トマト農家で発生した葉先枯れ症の原因と対策独立行政法人　農業・食品産業技術総合研究機構　野菜茶業研究所　野菜生産技術研究領域　上席研究員中野　明正岐阜県中山間農業研究所中津川支所熊崎　晃あきらくまざき冬季の施設生産においては、灰色かびによる収量減少が深刻な問題になっす。そのため葉先枯れ症を起こした場ど腐生的に増殖し、植物体に侵入しまで、散りかけた花弁、壊死した組織な培する圃場で、葉先枯れを発症していません。本研究では、トマト農家が栽農業現場から明らかにした事例はありと果実成分などの関連について実際のしています。換気および暖房を適切に行合、そこが灰色かびの増殖・侵入の場る株から原因を明らかにすることを試えうことにより、加湿にならないようにとなり、罹病する可能性が高まりますみました。得られた知見と最近の研究ほ施設内の湿度を適切に保てれば、その（写真１）。〜実験から得られる考察〜カリウムの働きカリウムは植物に対して基本的で重要な作用をする元素で、チッソ、リンとともに多量に必要とされ、吸収抑制つの機能がありまにより生産低下が生じます。カリウムには主に、以下の 4 り発生も低く抑えることは可能だと考え事例も含めて、トマト葉先枯れ症の対葉先枯れ症発生株の調査カリウム低下の要因は？壌を採取し調査しました（次頁第１表）。その近傍の果実、そしてその株元の土もあり）。それぞれの株について、葉、定しました（障害が認められない農家なる葉先枯れ症状を示すトマト株を選れ症が生じているトマトを中心に、異愛知県大府市でトマトを栽培する７件の農家圃場で（次頁写真２）、葉先枯 1 2 す（渡辺2009）。 46　2012 タキイ最前線秋号られます。（糸状菌） ← 障害程度の異なる葉先枯れを起こしたトマトの葉。左が障害程度４の葉、右が障害程度１の葉。策について解説しましょう。灰色かびは写真 1 一般に葉先枯れは、カリウム欠乏により生じるといわれますが、土壌条件 ↑病害なく健康に栽培されたトマト圃場。あきまさなかの a e r e n i c s i t y r t o B 第１表　調査の材料と分析方法 ×× 安定化させる。 ① 酵素への作用：酵素を活性化したり、性が高いようです。を酵素反応に安定化する。安定化作用：細胞内～ pH 必要な浸透圧の維持を担う。断材料になります（渡辺、2009）。と仮耕土深を 2 ）定すると、交換性カリウム（K O ㎏に必要な電位を維持する。例えば、糖ａ当たりう従来の報告を支持しました。つまり、リウム欠乏により引き起こされるとい葉先枯れ症の障害程度と、その葉のカリウム濃度の関係は、この症状がカ葉先枯れ症の葉と果実、土壌のカリウムイオン濃度（第２表）りもカリウム濃度は低くてよいようでことができるので、実際にはこの値よれない粘土粒子のカリウムも吸収する生育します。作物は土壌分析値に現わ相当します。土壌に交換性カリウムがのカリウムに相当します。耕土深が障害の程度が高くなるほど葉のカリウす。基本的には、チッソを基準にその㎏のカリウム施肥量にム濃度は低下する傾向にありました。ウム施用量とされています。土壌中に実際、今回調査した農家の土壌ではもみ殻が多く含まれていました。これらはカリウムの供給源になっていると頁第３表）。こ考えられますが、必ずしもそのようなけではありません（のことからも施用量を増やすという一 24 同量から・倍くらいが適切なカリ 5 カリウムの吸収抑制がトマトの生産性に与える影響のメカニズムん減肥可能です。 1 この程度あれば、トマトはほぼ正常に㎝であれば、また、カリウムの吸収抑制は葉先枯れ症を引き起こし、果実の糖度とクエ農家圃場での土壌採取は、生産に影響を与えないように配慮。葉先枯れ症と土壌中のカリウム土壌の分析・株元から約15㎝離れた部分の土壌を深さ15㎝まで撹拌して採取。・生土１に対して５の蒸留水を添加し、30分振とうした後ＥＣ（電気伝導度）をＥＣメーター、pＨをpＨメーターで測定。・遠心分離した上澄みのアニオン（陰イオン）およびカチオン（陽イオン）を分析。・アニオンはイオンクロマトグラフ（陰イオン分析システム）で、カチオンはＩＣＰ発光分析装置で分析。農家の葉先枯れ症の障害程度が低いわカリウムが多量残留していればもちろ電位差は必須。㎎/100gの値は、 10 類が細胞を出入りする際に細胞の膜の㎝、土壌の仮比重を ④ 膜電位形成：物質の細胞への出入り析値を施肥量に換算するのも診断の判です。おおまかな計算ですが、土壌分しかし、ある程度適切な範囲にカリウムを施用することは、基本的に必要 ② に適する 8 ③ 浸透圧の維持：細胞が拡大するのに 7 ン酸濃度にも影響を与えています。 30 10 8 1 8 今回の研究で得られた結果を頁第１図にまとめました。原因は明らかで症を発生した植物体は、カリウムの吸はないですが、今回の調査で葉先枯れ 49 5 葉の半分以上に枯れまたはその影響が認められる。 × × × × × × × × × × × × ××× × × × ×××× × × × × × × × × × × × × × × × × × × 4 先端から約１／２の部分に枯れまたはその影響が認められる。 pH ・果実はすり下ろした後、ろ紙でろ過。・ろ液の糖度は糖度計で、酸度は酸度計で測定。・ろ液に含まれる無機イオン濃度をＩＣＰ発光分析装置で測定。義的な対症療法では解決できない可能 3 ××× × × × ×× × × × × × × × × × × × × × × × × × ×× × × × × × 3 × × × × × × × 先端から約１／４の部分に枯れまたはその影響が認められる。 × × × × × 2 先端から約１／８の部分に枯れまたはその影響が認められる。葉の分析わずかに枯れが認められる。 × × × × × × × × × 写真２分類判定を行った１枚の葉を80℃ で４日間乾燥させた後、硝酸分解を行いＩＣＰ発酵分析装置で測定。 × ×× × × 1 × ×× × × 葉先枯れ症が認められない。 ↑愛知県大府市のトマトハウス。果実の分析 49 × × × × 0 備　考障害例方　法葉先枯れ症状の進行程度によって６段階に分類。段階分類障害程度 47 2012 タキイ最前線秋号　トマト農家で発生した葉先枯れ症の原因と対策第２表　葉先枯れ症と葉、果実品質、土壌との関係図結果 ※ 葉のカリウム存在量比︵ K 葉先枯れ症の程度と葉のカリウム存在比 0.5 0.45 0.4 0.35 0.3 カリウムの存在比が低下すると障害程度も大きい。 0.25 0.2 0.15 ンチオカ総 0.1 0.05 0 -1 ︶ 0 1 2 3 4 5 葉先枯れ症の程度 6 6 果実のカリウム濃度︵葉先枯れ症の程度と果実のカリウム濃度 5 4 障害の程度が大きい葉に近い果実のカリウム濃度は低くなる傾向。 3 2 ｇ㎎ -1 FW︶ 1 0 0 1 2 3 4 5 葉先枯れ症の程度 6 9 糖度︵ Brix ︶ 8 障害程度が大きいほど、果実糖度が低下。カリウム欠乏は光合成の活性を低下させるとともに、葉先枯れ症を発生させ、それによる葉の褐変は、炭水化物の生産に有効な葉面積を減少させ、個体の同化速度を低下させる。これにより果実への糖の蓄積も低下した可能性がある。障害程度が大きいほど、クエン酸濃度が低下。細胞中の電気的バランスをとるためにもカリウムは重要だが、果実へのカリウムの流入量が減少すると、糖合成関連の酵素活性が低下する。さらに、電気的中性を維持するためマイナスの荷電をもつクエン酸を合成する活性も低下し、濃度の低い果実になったと考えられる。果実や葉で認められたほど明確ではないが、土壌中のカリウム濃度の割合が低いと葉先枯れ症が誘発される。土壌のカリウム濃度が葉先枯れ症と直接高い相関でないのは、根の分布や土壌水分量、着果の程度などほかの要因による影響が大きいためと考えられる。 7 6 5 4 3 2 1 0 0 1 2 3 4 5 葉先枯れ症の程度 6 70 -1 クエン酸濃度︵ mmol L ︶ 60 50 40 30 20 10 0 土壌抽出液の存在モル比︵ K 葉先枯れ症の程度と土壌溶液中の総カオチンに対するカリウムの存在モル比 0 1 2 3 4 5 葉先枯れ症の程度 6 0.2 0.18 0.16 0.14 0.12 0.1 0.08 0.06 0.04 ンチオカ総 0.02 -1 ︶ 0 0 1 2 3 4 5 葉先枯れ症の程度 ※図の葉先枯れ症の程度は、値が大きいほど障害が大きい。 48　2012 タキイ最前線秋号葉と果実は同様の傾向。葉先枯れ症が生じても果実には影響がない可能性も考えられるが、葉および果実双方のカリウム濃度は低下し、高い相関値だった（Ｒ²＝0.5）。葉と果実の両方にカリウム欠乏が生じているということは、今回対象とした圃場の場合、果実へ流入・転流するカリウムの葉との競合というより、根からの吸収量が不足していたことを示す。 10 葉先枯れ症の程度と糖度葉先枯れ症の程度と果実のクエン酸濃度考察 6 根の活性を高める必要があるでしょう。抑制させる場合は、さらに別の手法で度も低い傾向にありました。このよう ③施肥の適正化が双方低下して、土壌中のカリウム濃肥によりその症状は改善されます。しな場合、植物体自体にカリウムを供給薄くなるような欠乏症状の場合は、追す。壊死した葉およびその周辺の細胞かしカリウム欠乏は、一般に葉の先端収が抑制されていたことが考えられまでは、上記の基本的な生理機能が維持しやすくさせる必要があります。葉先ます。基本的には土壌中のカリウムをの壊死として観察されるため、たとえ透明ポリマルチ被覆により地温を高め、有効に吸収させることです。カリウムされず、それにより光合成速度が低下の障害が治癒することはありません。カリウムの吸収を促進させることを述欠乏の回避には、カリウムが多く含まさらに岡が指摘するように、硫酸カリウムによる追肥が有効な場合があり少し、果実品質は低下した可能性があカリウムを追肥する場合、まずは発症べています。特に低温期が果実肥大期れる堆肥の施用も推奨できますが、カ枯れ症の対策として岡（ 2 0 0 3 ）はります。場合によっては、葉先枯れ症した葉を適切に除去し、発症葉からのに当たるような作型の場合はこのよう直後にカリウムを施用してもその部分は灰色かび病を誘発するため、さらに病原菌侵入を回避する必要があります。しました。さらにはショ糖の転流が減収量の低下を引き起こすでしょう。 0.50 7.2 0.41 1 7.2 0.49 1 6.9 0.37 7.2 0.62 6.7 0.33 1 6.8 0.41 0 6.8 0.68 6.4 0.86 6.3 1.11 5.9 1.29 6.7 0.59 6.5 1.05 2 7.0 0.92 3 6.8 0.57 6.6 1.45 7.0 0.65 6.9 0.52 2 0 1 0 2 0 1 0 2 1 1 2 3 2 4 2 5 3 もみ殻を多く含む 1 G 4 赤黄色、有機物に富む 1 F 3 赤黄色、やや土壌が団結 0 E 2 やや灰色、有機物残さあり 1 D 4 赤黄色、やや土壌が団結 4 発生のメカニズムルシウムなどほかの塩基も多いため、 6.7 2 3 やや砂質、有機物残さ（敷きわらの断片）あり 2 C 対策土壌中からのＫの吸収阻害な管理が重要です。調査した大府市の 1.19 B ②マルチなどによる根圏環境の改善 ②マルチによる根圏環境の改善 0.45 6.3 5 葉へのＫの供給減少 ③適切なＫ資材・肥料の供給（堆肥、くん炭、硫酸カリウム、ケイ酸カリウムなど）図）光合成速度の低下葉先枯れ症への対策（第 ④葉面散布カリウムを相対的に多く施用する方が果実へのＫの供給減少農家では多くの農家がこのような対策 ⑤適切なタイミングでの供給（栄養診断） ①葉先枯れ葉の除去 6.0 1 1 葉先枯れ症よいでしょう。例えばもみ殻くん炭を 0.60 2 × ×× ①葉先枯れ ×× × × 葉の除去を行っているので、この地域で発生を灰色かび病の誘発今回の研究で障害葉が生じた植物体は、葉そのものと果実のカリウム濃度 6.3 0 やや灰色、もみ殻あり 1 A 収量の低下糖度・酸度の低下 EC （dS/m）チッソ欠乏や硫黄欠乏など、葉色が第１図　トマトの葉先枯れ症が生じるメカニズムとその対策１ pH 葉先枯れの障害程度作土の特徴同一農家内サンプルNo 農家名第３表　個別農家における採取したトマトの葉先枯れ症の発生状況と作土の状態 49 2012 タキイ最前線秋号　トマト農家で発生した葉先枯れ症の原因と対策第２図　カリウムの施用法が葉先枯れ発生数におよぼす影響（熊崎）バランスをとり、土壌中のカリウム濃施用することで、ほかのカチオンとの（渡辺、2002）。どが低下するためと考えられています施用頻度、施用濃度を検討したところ、が認められました。さらに葉面散布の可能です。紹介した知見などを参考に、を低下させ、生産性を維持することはませんでした（第２図）。 500倍の面散布の効果については否定的な結果す（渡辺、２００９）。施肥は施用基のカリウム施用はやはり注意が必要でトマトのカリウム要求量は、着果にともなって急増加します。そのため、 ⑤追肥のタイミングります。準にしたがって、欠乏しないよう適切布をする必要があります。当然カリウその時を外さないように追肥や葉面散 ④葉面散布自体を低下させ病害を誘発するので、に管理することが基本です。葉先枯れ症の発生しやすい環境で栽エイト培したトマト（「桃太郎8」）を用いて、植物の状態を見ながら栄養診断をしつた。その結果、液肥や元肥（緩効性肥なるでしょう。つまり、一つの手法で、トマトの葉先枯れ症については、圃場、作型、品種によっても対処法が異管理技術を組み合わせた防除重要です。ムのやりすぎは、葉や根を傷めて生育硫酸カリウムの葉面散布効果を検証しつ、少量ずつ小まめに対処することが %減肥料とました（熊崎、2010）。通常の肥料に比べ、カリウムのみして養液土耕でカリウムを与えた区を料）では多くのカリウムを施用してい葉先枯れ症をピタッと抑えることは今対照としてさまざまな処理を行いましても効果的な葉先枯れ症の抑制に寄与のところできないというのが結論です。・岸國平、我孫子和雄著「トマト灰色かび病」『野菜病害の見分け方』全国農村教育協会・岡修一著「トマトの半促成栽培における葉先枯れ症対策」園芸新知識2003年₉月号・山口和彦、前野利幸著「桃太郎トマトの葉先枯れ症軽減対策」園芸新知識2003年₄月号・熊崎晃、川上暢喜、浅野雄二、鈴木隆志著「施肥方法の違いがトマト葉先枯れ症抑制におよぼす効果」園芸学研究巻別冊1 ・渡辺和彦著「カリの欠乏と過剰症」『野菜の要素欠乏・過剰症』農文協・渡辺和彦著「カリウム」『わかりやすい園芸作物の栄養診断の手引き』誠文堂新光社・渡辺和彦著「カリウムの欠乏と過剰」『農業技術大系土壌施肥編(第₄巻土壌診断・生育診断)』農文協参考文献ばと思います。現場ごとの技術を確立していただけれ週にすが、その効果は作物生育に効果が認硫酸カリウムであれば全面に散布しな㎝の部位に限って散布し度では十分な効果が認められまた、カリウム自体にも、病害抵抗性を高める効果があるといわれていまめられる標準施用量までです（渡辺ら、くても、夏秋栽培で葉先枯れが発生し 8月7日 7月31日 7月24日 7月17日日にす。カリウムをある程度増肥すること２００３）。すべての病原菌に対して回では効果が認められましたが、度を高く維持することも考えられます。カリウム施用によって作物が罹病しにくくなることを示す研究は多いのでで、① リグニンなどの繊維質が増加し、やすい上部葉面（2000倍）回／7日 2 倍量以上抑制的に作用するわけではないようで、葉面（1000倍）回／7日 4 が助長されます。チッソの物理的に構造が強化されることと、② 葉面（500倍）回／7日 6 50 せず、カリウムの経根吸収による改善 50　2012 タキイ最前線秋号ただけでも効果が認められました。葉葉面（500倍）１回／7日 8 1 しかし、いくつかの基本的な管理を適タキイ最前線2008年秋号～2010年秋号まで、中野先生が連載されていた「現代有機農業論」をベースにした単行本です。有機農業をさまざまな視点から解説されています。（タキイでの本書の取り扱いはございません）カリウム多量施用で発生が助長される葉面（500倍）１回／10日 10 10 著：中野　明正出版：誠文堂新光社定価：1890円（税込）病原菌に利用される葉中のアミノ酸な対照（80％カリウム養液土耕） 12 2 は即効性が認められませんでした。～未来の循環型農業～もあり、適切な濃度を高頻度で、部位 14 10 切に組み合わせることにより、発症率「インテグレーテッド有機農業論」ら、２００場合もあります（ Datnoff ７）。例えば、ブロッコリーやキャベ葉面上部（500倍）回／7日 0 7月10日 80 これに対して葉面散布で顕著な効果中野明正先生の新刊書籍を絞って散布することがポイントにな 16 葉先枯れ発生数︵枚／株︶新刊紹介 2 ツのべと病はカリウム多量施用で発病 18