぞれ2.7.3.1， 2.8， 3.3と一定の傾向を示さず (Table
2)，単純に日長を長くして光合成を促進したとしても，発桜は
特に促進されなかったためで、あるすなわち，簿い培養液
(大塚A処方 1/10単佼培養液)を施用している場合にお
いて，日長を長くしたこと (Table2)，日積算光合成有効光景
子束密度を増大させたこと (Table3， Fig. 4)によって，光合
成が促進された結果，発根は促進されたと結論づけられよう.
換言すれば，光合成を促進しない条件下 (12時間臼長， 70
μmol' m-2・5-1)では，施肥による発根の促進はみられず，
施肥を行わない条件下(水道水潅水)では，光合成を促進
しでも発根は促進されないため，光合成と施肥を両立させる
ことが発根の促進において重姿で、あるといえる Loachand
Gay32)， Grange and Lβach33)は，アイノコレンギョウの挿し木
特に施肥は行っておらず，これが本研究と結果が異なった主
要因であるかもしれない.なお，阪芸Fが伸長し新薬が展開
すれば，光合成が促進されると考えられるにもかかわらず，本
実験3において版芽伸長による発根促進は認められなかっ
た.これは版芽伸長と発根の間での養分の競合や，n夜~伸
長に伴うサイトカイニン等ホルモン級成の変化が関係している
のかもしれない.
以上のことから，レンギョウで、は，大塚A処方 1/10単位培
養液のような薄い培養液を施尽しながら，臼積算光合成有効
光量子東密度の高い光合成を促進する条件下で挿し穏を育
成することにより，発根が促進され，挿し木発根苗の早期生
産が可能になると考えられたなお，レンギヨウ挿し穂の光合
成速度が 10klx (約 200μmol'm-2・5-1)までは光強度が
増すにつれて増大し， 20klx( 約 400μmol ・ m-2 • 5-1)でほ
ぼ最高の値に達しそれより光強度が大きくなるとかえって低
下したという報告出アイノコレンギヨウの発根が 60W' m-2
(約 250μmol・m-2・S-I)以上の光強度で低下したという報
告 32)から，光強度は強くても 200-400μmol・m4・5-1程
度でよいものと考えられる.
結論としては，IBA浸漬処理後， i等い培養液 (EC:0.45
dS'm-1程度)を施用して，長日かつ高い光強度の光合成を
促進する条件下で育成することにより，約 3週間で，人工光・
閉鎖環境におけるレンギヨウの挿し木発校高生産が可熊にな
る.f<Pし穏に培養液を施用しながら，光合成を行わせて発根
を促進させる概念は，レンギョウ以外の植物穏においても適
用できる可能性がある.人工光・閉鎖環境の弱光下において
臼積算光合成有効光量子束密度を高めるには日長を羽能な
i浪り長くすることが重要である.この観点からすれば， 24n寺院!
日長下で生育可能なトウガラシ 35) ニホンカボチャ却)などが
有望であり，果菜類の誌rr絞挿し木t寄生産等への応用が期待
される.
摘婆
人工光・閉鎖環境におけるレンギヨウ (Forsythiasustensa)
挿し木発板商の効率的な生産を百的として， IBA没i責処理，
液肥施用，日長および、光強度が緑校挿しの発狼に及ぼす影
響を調査した.本研究では，上位節の 2業を半分に切除した
2節 2葉の挿し穂を供試した.基音11を24時間 IBA溶液に浸
演した後，ロックウールキューブ可こ挿し木し， 230
C， 60% RHの
人工気象器内で 21-25日間育成した.IBA 100 ppm処理
で，発根が最も{足進されたが，葉に障害が発生したことから，
IBA 濃度は 50ppm程度で良いと考えられた.異なる日長下
で液肥施用の彩響を調査したところ，挿し穂を 16-24時向
の長日下で，水道水ではなく薄い培養液(大塚A処方 1/10
単位培養液)を潅水して育成したときに，根長が最大となり，
長日下での 1/10単位培養液施淘が根の生育促進に最適で
21-
22 畑・岡i宰・森本・小笠・佐竹・小林
あると考えられた.光強度が70~ 210μmol' m-2 S-lの12
~24 時間日長下で1/10 単位培養液を施用して育成したと
きに，日稜算光合成有効光景子東密度と最大根長の向に正
の棺関がみられたことから，光合成の促進が根の生育促進
に有効であることが示唆された.以上の結果から， IBA浸i11t
処理した挿し穏を，薄い培養液を施用して，長日かつ高い光
強度の光合成を促進する条件下で育成することにより，約 3
週間で，人工光・閉鎖環境における挿し木発根首生産が可
能になるものと考えられた
謝辞
本研究は経済産業省「植物機能を活用した高度モノ作り
基盤開発技術/植物利用i寄付加側鎖物質製造基盤技術
開発フ。ロジ、エクト」研究開発課題イ紐換えレンギョウ等によ
る商機能't生成分生産及び路鎖系での栽培システム構築の
開発J(平成 18年度から平成 22年度)の研究助成を受け
た.
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