メタセコイアの挿木の発根に及ぼす発根促進物質の影響
橋詰隼人(鳥取大学農学部造林学研究室)
The Effect of Root−irlducing Substances on the Rooting of the
Cuttings of娩6αsegμoiα9らアzo5〃060f∂θs Hu et CIIENGHayato HASHIZUME
(Laboratory of Silviculture, Faculty of Agriculture, Tottoτi Univer8ity) 1。緒 言 木材資源の枯渇にともなつて成長量の増加,形質向上の一方途として林木育種が近来唱導されている。その一方法 として編英樹の選抜増殖による優良新品種の育成は取も重要な目的達成の早道であり,現今主としてこの方法によつ て育種の実行がなされている。然しながら在来品種の検討,外国樹種・品種の導入等も併行的に研究されなければな らない岡題と考える。メタセコイアはかつて第三紀に我国に生存した樹種であるが,その後近年に至りこの植物が中 国四川省万県に現存していることが発見され,生ける化石植物の発晃として世界の人々の注意と興味をひいた。(13) メタセコイアは非常に成長旺盛で現存種は大木であるので桔業上栽培樹種として注目されている。然しながら単木 として肥沃な土地に植栽した場合成長は旺盛であつても,造林して森林として育成可能か又立地に対する適応性等 はどの程度か不朋で将来の研究課題であらう。メタセコイアは現存している化石植物という珍らしい木なので学問的 興味も多く又上言己林業上の日的から増殖の必要1生が細こ:され挿木試験を行つた。メタセコイアの挿木については既に 多くの報告があるが(2)・(蝋5),(11)・(12>・働・σ7),植物ホルモンその他発根促進剤の効果に関する実験は少い⑳。メタセコ イアは条件さえ良ければ極めて発根は容易であるが,悪条件下では発根促進剤の効果が一層著しいので,二,三のこ れ等の物質の効果について報告し参考に供したい。 本試験の実行に当つて御指導,御助言を賜った斎藤雄一教授並びに農林省林業試験場技官原旺1洗氏に深謝の意を表 する。尚実験に際して御援助をいただいた水野喜次郎,段林弘一両氏に感謝する。 ∬、蜜駁の方法及ぴ結果 実験材料 挿穂は5∼6年生母・樹ろ個体から採取した。1955年2月現在平均樹高4.ろm,根元直径10.5cmで,1%0年京都大学より 寄賜をうけ本学苗畑で育成しているものである。 実験] 大穂を用いた実験 挿穂は親木の下方の側枝を用い,その大きさは長さ20∼25cm,下端直径3∼狛mmである。穂作りは鋭利な小刀を 用い楕円形切返法によつた。挿付の深さは約伯Clnとし,第2表に掲げる如き本数宛インドール酢酸カリ(K・IAA), オレイン酸(OIeic acid)の各il|1∴度の水溶液に20時聞切口を浸漬処理して普通の畑土に垂直に挿付けた。掃日、は鳥取 大学農学部構内慈畑で土壌は河成}t幡i土(第四紀新層)に由ヌξする埴土である。土壌の主な条件は第]表の如くであ つて,挿床としては極あて悪い。挿付は]954年4月6日で新芽は開艀し,新葉が約1cm伸長した頃である。挿付後は竹第]表 土壌条件
機 械 分 析粗砂}細砂i微司粘土
砂:粘 土 砂 {粘 土 %…09
1
% %「 % %]2・ろP25・4⇒58・6
%
61.4 容水量 孔隙量 最 小 容気量 ,9.詔42.笛… 1 腐植pH
(H20) 4.o多15.6 餐の日覆をした。落惑椥]月中旬堀取り発樹犬況並びに新条の成長状態を調査した。 鳥農学報,刊,(1). 50 1956,窪2.騎 メタセコイアの挿木の発根に及ぼ発頼促進物質の影謹 ろ1 第2表 各種処理と発根状態 処 理 区
葉㌶誇;罎ピ
生砧、レス醐疏辺、
率発根部位別%
ppm K・IAA 500 〃 1000 01eic acid 5〔〕0 〃 ControI 伯oo麗切・、懸轟腎i発願i発根長
、。ト
4・152
40 54 40 ろ7 35 % % 82.5 72.5 80.0 80.O } 85・°h2・5
92.5i 87.5 }7°・°172・° 久i 7.5iろ3 } 7.5135 2・5P35
5.0138 1 6.Oiろ8 … %i 82.5i 3.O i 87司 ・・.・1 95・q 5・4 1 ア6・O | ▲ 2t2i i 25.oi 32.4i … ]8・91 8.6i _ ii } cm
i;{1謝iil
・5フ…iぷi(,301
・…F,・躍・謬
(察三) ]954年4月61ヨ挿村,1]月調査,処理は各濃度とも20時間浸漬。発根数,発根長は]本当り平均を又括弧内 はその範囲を示す。 実験の結果は第2∼5表に掲げる女llくである。発根率並びに生存率はK・IAA,オレイン酸処理共無処理にくらべて 大である。特にオレイン醐000PPIn区は好成績をおさめた。 挿木に於けるカルスの形成発達は挿穂の腐朽並びに傷口より水分,養分の消失を防ぎ活着を促す等望ましいといら れているが,カルスの形成度合は必ずしも発根の程度に比例するものではない。然しオレイン圏OGGppm区は無処理 に比べてカルスの形成が硝促進される様でめる。メタセコイアの発根は一般に切ロに近い幹部の葉痕及び杖痕の部 分よりのものが多く,切断面又は切断面皮部に発達したカルス上部がこれに次ぎカルスからの発根は少い。K・IAA 及びオレイン酸処理を行うと無処理に比べて特に切口周辺の軸那からの発根が増加する傾向にある様である。発根数 はオレイン酸処理が無処理より多かつた。 根長はメタセニイアの根は非18に長いので堀取のさいに切断され,入為的誤差を生ずるおそれがあり,明瞭な差は郷表舗処理と醐②発育状態 みられないがオWン酸処駆は噺織X廻}こ比べて
1 , 長い。処理区
驫磨j
盲癒径⊆芽数
ppmF K・IAA 500 〃 ]ooo 01eic acid 500 〃 Contro1 ]000cmi
26.oi (7∼56)} 26,21 (8∼59) 34.Ol (9∼50)i 54.61 (]0∼55)i 229… (6∼43)}mm{
( 4.8R∼10)1 (4.9 Q∼8)、 (5.8T∼8){ 5.61 (3∼9)1 (2と;){24
(]∼5) 2、8 (]∼6)29
(]∼8) 2.7 (1∼7) 2.8 (1∼7) (註)各々1本当り平均及びその範囲を示す。 苗木の生育状態は∼殻に処理区が良好で扇芽長(主幹 の当年仲長}),卵芽の太さ(主幹の基部直径)は無処 理よりも大である。特にオレイン酸処理区は新条の成長 が顕著に優れていた。 実験2 小穂を用いた実験 穂木の大きさ8∼10cm,下端直径2∼8mm,掃付の深 さ5cmとし各々50本宛第4表に掲げる如き数種の発根促 進剤の種々の濃度の水溶液に24時{[1]切口を浸漬処理して 揖言付けた。 使用した発根促進剤は2,4−Dソーダ(Na・2,4−D), ナフタリン酢酸ソーダ(Na・NAA),インドール酢酸ヵり(K{AA),オレイン酸(Oleic acid),葡萄糖(Glucose), 及び薦糖(Sucrose)である。これ等の水溶液に単独又は併用(24時間つつ48時間浸漬)処理した。挿付は1955年3月 20∼2]日で冬芽の開欝直前乃至初期である。その他の事項は実験]と同様である。11月上旬堀取り調査した結果は第 4表の如くである。 第4表によると処理区は全般的に成績良好である。発根率,生存率ともに処理区は無処理区より大である。就中 Na・2,4−D O.1PPm区が最も成績がよくOleic acidとK・IAAの併用処理がこれに次ぎNa・NAA 50PPm, K・IAA ]00∼500PPm十Glucose 50CpPm,01eic acidε00∼馳00PPm区は好結果をえた。カルスの形成率はNa・NAA区を 除き大休良好でSucrose処理区は∼般に緬かつた。発根数,根長,苗木の生育状態は一一毅に処理区が無処理区に優 る。特にK・IAA十Glucose, Oleic acid十K・IAA, Oleic acidの各区は好成績をえた。ろ2 矯 詰 隼 人 第4表 各種処理と発根並びに苗木の発育状態
処 理 区
麟麟i剰・・レス綴i生存・生縮蹴嚇芽長罐
遼 i …i形£嘩成率陸数i
Na・2,4−1) ppv {
i32
0.田i ミ ミ0.¢50139
i iぺ5°1ろ゜
%1 %i %1
く6㌔5614
、証∵:
Na・NAA
5。i田132
}
1DO 駁〕{28田・{5・}25
i_ {i }
64 伯i2
i ’
56 ,]0 、l i
46P当4
i %
32]641
1 1 36i27
72} ・・1icm
4.6 10.9 (]5)i(4].{〕) 4.5、 11.2 (]5)i(45.0) 4.6i ]2.6 (旬i(5∂.o) cm mln 了5.4 ろ.5 (57.5) (6.5) 163 5己 (24.0) (6.0) イ6.3 5.6 (44.0)…(6.〔})・21・4,当認疏ら㍊
巽鴎燃:;ll蕊
・瑠。。。,e酬・}
1…5・・1
500Ψ瓢i
閲 印 50 26P52
50 60 52 64 18 、 48 10 8〉{
にi58闇::饅
25 28 駒 秘 5.4 (]1) 6.5 ]7.6 (66.o)狛2
19.2i 4コ (29.5)i(ア.0) (,聞(,留 14・自 5・7 (37。0)i(7.5) Glucose品瓢26,2已。
・…5・2958
p・・趨;:i:lil:藁1;::熱鶏
i l { ・ Sucrose,。。,。25i印
10DO ε0 51 62162118
68 16さ i
田125
川・・
ブ501引
…駒i引
L25 46
29 58 Oleic acid ]oo 500 ’ieoo 5000ブ 1
5°…28
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29 58 る] 62 ろ3 66 Control 、跳1?ol…(,品,欝 6.1i ]9.6、 ]7.8; 4.6 (15)1(79.0)く48、O){(7.0) 、冠、凝・11晶・{己1已
1 :
20140}εo
l 、 i τ 2〔〕i20 40 / 5.41 @]ぷ三∼i ]2.4, 三5.5 (1])1(50.O)i(η.5)i(6.0) オ { (註) W55年3月20日]嘗i付,伯月上旬調査。処理は各濃度の液に24時問浸漬。発目乏が,発根長,扇芽 長,雨芽直径は]本当り平均を括i礪内はその最大値を示す。 実験1∼2を通覧して,単独処理としては,Na・2,4−D O.0]ppm, Na・NAA 5Cppm, K・IAA]60∼ε00ppm, Oleic acid 500∼1000PPm,G茎ucose 1000PPm,Sucrose]000PPm,併用処理としてはK・IAA]00∼5CCpPmヨ・Giucose 500PP m,Oleic acid 500∼1000ppl11十K・IAA]00ppm程度の処理がメタセコイアの発根促進に好適な濃度と考えられる。 二種の促進剤の併用処理はそオLらの却独処理よりは効果はあるが,それ程顕著なものではなかつた。 実験5 挿穂の太さ即ち側枝の部位による発根力の違い 親木の下方の側桓 (第]次枝)を1’↑軸の附根から切取り,更にそれを下部から]Ocmの聞隔で切断して挿穂とし, 無処理のま、順次挿Uけた。側枝の長さは09∼t5m,、括i穂の下端直径は2∼19mmの範囲である。挿付は]955年3月、 メタセコイアの挿木の発根に及ぼす発根促進物質の影響 33 21日で,各直径階の挿付本数は20∼ε0本である。調査は1]月中旬。その他の事項は実験],2と同様である。 第5表 挿穂の太さ別活着状態
挿穂の太さ 発根率
%纒%惨㌔…発づ発根言mi溺芽るm曄鷲
5mln以下4∼5mm
6∼7〃 8∼9〃帽mm以上
28.6 ア5.0 88.9 εo.0 3ア.5 20.〔} 37.5 55.6 8ろ。5 5仁3 28.6 62.5 7ア.8 50.0 57.5 4、5 4.5 5.5 5.0 5.6 ].51 10.4 1].7 15・51 20・81 7・51 ]6・3i ]9・Oi 16・8i ]6・8i 2.8 4.3 5.0 4.1 4.0 (註)発根数,発根長,聴芽長,藤芽直径は体当り平均を示す。 挿穂の太さ別の発根状況は第5表の如くである。上表によると長さ伯cm程度の挿穂では,直径の細いもの及び極端 に太いものはいつれも発根率が悪く.地上部,地下部の成長も劣る。元日直径4∼7mm程度の挿穂がよい成績を示し た。この直径範囲は長さ]∼窪.5m程度の側枝では側枝の中央部附近及びそのや\上部(先端より40∼60cm程度)に 該当する。 田.考 察 林木の挿木の発根に対するIAAの効果については多くの実験がある。石井(’59)(9)によるとスギで200∼400ppn1 (24∼48時1鵬]),若林(・42)(21)はスギで100∼250PPm(6時間),玉利(,41)(20)は同じくスギで]COPPm(24時蘭), HE腔迫猛跳(’52)⑰1土けヒで5ppm(12時闘)で好成績をえたという。メタセコイアの発根に対する成長調整物 質の効果について行つた実験は少い。柴田(,52)(18)はIAA10∼㏄ppm(2嫡間)で,又長谷川(,5の〔5)は]00∼20 0ppm(24時間)でいつれも好成績をえたが,]こ00ppmでは不良であつたという。本実験に於ても大体]00∼500ppm で好成績をえたが一般に高濃度で抑制されなかつた。特に実験]では]000ppmでも害はなかつた。これは恐らく本 実験は長谷川の実験と異り,挿穂をとつた親木の年が高く且挿穂が大きかつたことに関係があるのではないかと考え られる。NAAに就ては橘高,大山(,50)(8)は青島}ゲナシニセアカシャについて10∼50ppm(]2麟B]),兵頭C52)(7) は英国トゲナシニセアカシヤで50∼]00PPm(]2時間),高原(51)(コ9)はアカマソで]0∼窪COPPm(24∼6時聞), H田斑U」.LEa(,52)(1;)はトウヒでイ∼5PPm(]2時間),モミで20PPm(]2時間),柴田(,52)(18)はメタセコイアで伯 ∼20ppm(24時間)で何れも好結果をえている。本実験に於ては50ppm以下で好結果をえた。2,4−Dは苗畑除草 剤として普通成長抑制的に利用されているが成長促進剤としての効朱に関する研究は少い。小野(,52)(14)によるとト ウモロコシのcoleoptileの成長は2,4−D]Cppm以下で促進され最適濃度]ppmであるという。 Hus及びBRUSOA (’53)(3)によるとAvocado鰐梨の芽生えの成長揺進は0.01PPmで最も優れ0.O]5PPm以上では抑‖1‖されるとい う。斉藤(’55)(16)はヤナギの挿木の茎芽面にNa・2,4−D O.1及び0.0]ppm溶液を撒布して発根,生育を促進して いる。本実験に於ても0.]∼O.田PPmで発根,生育は促進されていて上記の報告とほS一致する。 オレイン酸を挿木の発根に応用した例は極めて少い。石川等(’50)qo)はカラマツの挿木をオレイン酸500ppm水 溶液で24時閾処理して発根特に根の発育を促進したという。本実験に於ても500∼1000ppmで発根,生育を顕著に 促進した。特にオレイン酸処理区は発根本数が多かつた。オレ・イン酸が発根に如何なる生理的作用を及ぼすものであ るか不}男である。 石川C〔幻)(10)によると動物の発生初期の胚では,胚の誘導現象及び形態形成の盛んな部位に不飽和の脂肪酸が多 .量に存イEするという。 ビォヂンはピール酵母の要求する成長物質の主成分であり又エンドウの発根ホルモンであるが,BROQI額C51)(1) によるとオレイン酸の合成にこのビオチンが必要であるという。そしてこの場合にはビオチンを除去してもオレイン 酸を与えると成長が起るという。高等植物に於ても発根のような大きな造形辻動の行われる際にはやはリォレイン酸 のような不飽和脂肪酸が何らかの形で組織分化に関係を有するのではないかと推察される。 成長調整物質並にオレイン酸処理を行うと∼般に切口に近い軸部からの発根が増加する傾向にある。佐藤(,5ろ)σ7) によるとメタセコイアの普通に挿された緑枝では,軸部からの根の起りは葉跡,枝跡とは関係なく第]次ズィセ34 橋 盲 隼 人 ソから起り始あるという。上記処理によつて切口に近レ・軸部からの発根が増加するのは長谷川(,三4)(5)も述べている 様にこの部分からの根始原体を増加させるためであろう。 挿穂の太さ即ち側枝の部位によつて発根状態に差造がある。概高,大山Cε0)◎及び兵頭(’52∼,54)のによると, }ゲナシニセアカシヤの挿木ではある限界までは挿穂の太いものが発根良好である。ホルモン処理の効果は挿穂の直 径の小さい程大で,或尺界の太さ以上ではなくなるという。小谷内(’56)σ2)によると長さ]Ocm程度のメタセコイ アの挿木では末口直径4∼7mm程度のものが最もよい放績をしめした。本実験に於ても小谷内(秘)(渤と同掠の結 果がえられた.側枝の部固こより発根力にちがいのあるのは,その吉防によつて貯嚇沿・庭ホノ・モン等の樹体内 桔成物質にテがあるためであろう。芥藤,吉川(’55)⑥はメタセコイアの挿木の発根とそれに含まれる櫛物ホルモソ の竈移について研究しているが,庶糠,葡萄糖等の辰水化物のみ処理しても発根をかなり促進する]渓から挿穂には 或程1.£似人ホルモンが貯τ、、されているものと推疋される。 ]y.摘 要 長さ20∼25cm及び8∼]Ocmの挿穂を穫々の発根促進剤の水溶IXに浸漬処理して,それらが発根に及ぼす寿グ1につ し・て実験した。 実験の豪課K・IAA, N・・MA, N・・2,4−D等のホルモン剤,葡萄糖,蕪糖等の炭水化物及びズレイン酸の如き 不山和脂肪酸は特に悪条件下に於て,挿穂の発根,苗木の生育に顕著な影㌘を与えることを確認した。Na・2,4−D はO、0]∼0,]ppmで効果的であつて,特に0.1ppmで著しく発根を促進した。 Na・NA Aは5Cppm以下で妊成績を えた。IAAは100∼50Dppmで発根,生育を促進した。オレイン酸は500∼]00Cppmで発根,生育ともに良好で,特に 発根数,根長の増加が顕著であつた。オレイン酸とK・IAAの併用処理は各々の単独処理よりもや〉成績がよいが それ程顕著なものではなかつた。然し根系並びに地上部の発育は良好で,特に根長は著しく促進された。薦糖等の炭 水化物は高濃度(]000ppm程度)で発根並びにヵルスの形成を促進した。一般に成長調整物質並びにオレイン酸処 理によつて切口周辺の軸部からの発根が増加する傾向にあった。挿穂の太さ即ち倶1:枝の部位によつて発根力に差違が あつた。紅径の細いもの及び極端に太いものいつれも活着悪く,下端直径4∼7mm程度のものが好成績をしめした。 この亡径範囲は長さ]∼1.5m程度の類i’枝では中央部からや\先掴こわたる部分に該当する。 女 献 (1)Bl{oQlsT, H.P., and SNELL, E.E.:Jour、 Bio1. Chem.(1]8)1951. (2)五秋醐:科字通ヤ:艮 中国科学院 ](6)195〔〕. (3)HAAs, A.R.C., and BRusoA,」.N.:Citrus Leaves 55(6)/953.(Bio1. Abst.28(D]954, による) ④ 廷谷川脇好:日林急.ろ6(7)19引. ⑤ 長谷川勝好:京大演報.(24)]954. ⑥HlξIT耐LL腿 】ヨ〔.】i{.:Z、Forstgen.](4) 1952. (7) 兵冷{IE3己:iヨ材、【、志. 34 (1) ]952、 (8) .橘1∫, プくd.|:}:1{本;志. 52 (7)]9 5〔〕. (9) :石i戊†ダ菜次:日〃ぴε、2] (]〔〕) 1939. (10} 石汀目, イξ:藤, f竜沢:禾斗学20 (6) ]950. (1]) JOHN, L.: Science(]08)]948. 働 小谷内正一:鉢業撫1寸(173)]%6. ⑬三木〕1{:メタセコイア]955. 賎 ONo, L.:Bot、 Mag. Tokyo 65(7ア]∼7ア2)]952. ㈲ 芥瓜,吉川:日林講集.]955. ⑱ 斉蕨雄一:北大演報.]7 (2)]955. {17)S鯉oo, S、:仁i林誌.55(5M953. (18柴田信男1挿木の技術日林協シリ∼ズ1952. ⑲高 原末基:科学21(7)η5]. ⑳ 玉利」勇治川):農/ピξ.17⇔4]. ⑳ 丸林兵吉:F琳講集.1%2. (昭和5],9,]5受理) Sum】〔nary The effec亡of 80aking the ba3es of cutt三ngs in water solutions of root−inducing s曲stances on the roofing of ぴ食τα5eσαoiαg/助zo5かobo誠¢5 was examined. The’ooting and budding of them were clearly affected by the treaぬents w江h potassium indoleacetate(K・NAA),scdium alfanaphthaleneacetate(Na・NAA),sodium 2,4dic h三〇rophenoxyacetate(Na・2,4−D),glucose, sucrose, and oleic acid, The promoted rcoting of the cuttings was observed at O.1 ppm(the optimum concentration),when concentrations of Na・2,4{)up to l ppm were employed. Concentrations below Na・NAA 50 ppm were effective to promote the rooting and growing of the cuttings. Tぬtments with oleic acid 50こ一1000 PPm solutiong gave conspicuously better eξfects than the controI ◎nthe rooting and budding of the cuttings, e日pecially characterized by the number and Iength of the roots. Treatments witb K・IAA 100’500 ppm solutions brought as good consequences as those of oleic acid. Sucrose and glucose hastened root and callus formation at higher concentra60ns (above]00〔}PPα1). The rooting ability changed unproportionally with the thickness of the cut乞ings, and was best when the basal diameteτs of the cu民ings were 4−7mm.