中野有加ラなどを培地として、コンピュータ養液栽培の先進地であるオランダにおいては、ロックウールやヤシガオランダにおける培養液管理農業・食品産業技術総合研究機構総合企画調整部主任研究員養液栽培における培養液管理の重要性日本の養液栽培の施設面積は徐々︵年︶に増加し、給液ミキシングポンプタンク雨水タンク UV殺菌装置 EC pH 栽培ベッド排液タンクいた栽培方式といえます。用労働を前提とした大規模栽培に向産性を高めてきた結果、例えばトマ光や CO 施2 肥など高度な環境制御と、勘に頼らない培養液管理によって生装置を経て再利用します。しかし、よって制御されます。排液は、殺菌ることが多いので、培養液の肥料成養液栽培では根域の容積が小さく、化学的な緩衝能の小さい培地を用いでは農業の環境汚染に対する規制が達成しています。ＥＵ︵欧州連合︶植物体や収穫物の分析結果と併せて組成が乱れるので、定期的に分析し、なミスによるトラブルでは生育に対できる一方で、装置の故障や人為的により生産性や品質を高めることが影響を及ぼします。根圏環境の制御はほぼ達成されています。培システムへの移行は、養液栽培でん。培養液を温室外に廃棄しない栽む水の排出を抑えなくてはなりませ pH 循環式のＮＦＴや湛液水耕、かけ流し式が主流のロックウールやピーのため、培養液管理においては、給動給肥装置は、環境制御機器のデー第１図は、オランダの一般的な養液栽培システムを示しています。自育制御を行う﹁濃度管理法﹂が行わおいても、培養液の濃度によって生トモスなどの固形培地耕のどちらになどれています。ただし、個々の肥料成 C pH ります。を記録し、生育診断を行う必要があ、タや、排液の量・濃度や作物体の成分の濃度を測定することは難しいた液量や肥料の消費量、Ｅ分分析値などの情報をもとに、複合するダメージが大きくなります。そ日本における培養液管理解析した上で、処方を変更します。 70 厳しいため、農薬および肥料分を含 60 分の濃度やが、直接作物の生育にトではａ当たり排液を再利用し続けると肥料成分のーで培養液が管理されています。補自動給肥装置定量ポンプ排液率 = 割肥料原液タンク環境制御機器環境制御装置︵コンピューター︶に第１図オランダにおける一般的な養液栽培システム ∼ ｔの収量を理をマニュアル化しやすいため、雇となっています。養液栽培は肥培管 ha 複合環境制御装置トマト養液栽培における肥料成分の量的管理 →日本でも施設面積が増加している養液栽培は、安定的に生産し、肥料の無駄をなくす量的管理法の普及が期待されている。 54 2008. タキイ最前線秋号 10 （独）ません。実際には液肥混入器で培養め、本当の意味の濃度管理ではあり分かっています。作物による肥料成は、単純な比例関係にはないことがることになります。排液は他作物に排液中に高濃度の肥料成分が含まれ利用する装置で処理したりされます肥料として再利用したり、微生物をンの量、すなわち培養液の濃度と量が、手間やコストがかかります。分の吸収速度は、根に到達するイオ電率︵ＥＣ︶を測定し、設定ＥＣにによって変化します。水耕では、あ期ごとに培養液の処方が提唱されてこれまでに培養液の濃度について多くの研究がなされ、品目や栽培時作物にとって吸収可能な範囲にあり、います。よって肥料成分の濃度は、収速度が変わらないことが分かって理法として、﹁量的管理法﹂が提唱よる肥料の無駄をなくす合理的な管われます。安定的に生産し、排液に＊＊＊以上のように、﹁濃度管理法﹂は必ずしも最適な管理法ではないと思る程度の流速があれば、チッソやカいます。ところで、養液栽培は培養ほかの成分との拮抗作用を考慮してされています。リウムはほとんどゼロになるまで吸液濃度︵ＥＣ︶によって制御するの決めればよいと考えられます。れます。なるように自動で肥料原液が追加さ液中のイオンの総量の指標である導施肥量が本当によいのでしょうか？﹁濃度管理法﹂についてのいくつかの疑当たりの施肥量ですが、そのマニュ栽培管理で最も重要なのは単位期間作物や作型ごとに、ＥＣ設定のパターンがマニュアル化されています。たりに必要な量の肥料を与える管理ある期間︵例えば１日や１週間︶当方法です。培養液ＥＣは制御せず、﹁量的管理法﹂は、草勢制御の難しいトマトの水耕栽培で提唱された水耕栽培における量的管理法アルはありません。万が一ＥＣ設定法です︵第図︶。ＥＣ設定をマニュアル通りに変えると、失敗がない？を変えるタイミングを逸すると、肥き起こしてしまいます。チッソやリ生や生産物の収量・品質の低下を引量を調査しました。その結果、﹁量を比較する実験を行い、適正な施肥筆者らは、トマトの水耕栽培において﹁量的管理法﹂と﹁濃度管理法﹂料の過不足が起こり、生理障害の発ン、カリウムなどは、多くの作物で的管理法﹂では﹁濃度管理法﹂より K 施肥量︵ｇ／株︶循環利用一部廃棄 55 2008. タキイ最前線秋号 ※Mg = マグネシウム、Ca = カルシウム、K = カリウム、 S = 硫黄、P = リン、N = チッソを示す。問を挙げて考えてみます。過剰ぜいたく吸収となる傾向があるため、では施肥量が少ないほどチッソをはとなったのに対し、﹁量的管理法﹂た。﹁濃度管理法﹂では過繁茂状態同程度の収量を得ることができまし図︶でも約３割少ない施肥量︵第図︶。必要量以上に与えた場合でも収量には結びつきません︵第排液の処理は？﹁濃度管理法﹂では、ＥＣが低下すれば肥料原液が追加されるため、 25 培養液量的管理法適正量の吸収定量ポンプ偏ったぜいたく吸収 N 液肥混入器 ECセンサ P 目標の草姿 Mg 一定期間ごと培養液濃度管理法ぜいたく吸収適量欠乏収量 S 50 随時 0 Ca 75 量的管理法濃度管理法 = 慣行 100 図濃度管理法と量的管理法の違い第第図濃度管理法と量的管理法の施肥量（水耕実験）肥料成分の濃度を変えると、作物の吸収速度が変わる？特有の欠乏症があらわれる収量が最高になる養分吸収量は増えるが収量は増えない収量は減少特有の過剰症があらわれる肥料成分の濃度と作物の吸収速度図施肥量と作物の収量との関係第てある程度までは増えますが、﹁濃果実の収量はチッソ吸収量に比例し姿となりました︵第図︶。一方、れ、葉面積の小さいコンパクトな草じめとする肥料成分の吸収が制限さえ、低チッソ状態により果実への炭成量と、果実への光照射の増加に加がよくなったことによる十分な光合は、葉の相互遮蔽が少なく光の透過りもやや高くなりました。この結果﹁量的管理法﹂で﹁濃度管理法﹂よックが必要です。となるので、培地内養液のＥＣチェの濃度を上昇させ、根へのストレスです。必要以上の施肥は培地内養液１株当たりの循環液量が少ないことかりました。水耕栽培と違う点は、足のない施肥を行うことが可能です。スピードと天候の変化に応じた過不吸水量の指標を用いることで、生長から、その後の施肥量を決めます。の量を量り、吸水量と施肥量の関係しました。数日ごとに追加された水おわりに度管理法﹂のような多肥では頭打ちチッソ吸収量(103me／株) 察されます。制御するものです。すなわち、肥料けて管理し、１日当たりの施肥量をいます。これは肥料と水の供給を分耕への量的管理法﹂の適用を進めて現在﹁水耕における量的管理法﹂の実験データをもとに、﹁固形培地的管理法﹂の方が少なくなります。更新する場合、肥料の廃棄量は﹁量液を更新しませんでしたが、途中で図︶。この実験では両方法とも培養この場合、硝酸イオン濃度を長期間過不足を確実に防ぐことができます。養液中の硝酸イオン濃度は、施肥の定ができなくなってしまいます。培作業で手間がかかる上、摘芯後は測測定して生育を診断する方法は、手られ、このうち、茎径・葉長などを吸水量を参考にする方法などが考え断、培養液中の肥料成分の残り具合、設定を行う簡易法としては、生育診特殊な制御機器を使用せずタイマーを追加する方法が開発されています。量に比例して１日に数回の肥料原液天候に応じて施肥を行うため、日射﹁量的管理法﹂では、必要量の肥料を適期に与えることが重要です。が期待されます。ことができる﹁量的管理法﹂の普及最小限の肥料で収量と品質を高めるます。今後、他作物でも研究が進み、生育制御の難しい作物ほど適していよって高品質生産が可能な作物や、ます。この方法は、施肥量の調整にれの作物でも量的管理法が利用できて解説しましたが、基本的にはいずはトマトにおける量的管理法につい者の技術向上に役立ちます。本稿でできるため、生産履歴の開示と栽培 ∼ 栽培終了週間前∼ ∼ 摘芯∼ 栽培終了週間前 ∼ ∼ ∼ ∼ 定植∼摘芯 ∼ 1.6 最大日吸水量 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.3 （Ｌ／株／日） 0.4 0.6 0.8 1.0 1.3 1.6 固形培地耕における量的管理法 (単位はmeN／株／日) 3 量的管理法における施肥量の決め方は朝１回目の給液で培地に与え、そにわたりモニタリングできる実用的﹁量的管理法﹂は﹁濃度管理法﹂と異なり、施肥量を把握することがの後は日射や排液率に基づいて排液なセンサーはないので、ＲＱフレッ表吸水量を指標としたチッソの施肥量の基準 1.25 培養液のチッソ、リン、カリウム濃度は﹁濃度管理法﹂に比べ﹁量的を再利用して供給し、培地水分を適クスなどの簡易分析計を用いるのが 56 2008. タキイ最前線秋号水化物の転流が促進されたためと推 NO3-N （ppm） 75 1.05 4/6 2/24 5 100 管理法﹂で低く推移しました︵第正に管理します。実験では、水耕栽よいと思われます。吸水量を指標とした基準を表に示培と同様の指標を用いた量的管理法により、草勢制御が可能なことが分 ※me：ミリ当量になりました。 125 1.45 また一方、果実の品質については、冬季の糖度やアスコルビン酸含量が 2.5 果実収量︵㎏／株︶、 3.0 葉面積︵、㎡／株︶ 25 1.5 0.85 0 4 培養液中のチッソ濃度が低く推移 50 1/13 12/3 10/25 10/2 濃度管理法量的管理法 2.0 果実収量葉面積量的管理法濃度管理法第図濃度管理法と量的管理法におけるチッソ吸収量とトマトの葉面積および果実収量の関係第図濃度管理法と量的管理法における培養液中のチッソ濃度の推移