農業分野への緑色光LEDの活用
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農業分野への緑色光LEDの活用
植物に緑色「光を夜間に単位間照射することで、病害防除、ハダニ防止、生育促進等営農的にメリットの大きい多様な効果を見出しました。当社では、これらメリットを享受すべく
・みどりきくぞう ~植物病害抵抗性誘導用LED~
・みどりきくぞうGR ~省エネと付加価値化に役立つ電照栽培専用の緑色LED~
を開発・商品化しました。 -
緑色光の多様な効果
緑色光照射により植物の病害抵抗性を誘導し、植物病害を予防的に防除できることを明らかにしました。さらに、緑色光が持つ植物への多様な効果を見出し、農業の高度化や生産性向上に役立つ、実用性の高いLED利用技術の研究を続けています。
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緑色光の多様な効果とは
病害防除
緑色光を植物に照射することで、病害抵抗性(抵抗力)に関わる遺伝子のスイッチが入り、体内で抗菌物質を生産、あるいは細胞壁を強化し、植物は病気にかかりにくくなります1)2)9)。 この作用により植物病害の予防が可能になり、防除の作業が軽減できます。
ハダニ防除
緑色光にハダニの天敵であるカブリダニ類が誘引され、緑色光から長波長の光が照射されている植物で集中的にハダニを捕食します1)2)。特に、カブリダニ類の天敵農薬を放飼した場合は、植物に天敵が定着しやすくなり効果が発揮しやすくなります。
生育促進
緑色光を照射することで、生長に関わる遺伝子のスイッチが入り3)、生長を促進する植物ホルモンが働き、葉面積の増大や根が活性化すると思われます1)2)。これにより光合成や養分吸収が促進され生長促進されると考えています。
品質向上
緑色光が適度なストレスとなり、抵抗性反応の一環で機能性成分(ポリフェノール類4)5)、ビタミンC、リコピンなど)や糖3)を蓄積しやすくすると考えています。また、トマトでは、果実のアミノ酸含有量が向上し、おいしさアップが期待できます10)。
電照作用
緑色光は植物の日長反応にも作用することがわかりました。日長が関与する花芽分化や休眠を調節でき、電照光源としても利用することができます6)7)8)9)。
鮮度保持
緑色光をトマトに照射して栽培すると、抵抗性反応の一環で水分保持効果が得られ、収穫した果実の日持ちが向上します10)。
〔引用文献〕
1)工藤りか:緑色光照射による植物の病害抵抗性誘導.植物防疫66(11),20-23(2012)
2)Kudo, R. et al: Effect of Green Light Irradiation on Induction of Disease Resistance in Plant. 6th International Symposium on Light in Horticulture, Acta Hort. 907, ISHS, 251-254(2011)
3)工藤りか:光利用による植物工場生産物の糖度向上, 植物工場経営の重要課題と対策, ㈱情報機構, 第6章(1),181-188(2014)
4)工藤りから:葉菜類の生育並びに品質に及ぼす緑色光照射の影響,日本生物環境工学会2011年札幌大会講演要旨,84-85(2011)
5)工藤りから:葉菜類の生育並びに品質に及ぼす緑色光照射の影響(第2報)葉菜類のPAL活性とポリフェノール含有量に及ぼす緑色光照射の影響,日本生物環境工学会2012年東京大会講演要旨,102-103(2012)
6)工藤りから:緑色光によるニラの電照栽培の研究,日本生物環境工学会2013年高松大会講演要旨,104-105(2013)
7)工藤りから:緑色光によるニラの電照栽培の研究(第2報)冬期の生育及び収量に及ぼす影響,日本生物環境工学会2014年東京大会講演要旨,54-55(2014)
8)工藤りから:緑色光照射によるオオバの電照栽培の研究,園芸学研究10別2(11),155(2011)
9)工藤りから:シソ(オオバ)斑点病に及ぼす緑色光照射の影響,園芸学研究12別2(13),157(2013)
10)工藤りから:トマト栽培への緑色光照射の影響(第1報)果実品質と鮮度保持に及ぼす影響、日本生物環境工学会2017年松山大会講演要旨,38-39(2017)