JP2008007474A - 植物活力剤 - Google Patents

Abstract

【課題】より効果的に植物の生長促進や開花促進を図ることができる植物活力剤を提供する。
【解決手段】小麦或いは大豆の少なくともいずれか一つを原料として含む麹のアルコール浸漬を、所定の温度条件下で熟成させて得られた発酵液を原料とした植物活力剤である。
【選択図】なし

Description

本発明は、植物の生育へのストレスを緩和し、植物の生長促進や開花促進を図る植物活力剤に関する。

植物が生長するためには、種々の栄養素が必要である。例えば、肥料三大要素の窒素、リン酸、カリウムやミネラル類のCa、Mg、Fe、S、B、Mn、Cu、Zn、Mo、Cl、Si、Na等は元肥や追肥の形で施肥されたり、液体肥料を希釈して土壌灌中や葉面散布で与えられる。ところがこれらの成分は植物の生長に不可欠ではあるが、ある程度の濃度以上を与えても植物の生長及び収量の向上に貢献することはできず、むしろ過剰障害を発生させる要因となる。

また、植物の発芽、発根、伸長、花芽分化、開花誘導、着果等の生育や形態形成反応の調節のために用いられているジベレリンやオーキシンなどの植物生長調節剤は、多面的かつ複雑であり、適正な濃度範囲において使用しなければ植物生長調節剤としての効果を得ることができない。

農作物栽培では植物の生長を促して、単位面積当たりの収穫量を増やして増収させること、食味や形質の優れた収穫物を得ること、さらに栽培期間の短縮を図ることは重要な課題である。このため、生産性の向上を目的に化学肥料や農薬等の薬剤の施用が行われているが、栽培現場およびその付近に及ぶ環境汚染や人体への安全性への問題から、無農薬・減農薬や天然物を主体とした生産資材への関心がますます強くなっている。

近年、農作物栽培は農業施設を利用することで周年栽培が可能となった。ところで、露地栽培では植物の特性に応じた季節に栽培を行うが、周年栽培では必ずしも適切な栽培環境で生産が行えない。そのため、植物は温度、乾燥、加湿、養分、低日照などのストレスに曝される。これらのストレスは植物に障害を与え、生育不良、減収、品質低下や、極端な場合は枯死に繋がり著しい生産性の低下を招く。これらの被害を避けるため、施肥や施設内の環境制御で栽培管理を行うが、完全なストレス排除は現状においては不可能である。

また、近年、植物の活性を高める植物活力剤の利用が注目されており、種々の植物活力剤が開発利用されている。これについては、糖、ミネラル、アミノ酸、植物抽出物、海藻抽出物、微生物の発酵エキスなどを含む液状肥料を葉面散布したり、溶液施肥するような技術が知られている。しかしながら現状の植物活力剤は、成分内容にバラツキがあるものや実用的には効果の点で十分であると言えないものが多い。さらに、最近では、例えば下記の特許文献１に開示されている炭素数１２〜２４の１価アルコールを含有する植物活力剤が知られている。
特開２０００−１９８７０３号公報

ところで、前記特許文献１に開示されているような植物活力剤を使用することにより、植物に活力を付与することができるが、近年、より効果的に植物の生長促進や開花促進を図ることができる植物活力剤が望まれている。

そこで、本発明は、より効果的に植物の生長促進や開花促進を図ることができる植物活力剤を提供することを目的とする。

前記目的を達成するために本発明に係る植物活力剤は、小麦或いは大豆の少なくともいずれか一つを原料として含む麹のアルコール浸漬を、所定の温度条件下で熟成させて得られた発酵液を原料とすることを特徴としている。

本発明に係る植物活力剤によれば、人体および環境に全く無害なことにより安全性が高く、かつ、より効果的に植物の生長促進や開花促進を図ることができる。

本発明の植物活力剤は、小麦或いは大豆の少なくともいずれか一つを原料として含む麹のアルコール浸漬を、所定の温度条件下で熟成させて得られた発酵液（以下、本発明では植物を対象とするので、「植物発酵液」という）を原料とし、好適にはこの植物発酵液を希釈し、この希釈された植物発酵液（以下、「希釈植物発酵液」という）を有効量で植物に投与する。

詳しくは、本発明における前記植物発酵液としては、特許第２９６４３７０号公報に記載された製法によって得られる調味液（発酵液）を好適に用いることができる。即ち、本発明における植物発酵液としては、アスペルギルス属、ペニシリウム属、リゾープス属及びバチルス属からなる群から選択される少なくとも１種の微生物を固体培養して得られる麹のアルコール浸漬を、１５℃以下の温度条件下で熟成させることによって得られる調味液（発酵液）を好適に用いることができる。

本願発明者らの研究により、本来は食品として開発された特許第２９６４３７０号公報に記載されている製法によって得られた調味液（発酵液）の希釈液（前記希釈植物発酵液）を植物に付与することによって、植物の生長が促進されるという新たな発見をした。この調味液（発酵液）は、食品として開発されたものであり、安全性が非常に高く、人体および環境にも全く無害である。

本発明は、様々な状態の植物に施用することができる。例えば、施設栽培における植物、あるいは露地栽培における植物に施用したり、水耕栽培における植物、あるいは土耕栽培における植物に施用したり、育苗における実生苗や接ぎ木苗に施用したり、組織培養の培養器内植物に施用したり、組織培養苗の馴化植物に施用方法が挙げられる。

また、本発明の植物活力剤の形態は、液体、ペースト、水和剤、粒剤、粉剤、錠剤等いずれでもよい。よって、本発明の植物活力剤の植物への供給方法としては、様々な手段を使うことができる。例えば、液体（前記希釈植物発酵液）を、葉面、茎、花、果実等に直接散布したり、土壌中に注入する方法や水耕栽培の水耕液や供給水に希釈混合して供給したり、粉剤や粒剤を直接肥料のように施肥したり、組織培養においては培地に添加したりする方法が挙げられる。

なお、本発明において、「植物」は、植物という用語自体から認識され得るもの、野菜、果実、果樹、穀物、種子、球根、草花、香草（ハーブ）、分類学上の植物等を表すものとする。

本発明の植物活力剤によって生長促進効果が期待できる植物としては、果菜類では、キュウリ、カボチャ、スイカ、メロン、トマト、ナス、ピーマン、イチゴ、オクラ、サヤインゲン、ソラマメ、エンドウ、エダマメ等が挙げられる。葉菜類では、ハクサイ、ツケナ類、チンゲンサイ、キャベツ、カリフラワー、ブロッコリー、メキャベツ、タマネギ、ネギ、ニンニク、ラッキョウ、ニラ、アスパラガス、レタス、サラダナ、セロリ、ホウレンソウ、シュンギク、パセリ、ミツバ、セリ、ウド、ミョウガ、フキ、シソ等が挙げられる。根菜類としては、ダイコン、カブ、ゴボウ、ニンジン、ジャガイモ、サトイモ、サツマイモ、ヤマイモ、ショウガ、レンコン等が挙げられる。その他に、稲、麦類、トウモロコシ、飼料作物、花卉類、果樹および樹木等にも使用が可能である。さらに、メリクロン苗の生産などの組織培養や育苗時にも使用が可能である。

このように、対象とする植物は、本発明の植物活力剤により生育へのストレスが緩和され、生長促進、果実重量の増加、果実数の増加、花蕾数の増加など植物の生育に対して促進的な効果を示す植物であれば何でもよい。

以下、本発明の詳細を実施例に基づいて説明する。なお、本発明は、以下に説明する実施例によって何ら限定されるものではない。

以下の各実施例（実施例１〜実施例４）で使用した植物活力剤としての植物発酵液は、次のとおり調製した。

原料として、脱脂加工大豆（３５．３％）、小麦（３５．３％）および醸造用アルコール（２９．４％）を用いて、例えば、図１に示したような製造工程により調整を行い、発酵液（前記した植物発酵液）を得た。図１に示した本実施例における発酵液の製造工程は、一般的な醤油の製造工程で用いる食塩水の代わりに醸造用アルコールを用いた以外は、一般的な醤油の製造工程と基本的に同様であり、かつ、特許第２９６４３７０号公報に記載された製法に基づいている。この植物発酵液（原液）の主な成分は、表１に示すとおりである。なお、以下の各実施例（実施例１〜実施例４）では、この植物発酵液を希釈し、この希釈された希釈植物発酵液を植物活力剤として使用した。

〈実施例１〉
本実施例における希釈植物発酵液（植物活力剤）を、果菜類（本実施例では、トマト、ピーマン、ナス）に対して葉面散布した場合における効果を調べた。
（調査方法：トマト、ピーマン、ナス）

トマト、ピーマン、ナスのそれぞれの苗を、市販培土（花と野菜の土）を充填した素焼き鉢に定植し、ビニール温室内にて慣行に基づき栽培した。潅水は１回／日とし、施肥については緩行性肥料（ＩＢ化成肥料）を１回／２週間の頻度で追肥した。そして、苗の活着が認められた後に、本実施例における希釈植物発酵液と、比較するための市販剤（フマキラー社製：アミノ酸パワー野菜用）および水の散布を、それぞれの散布区で開始し、１回／週の頻度で葉面散布を行った。なお、トマト、ピーマンの場合は２００倍および１０００倍に希釈した希釈植物発酵液であり、ナスの場合は５００倍および１０００倍に希釈した希釈植物発酵液である。

収穫が終了した植物体に対して、草丈、地上部新鮮重、地下部新鮮重、節数、根長を調査した。この調査のトマトに対する調査結果を表２、ピーマンに対する調査結果を表４、ナスに対する調査結果を表６に示す。

また、収量の調査は、収穫適期となった果実を随時収穫して果実重量、果実数を調査した。なお、トマトについては、果実品質として果実糖度も調査した。これらの調査のトマトに対する調査結果を表３、ピーマンに対する調査結果を表５、ナスに対する調査結果を表７に示す。なお、表２〜表７の結果は４株の平均値である。
（考察）

表２の結果から明らかなように、１０００倍に希釈した本実施例における希釈植物発酵液を葉面散布することで、トマトの生育促進効果を確認した。また、表３の結果から明らかなように、１０００倍に希釈した本実施例における希釈植物発酵液の葉面散布により、トマトの果実重量、果実数、果実糖度の増加効果を確認した。これらの効果は、市販剤を葉面散布した場合と略同等であった。

表４の結果から明らかなように、１０００倍に希釈した本実施例における希釈植物発酵液を葉面散布することで、ピーマンの生育促進効果を確認した。また、表５の結果から明らかなように、２００倍および１０００倍に希釈した本実施例における希釈植物発酵液の葉面散布により、ピーマンの果実数の増加効果を確認した。これらの効果は、市販剤を葉面散布した場合と略同等であった。

表６の結果から明らかなように、５００倍に希釈した本実施例における希釈植物発酵液を葉面散布することで、ナスの生育促進効果を確認した。また、表７の結果から明らかなように、５００倍および１０００倍に希釈した本実施例における希釈植物発酵液の葉面散布により、ナスの果実重量、果実数の増加効果を確認した。これらの効果は、市販剤を葉面散布した場合と略同等であった。

これらの結果から、本実施例における希釈植物発酵液は、果菜類の栄養生長を促進し株の樹勢を良好に保ちながら、その後の生殖生長においても果実形成や果実発達を促進する効果があると考察される。このように、本実施例における希釈植物発酵液を散布することにより、果菜類が様々な生育環境で受けるストレスを緩和し生育促進につながったものと示唆される。

〈実施例２〉
本実施例における希釈植物発酵液（植物活力剤）を、花卉類（本実施例では、ペチュニア、トルコギキョウ）に対して葉面散布した場合における効果を調べた。
（調査方法：ペチュニア）

ペチュニアの市販ポット苗を、市販培土（花と野菜の土）を充填したプランターに定植し、ガラス温室内にて慣行に基づき栽培した。潅水は１回／日とし、施肥については緩行性肥料（ＩＢ化成肥料）を１回／２週間の頻度で追肥した。そして、株の活着が認められた後に、２００倍および１０００倍に希釈した本実施例における希釈植物発酵液と、比較するための市販剤（フマキラー社製：アミノ酸パワー野菜用）および水の散布を、それぞれの散布区で開始し、１回／週の頻度で葉面散布を行った。

花質として開花時期の花弁の花色（明度、彩度）を、色彩色差計（ミノルタ社製：ＣＲ−２００）を用いて調査した。この調査結果を表８に示す。なお、表８の結果は４株の平均値である。

（調査方法：トルコギキョウ）

トルコギキョウの市販プラグ苗を、市販培土（花と野菜の土）を充填したポットに鉢上げした。これらの苗を育苗した後に市販倍度を充填したポットに定植し、昼温２５℃／夜温２０℃に制御したファイトトロン内にて慣行に基づき栽培した。潅水は１回／日とし、施肥については緩行性肥料（ＩＢ化成肥料）を１回／２週間の頻度で追肥した。

そして、株の活着が認められた後に、２００倍、５００倍および１０００倍に希釈した本実施例における希釈植物発酵液と、比較するための市販剤（フマキラー社製：アミノ酸パワー野菜用）および水の散布を、それぞれの散布区で開始し、１回／週の頻度で葉面散布を行った。

調査項目は、草丈、茎径、花蕾数、開花数、地上部新鮮重、地下部新鮮重、花蕾新鮮重、地上部乾物重、地下部乾物重、花蕾乾物重とした。これらの調査結果を表９、表１０に示す。なお、表９、表１０の結果は６株の平均値である。

（考察）

表８の結果から明らかなように、２００倍および１０００倍に希釈した本実施例における希釈植物発酵液の葉面散布により、ペチュニアの花弁の明度および彩度の向上、即ち、花色がより鮮やかとなり花質が向上する効果を確認した。これらの効果は、市販剤を葉面散布した場合と略同等であった。

表９、表１０の結果から明らかなように、２００倍および５００倍に希釈した本実施例における希釈植物発酵液の葉面散布により、トルコギキョウの草丈、茎径の増加、地上部乾物重の増加、地上部乾物重および地下部乾物重の増加などの生育促進効果を確認した。また、花蕾数や花蕾重の増加による花蕾の発育促進効果を確認した。

これらの結果から、本実施例における希釈植物発酵液は、花卉類の栄養生長を促進し株の樹勢を良好に保ちながら、その後の生殖生長においても花芽形成、花芽発達や開花を促進する効果があると考察される。これらの効果は、花卉類でプロリンなどの花芽発育などに有効なアミノ酸成分が作用したものと推測される。このように、本実施例における希釈植物発酵液を散布することにより、花卉類が様々な生育環境で受けるストレスを緩和し生育促進につながったものと示唆される。

〈実施例３〉
本実施例における希釈植物発酵液（植物活力剤）を、養分ストレスを受けたコマツナ（小松菜）に葉面散布した場合における効果を調べた。
（調査方法）

コマツナの種子をウレタンマットに播種し、発芽した後に室温２５℃、６０００ルクスの蛍光灯照明下で育苗を行った。育苗後にウレタンマットを水耕用パネルに定植し、簡易型ＮＦＴ水耕栽培装置を用いて水のみで栽培を行った。そして、水のみの栽培を約３週間行った後、葉の黄化が見られ始めた状態を養分ストレスを受けた状態とした。

そして、この状態のコマツナに、２００倍に希釈した本実施例における希釈植物発酵液と、比較するための市販剤（フマキラー社製：アミノ酸パワー野菜用）および水の散布を、それぞれの散布区で開始し、２回／週の頻度で葉面散布を行った。なお、コマツナのストレス状態は、クロロフィル蛍光測定装置（Heinz Walz社製：ＰＡＭ−２１００）を用いて測定した。この調査結果を図２に示す。
（考察）

図２の結果から明らかなように、２００倍に希釈した本実施例における希釈植物発酵液の葉面散布により、ストレス状態の指標となるＦｖ／Ｆｍ値が高くなることが分かった。なお、Ｆｖ／Ｆｍ値は、植物のストレス度合いを示すパラメータであり、ストレスが少なく良好な状態で０．８５を示す。このように、養分ストレス状態のコマツナに、本実施例における希釈植物発酵液を散布することで、ストレスが緩和できる可能性が明らかとなった。本実施例における希釈植物発酵液によるストレス緩和効果は、市販剤を葉面散布した場合と略同等であった。

なお、この調査では、コマツナに対して極端な養分ストレスを与えた状態であったため、全てのコマツナについて生育を回復させるまでには至らなかったが、本実施例における希釈植物発酵液の散布により、通常の栽培で外界から受ける温度、乾燥、加湿、養分、低日照など様々ストレスを緩和して、生長を促進する可能性が示唆された。

〈実施例４〉
本実施例における希釈植物発酵液（植物活力剤）を、トマトの組織培養に添加した場合における効果を調べた。
（調査方法）

トマト種子を７０％エタノールで１分、２％次亜塩素酸ナトリウムで１分間表面殺菌し、滅菌水で３回洗浄した後、ＭＳ（Murashige and skoog）培地に無菌播種した。そして、このＭＳ培地に２００倍、５００倍、１０００倍および２０００倍に希釈した本実施例における希釈植物発酵液をそれぞれ添加した各試験区と、前記ＭＳ培地のみ、および多種のアミノ酸を含み培養時の窒素源として一般的に用いられるカザミノ酸を０．１％（Ｗ／Ｖ）濃度で前記ＭＳ培地に添加した各試験区（対照区）において調査した。

なお、供試数は１試験区１０株とし、直径４０ｍｍのガラス製試験管を使用した。また、培養条件は、温度２４℃、日長１６時間、蛍光灯照明下で照度３０００ルクスとした。調査株数は１試験区５株とし、調査項目は草丈、最大根長、地上部新鮮重、地下部新鮮重とした。この調査結果を表１１に示す。なお、表１１の結果は５株の平均値である。

（考察）

表１１の結果から明らかなように、２０００倍に希釈した本実施例における希釈植物発酵液を添加することで、組織培養のトマトの草丈、根の伸長、地上部および地下部の新鮮重の増加などの生育促進効果を確認した。これらの効果は、０．１％カザミノ酸を添加した場合と略同等であった。

このように、植物の組織培養では根圏組織が培地に直接接触し培地中の成分を吸収することから、植物は根圏組織の表面より培地中の本実施例における希釈植物発酵液を吸収すると考えられる。また、前記カザミノ酸はアミノ酸（Asp、Glu、Ser、Gly、His、Arg、Thr、Ala、Pro、Tyr、Val、Met、Cys、Leu、Phe、Lysなど）を主成分とし、本実施例における希釈植物発酵液は、このカザミノ酸と同等の生長促進効果を示すことから、本実施例における希釈植物発酵液中のアミノ酸成分が生長促進に効果を示したと考えられる。

また、表１１の結果から明らかなように、２００倍や５００倍に希釈した希釈濃度が高い本実施例における希釈植物発酵液は、組織培養のトマトの草丈、根の伸長、地上部および地下部の新鮮重の増加などの生育を逆に抑制することも明らかとなり、植物に応じて適切な希釈濃度範囲があることが判明した。

本発明の実施例における発酵液（植物発酵液）の製造工程を示す図。 本発明の実施例３における調査結果を示す図。

Claims (2)

1. 小麦或いは大豆の少なくともいずれか一つを原料として含む麹のアルコール浸漬を、所定の温度条件下で熟成させて得られた発酵液を原料とする、
   ことを特徴とする植物活力剤。
2. 前記発酵液を希釈して有効量で植物に投与する、
   ことを特徴とする請求項１に記載の植物活力剤。

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