水耕ミニトマトの生育に及ぼす巻液水位の影響
藤日章摸，奥田延幸＊，垣渕和正，森 健司＊＊
EFFBCTS OF SOLUTION LEVEL ON PLANT GROWTH AND
DEVELOPMENT OF CHERRY TOMATO
Yukihiro FuJIME，NobuyukiOKUDA＊，Kazumasa KAKIBUCHIand KenjiMoRI＊
Cherry tomato cultivars Lpico’and LYellow Pico’were grownin hydroponicsThe solution depth was Changed from85cm to35cm according to the growing periodEffects of solution depth on growth， development and yield of Ist to 4th fruit cluster were investigated
1The solution depthin Ⅱ andⅥplotswas keptlowerfrom theintermediate growlng period than that OfIandⅢ plots whose solutionlevelwas keptlower during thelate growing period
Both top dry weight and totalleaf areain Ⅱ andⅥplotsincreasedwithinthe portionofthe3rd and4th
cluster of‘pico’
Number of fruitsand totalfruit weightinIandⅥplots alsoincreased and these tendency of LYe1low
Pico’wassame as‘pico’The higher the cluster position，the higher the ratio oflarger fruit（heavier thanlO g）was notablyincreasedin】IandⅥplots
2The concentration o董dissoIved oxygenin350r65cm solution depth was measured30minutes
during and after the6minutes circulation timeThe dissoIved oxygen concentrationin35cm depth was higher than that of 65 cm depth throughout the measurementt
3h From these resultsit seemed that the exposure of manyrootsin theair byloweringthesolutionlevel and higher concentration of dissolved oxygen in the solution may induce plant growth and fruit development
本実験では，ミニトマtを供試し，生育段階によって養液水位を変え，生育に及ぼす影響を調査した 1．‘ピコ’の第3，4段果房位では，生育中期から水位を低くしたⅠ，Ⅳ区の地上部乾物垂，菓面帯は増加し た．着果数と果実妥についてもⅠ，Ⅳ区では増加する懐向がみられ，この傾向は‘イエローピコ，についても同じ であったⅠ，Ⅳ区では上段花房になるほど10∼15gあるいは15g以上の果実の割合が顕著に増加した 2水位を3。5あるいは6．5cmと変えて養液中の溶存酸素濃度を測定したところ，3．5cm区では6．5cm区よりも溶存 酸素濃度が高く推移した 3．以上の結果，生育中期から水位を下げたⅠ，Ⅳ区で生育並びに果実発育が促進されたのは，板の多くが空気 ミニトマトの養液栽培に関する基礎的研究（第2報）本研究の概要は平成元年度園芸学会中四国支部大会で発表した
＊ 香）H県三豊普及所 KagawaMitoyo Agr Ext Office ＊＊ 静岡県立田方農業高校 ShizuokaTakataAgrHighSchool
中にさらされたことと，毒液中の酸素濃度が高かったためと考えられる 緒 養液栽培により連作障害の回避，労働時間の節減並びに計画的な栽培が可能となる．．土耕と比較して養液栽培で は生育が一腰に早く，増収することが報告されている．札11）特に，ミツバ，レタス，シュ．ンギクなどの葉菜類にお いてはこの傾向が著しいとされている（13） −方，羞液栽培では投下資本の増大や，養液管理の困難さなど種々の問題がある（11）特に，土耕で通常みられる 団粒間隙の酸素拡散や微生物による酸素の放出が期待できないため，高温期の液温上昇に伴う根の酸素不足が問題
となる（78）．．このため，根への酸素供給が重要となり，培養液の与え力や酸素の給液方法に工夫がされ，水机噴霧
耕，水気耕，れき耕やロックウール耕など種々の様式が開発されている（14） 筆者ら（1）は，第1報で循環時間を長くすることによって培養液中の溶存酸素濃度が増加するため，ミニ†マトの 場合1時間当たりの循環時間は10分が適当であると報告した．．しかし，そこでは生育段階別の溶存酸素並びに空気 中からの酸素利用の影響については明らかでなかった そこで本実験では，生育段階に応じて培養液の水位を変え，ミニー・マtの生育並びに果実の発育に及ぼす影響に ついて調査した結果を報賃する 材料及び方法 春季実験 供試品種にほ，‘ピコ’及び‘イエローピコ’ （タキイ種苗）を用い，1988年4月30日に両品種を温室（最低気 温15℃）に播種した∴播種床には，56×36cnX4cmのウレタンマットを用い，これに縦横4cmの間隔で深さ2cnの 切り目を入れた．その交点に‘ピコ’を2粒ずつ，‘イコニーコー・ピコ’を3粒ずつ，合計1260粒を播種した．．発芽が そろった5月11日まで培養液は無肥料とし，その後ほハイポネックスの1／1000倍液に変えた．なお，播種暗からエ アーポンプを如、，培養液に通気を常時行なった．．本葉が2∼3菓になった5月14，15日に間引きをし，両品種共 に252株を残した 本葉が4∼5枚になった5月20日，各品種120個体ずつをガラス室（最低気温10℃）内の湛液水耕装置（269．0× 99．3×10‖Ocm）に定植した．定植はプラスチックポットに礫を用いて鉢上げし，ベッド上の発泡ステローソレバネル に9×15cmの栽植距離で固定した，培養液の巌成には，興津園芸試験場のⅠ組成標準濃度液を用いた．濃度につい ては，1週間おきにEC値を測定し，標準濃度の0．8倍を目安にして管理した．．同時にリpHについては5．7∼6．6の範 囲内に調節した．培養液の循環時間ほ，定植10日後までは2時間あたり3分，その後定植24日目までは2時間あた り6分とした小その後実験終了までは，午前6時から午後10時までを1時間あたり6分，午後10時から午前6時ま でを2時間あたり6分とした 各処理区とも定植時の水位は底面から8．．5cmとし，定植10日後には1cm下げて7い5cmとした‥その後培養液の水位 を変える4処理区を設けた（第1表）‖ 各処理区には30個体を供試し，定植後70日間の生育を調査した 第4果房の上の3菓を残して摘芯し，芽かきは適宜行なった．各花房の開花数が5∼6花の時卜結果促進のため トマトトーン（1／100倍）を処理し，着果数の制限はしなかったTablelChanges of solution depth（cm）during the growing period（spring）
Days after planting Plot O lO 22 46 58
Ⅰ 85 一→ 7．5 一→ 6，5 → 5．5 Ⅱ 8一5 一→ 75 → 5．5 → 3．．5 Ⅲ 8．5 → 7．5 一→ 6小5 → 5．5 → 3．5 Ⅳ 8．5 → 7．5 → 5．5 → 6．5
Table2Changes of solution depth（cm）during the growing period（autumn）
Days after planting Plot O ll 17 32 Ⅰ 85 → 7．5 → 6‖5 Ⅰ 8．5 → 75・→ 6．5 Ⅲ 8．．5 → 7．5 → 6．．5 Ⅳ 8．5 → 7．5 → 6．5 5 5 3 6 ﹂ ↓ 5 5 5 3 6 3 ﹂ ↓ ﹂ 秋季実験 1988年9月12日に，第1実験と同じ両品種を用い，合計504粒をガラス温室（最低気温18℃）に春季と同様にして 播種した本葉が5∼6枚になった10月16日に，26×15cmの栽椎距離で定植した．．定植17日後までの培養液の循環 時間については，午前6時∼午後10時は1時間あたり3分，午後10時∼午前6時は2時間あたり3分とした．定植 17日後から実験終了までは，午前6時∼午後10時は1時間あたり6分，午後10時∼午前6時ほ2時間あたり6分と した 各処理区とも定植時の水位は8“5cmとし，定植11日後と17日後に水位を1cmずつ下げて6‖5cⅢにした．．その後培養 液の水位を変える4処理区を設けた（第2表）…各処理区には18個体を供試し，定植後101日間の生育を調査した 更に，水位を6．5cmあるいは3．5cmにして，培重液の循環に伴う溶存酸素濃度の変化を測定した．測定は，循環開 始から循環停止後30分まで行なった なお，両実験では子葉から第1段果房までを第0段果房位，第1段果房から第2段果房までの茎葉を第1段果房 とし，順次第2，3，4段果房位とした 結 果 春季実験における‘ピコ’の地上部と地下部の乾物重を，第1囲に示した．低段位では，生育中期から水位の高 かったⅠ区の乾物重は増加した．また生育中期にやや水位を低くし，その後高く保ったⅥ区∵では高段位でも乾物重 は増加した．生育中期から水位を低くしたⅠ区では，上位段になるに従って乾物重は増加した．−・方，生育中期， 後期水位を高く保った処理区1特にⅢ区で最も地下部重は減少した。．これらの慣向は‘イエローピコ，にも認めら れた 第2図に‘ピコ’の菓面療を示した．第0段果房位では，生育中期から水位の高かったⅠ区の菓面着は増加し た．しかし上段果房になるに従って，その減少割合が大きくなった。．これに対して，生育中期に水位を低くした
Plot □Ⅰ aⅡ 臼Ⅲ 田Ⅳ 5 20 1 句〓五首巨h占 Root O 1 2 3 4 Cluster no
FiglChange軍Oftopandrootdryweightof‘pico’
（70daysafter planting，Spring） 0 ︵U O nV O O O ＜U O O 5 2 9 6 3 11 ︵苛︶d巴d︸dむ二ヨ。↑ 2 9 ヒ2−︼O Jむ点∈nU一50↑ 1 2 3 4 Cluster no 0 1 2 3 4 Cluster no Fig2Changesoftota11eafareaof‘Pico’（70 Fig3ChangeSOftotalfruitnumberof‘pico’（70days daysafterplanting，Spring） afterplanting，Spring） Ⅰ，Ⅳ区では上段花房ほど，菓面街の増加する傾向が認められた．‘イエロー・ピコ’でも同様の傾向がみられた・ 第3図に‘ピコ，の着果数を示した．．第1，2段果房位ではⅠ区の着果数が最も減少した目 しかし，上段果房に なるに従って，Ⅰ，Ⅳ区の着果数の増加する傾向が認められ，第4段果房ではそれが最も顕著であった・・ ‘イエローピコ・の着果数を，第4図に示した．‘ピコ，と同様に，生育中期に水位を低くしたⅡ，Ⅳ区の着果 数は上段果房になるほど増加し，Ⅰ，Ⅲ区との差は大きくなったぃ また両品種共に，開花数も着果数と同様の傾向 を示し，上段花房ではⅠ，Ⅳ区の開花数は増加した．第5図に‘ピコ，の成熟果と未成熟果を合計した果実新鮮重を示した．どの果房においてもⅣ区の果実重が最大 となった．生育中期に高水位としたl，Ⅲ区では，上段果房になるに従って果実垂はやや減少する傾向がみられ たこれに対して生育中期に水位を下げたⅡ，Ⅳ区では，上段果房になるに従って果実垂が増加し，特に第3，4 段果房位ではⅠ，Ⅲ区との差が大きくなった P10t 口l 国Ⅱ 臼Ⅶ 団Ⅳ 2 9 ︸ち上−○︼心q∈n已−d︸○↑ 1 2 3 4 Cluster no Fig4Changesoftotalfruitnumberof‘Yellow Pico’
Plot 匡ヨ15g∼ 囚15∼10
TlO∼5
Cluster no
Fig6Distributionin fruit weight at3td fruit cluster of‘pico’ （70days after planting，Spring）
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 3234 36
Tirnes after circulation（min）
Fig7ChangesofdissoIvedoxygeninnutrientsolutionaccompaniedwithcirculation
（airtemp；235C，SOlutiontemp；12OC，Circulation；6min）実験期間中に収穫した‘ピコ’の成熟果は，Ⅳ区で最大になった‥‘ピコ’の第3段果房の成熟果の果重別分布 を，第6図に示した．I，Ⅳ区において10g以上の果実の割合が増加し，特に15g以上の果実割合がⅣ区で顕著に 増加した‘イエローピコ’でも同様に，上位段果房でⅠ，Ⅳ区の大束割合が増加した 秋季実験では春季ほど顕著ではなかったが，Ⅱ，Ⅳ区の第1，2段果房位の地上部新鮮重，乾物重及び菓面桁が 増加した更に，Ⅲ区の生育が抑制された 第7図に水位を変えた時の溶存酸素濃度の変化を示した．．溶存酸素濃度は循環開始直後から急激に増加し，停止 後は緩やかに減少した．水位3．5cmの場合，水位6，．5cmよりも最高値が高く，かつその後の値も水位3．．5cmより約1 ppmほど高くなった 考 察 春季実験での水位を変えた影響は，両品種共に上段果房位の生育に顕著に．みられた．つまり，上段果房になるに 従って生育中期に水位を下げたⅠ，Ⅳ区において地上部の新鮮重と乾物垂が増加した．特に‘ピコ’ではこの傾向 が顕著に認められたい 更に，菓面前や着果数，開花数についても同様の候向がみられた，両品種とも，果実の新鮮 要は上段果房になるに従って生育中期に水位を低くしたⅡ，Ⅳ区で増加し，特に‘ピコ’ではこの傾向が著しく なった，．また，更にⅠ，Ⅳ区では15g以上の果実の割合が増加し，10g以下の果実の割合が減少した．この傾向は 上段果房になるほど著しくなった． 並木ら（8）は循環回数を多くして溶存酸素濃度を高めると，春作トマトの生倦重，乾物重が増加し，果実収量の増 加する傾向があると報告している．その理由として景山ら（6）によると，水耕トマトは溶存酸素濃度を高く保てば栄 老生長がおう盛になったと述べており，また位田（2）によると，tマトの板は酸素不足に弱く，水耕トマトの生育に 通気の効果が大きいとしている（34）‖また，佐々木ら（12）は根部が常に養液中に浸っている水耕方式よりも，養液を 一時的に上げ下げして板を空気中にさらす水耕方式の力が，トマトの生育はおう盛になったと述べて：いるい位田（2） は，ナスなどの果菜類の板が空気中及び水中から吸収する酸素盈を比較し∴空気中からの吸収が水中よりも2倍以 上大きいことを認めている．．また，常に棍を浸潰状態におかずに空気に接触させることが∴酸素供給の面で効果的 であると述べている 本実験結果から，循環時間が同じ場合，水深65c皿よりも水位3．5cm区の溶存酸素濃度が高いことが示された… 低 水位区で養液中の溶存酸素濃度が上月したのは，循環時間と循環急が同じでも，1回の循環で入れ替わる液量の割 合（循環率）が高まったためと思われる．更に水位を下げたことによって空気中にさらされる板の割合が増加し た．．従って，生育中期に低水位にしたⅠ，Ⅳ区では，板の多くが空気中にさらされて酸素を吸収したことに付け加 え，養液中の溶存酸素濃度が比較的高かったため，Ⅱ，Ⅳ区の棍の生育が促進されたと考えられる．．また同時に， 板の生育に伴＝って地上部の乾物重，新鮮垂並びに菓面療も増加したものと思われる．特に［，Ⅳ区において，水位 を下レナてから生育したと思われる上位段で生育促進が顕著なことは，この考えを袈付けるものと考えられる． 生育後半にⅡ区より水位を上げたⅣ区では，Ⅰ区とほぼ同程度の生育を続けた‖ これは，トマトがある程度低酸 素濃度条件下でも生育が可能であるためかも知れない（5・910）しかし，生育後半に水位を上げたⅣ区の根盈は減少し たことから，高段位まで栽培する場合にはどのような影響が現われるか，今後検討する必要があると思われる． 秋季実験では春季ほど水位の影響は麒著でなかった“秋季は春季と比べて液温が低かったため上根の酸素要求畳 が低く養液中の溶存酸素盈が上昇し，また，気温の低下により地上部の生育が遅れたため，水位を下げて空気中の 板の割合を増加させた影響が小さかったと考えられる（8）
‘ピコ’と‘イエローゼコ’でほ水位の影響がやや異なったのは，酸素要求に．対する反応が品種によって異なっ たためと思われる．水位の影響が‘ピコ’で大きかったことから，‘イエロー・ピコ’よりも‘ピコ’の力が酸素に 対して要求量が多いと考えられる 本実験では最適水位を決定することはできなかった．しかし以上の結果から，根の生育にあわせてできるだけ早 期に水位を下げることで，ミニーマナの生育をおう盛にすることができると考えられる
