(57)【要約】      （修正有）【課題】病気と害虫に対応する農薬を使用しない栽培法であり、栽培植物の味を露地栽培のものよりも飛躍的に美味しくする育成方法を提供する。また、太陽光のスペクトルのバランスを変化させる事によって、無農薬栽培を行なう方法を提供する。【解決手段】光形態形成の赤色光効果の波長領域の分光放射輝度を赤色光Ｒとし、光形態形成の強光下反応の青色光の波長領域の分光放射輝度を青色光Ｂとし、光形態形成の遠赤色光効果の波長領域の分光放射輝度を遠赤色光ＦＲとしたとき、栽培環境の赤色光Ｒ／青色光Ｂの比を裸地よりも大きくなるように変化させると共に、栽培環境の赤色光Ｒ／遠赤色光ＦＲの比を裸地よりも小さくなるように変化させた光環境で栽培する。【選択図】図５７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光形態形成の赤色光効果の波長領域６１５〜６８０ｎｍの分光放射輝度を赤色光Ｒとし、光形態形成の強光下反応の青色光の波長領域４２０〜４７０ｎｍの分光放射輝度を青色光Ｂとし、光形態形成の遠赤色光効果の波長領域７００〜７５０ｎｍの分光放射輝度を遠赤色光ＦＲとしたとき、
栽培環境の赤色光Ｒ／青色光Ｂの比を裸地よりも大きくなるように変化させると共に、栽培環境の赤色光Ｒ／遠赤色光ＦＲの比を裸地よりも小さくなるように変化させた光環境で栽培することを特徴とする、
陰性植物と半陰性植物を除くＣ３植物の農作物の無農薬栽培方法。
【請求項２】
人工照明によって、赤色光Ｒと遠赤色光ＦＲを栽培空間で混合して植物に照射させること、および／または赤色光Ｒと遠赤色光ＦＲが混合した光を植物に照射させることで前記光環境にするものであって、
照射させる光は、赤色光Ｒのほうが遠赤色光ＦＲよりも小さい混合光であると共に、赤色光Ｒと遠赤色光ＦＲ以外の波長領域の分光放射輝度が、赤色光Ｒと遠赤色光ＦＲのそれぞれよりも小さい
請求項１記載の陰性植物と半陰性植物を除くＣ３植物の農作物の無農薬栽培方法。
【請求項３】
太陽光を反射資材に反射させること、および／または太陽光を透光資材に透過させることによって前記光環境にする
請求項１記載の陰性植物と半陰性植物を除くＣ３植物の農作物の無農薬栽培方法。
【請求項４】
反射資材および／または透光資材は、赤色光Ｒと遠赤色光ＦＲ以外の波長領域の分光放射輝度が、赤色光Ｒと遠赤色光ＦＲのそれぞれよりも小さい色のスペクトルである
請求項３記載の陰性植物と半陰性植物を除くＣ３植物の農作物の無農薬栽培方法。
【請求項５】
請求項２記載の農作物の栽培方法と、請求項３または４記載の農作物の栽培方法とを併用した、請求項１記載の陰性植物と半陰性植物を除くＣ３植物の農作物の無農薬栽培方法。
【請求項６】
請求項３または４記載の農作物の栽培方法に、人工照明の照射を併用するものであって、
前記人工照明は、日の出及び日の入りの前後、並びに太陽が雲に遮られて目視できない雨天曇天の日中及び肉眼で直視できる日中に照射するものである請求項１記載の陰性植物と半陰性植物を除くＣ３植物の農作物の無農薬栽培方法。
【請求項７】
請求項２、３または４記載の農作物の栽培方法に、植物の茂みの日陰部分に対して人工照明を照射する方法を併用した農作物の栽培方法であって、 照射する光は、赤色光Ｒのみの光であるか、或いは、少なくとも赤色光Ｒと遠赤色光Ｒを含む光であり且つ赤色光Ｒの分光放射輝度が遠赤色光ＦＲの分光放射輝度よりも大きく且つ赤色光Ｒ、遠赤色光ＦＲ以外の波長領域の分光放射輝度が、ゼロであるかまたは赤色光Ｒと遠赤色光ＦＲのそれぞれよりも小さい光である請求項１記載の陰性植物と半陰性植物を除くＣ３植物の農作物の栽培方法。
【請求項８】
請求項１記載の陰性植物と半陰性植物を除くＣ３植物の農作物の栽培方法であって、
植物を栽培する栽培ハウスを密閉し、昼間は二酸化炭素を不足させた時間帯があり、夜間は酸素を不足させた時間帯があるようにし、日中の最高温度が４０℃以上となる日が一週間に一日以上あるようにした、ナスの栽培方法。
【請求項９】
請求項２記載の陰性植物と半陰性植物を除くＣ３植物の農作物の栽培方法に使用する人工
照明であって、照射する光は、赤色光Ｒのほうが遠赤色光ＦＲよりも小さい光であると共に、赤色光Ｒと遠赤色光ＦＲ以外の波長領域の分光放射輝度が、ゼロであるかあるいは赤色光Ｒと遠赤色光ＦＲのそれぞれよりも小さいことを特徴とする、無農薬栽培用の人工照明。
【請求項１０】
請求項４記載の植物の栽培方法に使用する透光資材であって、太陽光の３８０ｎｍ〜７８０ｎｍの波長領域の可視光線を透過させる材質からなり、その色のスペクトルが、赤色光Ｒの波長領域と遠赤色光ＦＲの波長領域にそれぞれピーク値を持ち、赤色光Ｒと遠赤色光ＦＲ以外の波長領域の分光放射輝度が、ゼロであるか或いは前記各ピーク値よりも小さいことを特徴とする、無農薬栽培用の透光資材。
【請求項１１】
対象となる農作物の栽培環境における、光形態形成の赤色光効果の波長領域の分光放射輝度、光形態形成の強光下反応の青色光の波長領域の分光放射輝度、および光形態形成の遠赤色光効果の波長領域の分光放射輝度を、それぞれ赤色光Ｒ、青色光Ｂ、および遠赤色光ＦＲとして測定するステップと、
裸地の状態における、光形態形成の赤色光効果の波長領域の分光放射輝度、光形態形成の強光下反応の青色光Ｂの波長領域の分光放射輝度、および光形態形成の遠赤色光効果の波長領域の分光放射輝度を、それぞれ裸地赤色光Ｒ０、裸地青色光Ｂ０、および裸地遠赤色光ＦＲ０として測定するステップと、
裸地赤色光Ｒ０／裸地青色光Ｂ０の比と赤色光Ｒ／青色光Ｂの比との差をＲ／Ｂ差として算出するステップと、
赤色光Ｒ／遠赤色光ＦＲの比から裸地赤色光Ｒ０／裸地遠赤色光ＦＲ０の比との差をＲ／ＦＲ差として算出するステップとを有し、
前記Ｒ／Ｂ差およびＲ／ＦＲ差の各値を、裸地を基準として算出することで対象農作物の無農薬栽培の可否を判断する、
陰性植物と半陰性植物を除くＣ３植物の農作物の無農薬栽培の評価方法。
【請求項１２】
光形態形成の赤色光効果の波長領域の分光放射輝度を赤色光Ｒとし、光形態形成の強光下反応の青色光の波長領域の分光放射輝度を青色光Ｂとし、光形態形成の遠赤色光効果の波長領域の分光放射輝度を遠赤色光ＦＲとしたとき、
陰性植物と半陰性植物を除くＣ３植物の農作物の栽培において、
人工照明を使わずに、
太陽光を反射資材に反射させること、および／または太陽光を透光資材に透過させることによって、
赤色光Ｒ／青色光Ｂの比を裸地よりも大きくなるように変化させると共に、赤色光Ｒ／遠赤色光ＦＲの比を裸地よりも小さくなるように太陽光のスペクトルバランスを変化させる光のスペクトルの調整方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
太陽光のスペクトルを変化させた環境で栽培する事によって、無農薬栽培が可能になるのであるが、本発明は、この時に太陽光スペクトルを変化させた環境下で栽培する事によって、ナスの苦みを減少させ、エグミを消失させたり、或いは更に栄養成分を変化させたりする農作物の栽培方法であって、特に陰性植物と半陰性植物を除くＣ３植物の農作物の無農薬栽培方法に関する。また、その無農薬栽培の評価方法、前記栽培方法に関連した無農薬栽培用の透光資材、及び光のスペクトルの調整方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、農作物の害虫防除には、化学農薬によるものが主流であるが、近年、農作物の残留毒性、生産者の健康や周辺環境への影響が問題となっている。また、消費者も食に対する安心・安全を重視するようになり、減農薬・無農薬栽培の取り組みを行なう生産者が増えてきている。化学農薬に代る代表的な防除方法としては、天敵・菌類などの生物農薬を利用した防除、おとり作物を用いる耕種防除、防虫ネットや色粘着トラップ、捕虫器などを用いる物理的防除がある。
【０００３】
これら害虫防除と、作物を病気から守るための殺菌剤、雑草から守るための除草剤の併用散布が行なわれている。この代替技術の一つとして「光による害虫の物理的防除方法」があり、その中でも、特にヤガ類などの夜行性昆虫による被害低減には、黄色ランプを利用した防蛾灯による物理的防蛾法がある。
【０００４】
これに関し、非特許文献１の松下電工技報（５ｏｌ．５４  Ｎｏ．１）によると、夜行性害虫であるヤガについて、神経生理学的手法による視覚特性と光放射の波長に対する行動特性を調べて、植物への影響が少なくヤガの行動抑制に効果的な波長が５００〜５８０ｎｍであることを解明した。フィトクロムの吸収は、５５０〜７２０ｎｍ付近にあり、６６０ｎｍ前後に最大吸収がある。黄色蛍光ランプの発行スペクトルは、とくに５５０ｎｍ以上の波長成分を多く含むことから、植物の花芽形成に対して影響を与えやすいことがわかる。
【０００５】
したがって、植物の花芽形成に影響を及ぼさないようにするためには、できる限りフィトクロムの吸収曲線と重ならない光波長が望ましいといえる。
【０００６】
一方、作物を病気から守るための殺菌剤の代替技術として、非特許文献２には下記が記載される。
【０００７】
「緑色の光を照射することにより農薬を使わずに農作物の病害を防除できる画期的な技術を開発する事に成功しましたので、以下にご紹介いたします。
・これまで植物の光合成にはほとんど利用されないと考えられていた波長４８０〜５６０ｎｍの緑色光を、短時間植物に照射することで、イチゴの炭そ病、キュウリの灰色カビ病など、農薬でも抑えにくい農作物の病害を抑制できることを発見しました。これらの現象の裏付けとして、緑色光の照射により植物の病害抵抗性に関わる遺伝子の発現が誘導されることを確認しました。
・本技術には上記波長を再現できる発行ダイオード（ＬＥＤ）や蛍光灯などの光源であれ
ば利用できることを確認しています。
・本技術は植物の生育にもほとんど影響なく病害防除が出来ることから、無農薬や減農薬栽培に大いに役立つ画期的な技術であると考えています。」
また、植物の主要な光反応のスペクトル・バランスについて、非特許文献３の７８、７９ページに以下のように記載されている。
「植物の主要な光反応のスペクトルを図５７に示す。これは単位エネルギー当たりの効果の相対値を示したものである。植物は基本的には光合成（〔１〕）によって成長するが、それ以外の重要な光反応に光形態形成がある。これには弱光反応（〔３〕、〔４〕）と強光反応（〔２〕）があり、フィトクロームという色素の働きを介して種子発芽、花芽分化、開花、子葉の展開、葉緑素合成、節間伸長などの植物の質的な変化を誘起する。強光下における葉緑素合成は青色光によって促進され、赤色光によって阻害される傾向がある。光合成に対しては赤色光の効果が最も大きいが、葉の正常な形態形成には青色光が必要とされる。要するにだいたい６４０〜６９０ｎｍの範囲の赤色光と、４２０〜４７０ｎｍの範囲の青色光が有効である。スペクトル分布を変えた生育実験によれば、植物の健全な生育には、赤色光と青色光がバランスよく配合されていることが望ましい。この二つのスペクトルの比はＲ／Ｂ比と呼ばれるが、この値は一般に１〜１０の範囲がよいようである。
【０００８】
最近、図５７の右端に見られる７３０ｎｍを中心にした遠赤色光（ＦＲ）の顕著な節間伸長効果が見出されており、赤色と遠赤色との割合Ｒ／ＦＲも生育に無視できない効果をもつことがわかってきた。一般にＲ／ＦＲ＜１の場合に伸長が促進され、逆の場合はわい化の傾向になる。植物群落内では可視光が通りにくいため、遠赤色光の割合が大きく、Ｒ／ＦＲは１より小さくなる。植物がこの条件に適応したため、遠赤色光は植物の伸長成長を促進するように働く。光形態形成の多くは赤色光によって促進され、遠赤色光によって可逆的に阻害される。」
【非特許文献１】減農薬、無農薬に向けた害虫防除照明（松下電工技報  ５ｏｌ．５４  Ｎｏ．１）
【非特許文献２】「光照射による作物の無農薬病害防除技術を開発」―緑色光は病気を寄せ付けない―、株式会社四国総合研究所（四国電力グループ）
【非特許文献３】「植物工場の基礎と実際」、高辻正基著、裳華書房発行
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、上記非特許文献３のデータは、完全制御型植物工場内での実験データである。非特許文献３においては、赤色光と青色光の２色しか使用していないためにスペクトル・バランスＲ／Ｂ比とＲ／ＦＲ比を植物が適応する比率に調節せねばならないのである。
【００１０】
しかし、これは太陽光併用型植物工場やハウス栽培でのＲ／Ｂ比とは基本的に異なる。つまり太陽光を利用するのであるから、赤色光（Ｒ）も青色光（Ｂ）もその波長の領域はＬＥＤや有機ＥＬ光源等と異なり、スペクトル・バランスが異なっているという現実がある。そして更に赤色光（Ｒ）と青色光（Ｂ）の他にも緑色光、黄色光、遠赤色光など太陽光の全ての可視光線が共存するという現実がある。
【００１１】
この様に全ての可視光線が共存する中で植物が最も適応する様にスペクトル・バランスを調整するのは困難であり、また太陽光スペクトルを人工照明によって調節した場合は設備に高額な費用がかかる事と電気料というランニングコストが栽培する野菜のコストを上昇させてしまうという欠点がある。
【００１２】
消費者には安全の点で、農薬を使わない無農薬栽培で栽培された農作物が非常にもては
やされている。農薬は次の３種類に大別される。病気、害虫、雑草である。本発明が解決しようとする課題は、病気と害虫に対応する農薬を使用しない栽培法である。そして本発明は、従来のビニールハウスや太陽光併用型植物工場における前記の問題点を解決する為に提案されたものであり、栽培植物の味を露地栽培のものよりも飛躍的に美味しくする育成方法を提供することを課題としている。また本発明の他の課題は、太陽光のスペクトルのバランスを変化させる事によって、無農薬栽培を行なう方法を提供すること、また、ナスのエグ味を消し苦味や青臭味を減少させる栽培法に関する解決法と、農作物の栄養成分を変化させる方法を提供すること、そして、太陽光のスペクトルを変化させた環境で栽培することによって無農薬栽培が可能になるのであるが、この時に人工照明を使用せずに太陽光スペクトルを変化させる方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明では、光形態形成の強光下反応、光形態形成の赤色光効果、光形態形成の遠赤色光効果のバランスが植物の生理に大きく関わり合っている事に着目し、この光形態形成の光バランスを基準としている。すなわち本発明ではＲ（赤色光）Ｂ（青色光）ＦＲ（遠赤色光）として定め、そのバランスであるＲ／Ｂ比、Ｒ／ＦＲ比を光の比とし、本発明が解決しようとしている課題の解明のための基準とする。その波長領域については図５７にもとづいてＲは６１５〜６８０ｎｍ、Ｂは４２０〜４７０ｎｍ、ＦＲは７００〜７５０ｎｍとして定めた。以降はＲ／Ｂ比  Ｒ／ＦＲ比の事を総称して光の比と記す。これらの領域は、光合成のピーク波長の領域とは異なるものであり、光形態形成の機能波長領域である。この光形態形成の光バランスに着目することで、光の比によって植物を無農薬栽培可能にするという、従来になかった視点での栽培を可能としている。
【００１４】
光の比の基準として波長領域をＢは４２０〜４７０ｎｍ，Ｒは６１５〜６８０ｎｍ，そしてＦＲは７００〜７５０ｎｍとした理由と根拠について次に説明する。３８０から７８０ｎｍの可視光のスペクトルのバランスの状態によって光形態形成の機能の強弱が変化する。それを光の比として評価する事が目的である。図５７の植物の光反応の作用スペクトルを参照すれば解かる様に、光形態形成の強光下反応は青色波長領域の４２０〜４７０ｎｍにピーク波長と強い機能の波長が含まれている。そして光形態形成の赤色光効果と、光形態形成の強光下反応の赤色波長部分の２つの機能のそれぞれのピーク波長と強い機能の波長は、赤色波長領域の６１５〜６８０ｎｍに含まれている。それから光形態形成の遠赤色光効果については、遠赤色光領域の７００〜７５０ｎｍにピーク波長と強い機能の波長が含まれている。
【００１５】
上記の強光下反応はＲとＢが関係するからＲ／Ｂ比として評価し、赤色光効果と遠赤色光効果はＲとＦＲが関係するからＲ／ＦＲ比として評価する事によって、太陽光の可視光３８０〜７８０ｎｍのスペクトルバランスの変化を、光形態形成反応の機能の変化として把握する事が出来る。
【００１６】
この光の比、Ｒ／Ｂ比Ｒ／ＦＲ比は前述の非特許文献３とは異なるのもである。非特許文献３のＲ／Ｂ比とＲ／ＦＲ比は、完全制御型植物工場に限定して用いられているのであり、決して太陽光のスペクトルを区別する為のものではない。本発明の光の比はビニールハウスや太陽光併用型植物工場、さらに路地栽培を含めて、育成のために太陽光を利用する栽培方法に限定したものであり、太陽光のスペクトルの光形態形成機能を区別する為に用いるものである。
【００１７】
そして非特許文献３のＢは単に４２０〜４７０ｎｍの青色であるが、本発明のＢは光形態形成の強行下反応の赤色光を除く青色光の波長領域である。又、非特許文献３のＲは光合成に対しては赤色光の効果が大きいが、と記されており、その波長領域も図５７を参照すれば解かる様に光合成曲線のピーク波長の領域としての６４０〜６９０ｎｍを指定して
いる。しかし本発明のＲは、図５７を参照すれば解かる様に、光形態形成の赤色光効果のピーク波長の領域としての６１５〜６８０ｎｍを指定しているのである。
更に本発明の光の比はＲ／Ｂ比とＲ／ＦＲ比を別々に取り扱うものではなくて、Ｒ／Ｂ比とＲ／ＦＲ比の両方を関係させて太陽光を、光の比によって区別する事を特徴とした太陽光スペクトルの区別の手法である。
【００１８】
また本発明において、太陽の光の比すなわち光形態形成のスペクトルバランスを変える方法としては、主に太陽の自然光を、光の物理的性質を利用しながら変化させるものとしている。利用する光の物理的性質とはつまり、波長が大きい程エネルギーが大きいので、物の隙間を通過、物に反射させる、物を透過させる、物に衝突した場合には光は反射して、エネルギーの小さいＢの減衰が最も大きいのでＲ／Ｂ比が大きくなるという性質である。同時にＦＲは最も大きなエネルギーを持っているので、Ｒ／ＦＲ比は小さくなるのである。つまり、反射時或いは透過時の光のエネルギーの減衰量が波長ごとに相違することを利用して、透光資材および／または反射資材を用いて、太陽光を透過、および／または反射させた光で植物を生育する（ただし透光資材の中で波長が４２０〜４７０ｎｍを透過させない、つまりカットする物性をもつ材料、例えばセロハンなどを透過資材として使用し、太陽の光の全てがセロハンを透過して植物に照射するようにしてはいけない。このように、特定の波長をカットする、又はほとんど透さない材料は透光資材として使用することができない。この場合において、太陽の直射光も植物に照射されているのならこの限りではない）。この事はあくまでも基準が裸地の太陽光なのだから、太陽光のスペクトルを裸地よりもどれだけ変化させられるかという事である。そしてその変化させた絶対値が大きい程、裸地、つまり基準としての露地栽培との違いが大きい光環境を作り出した事になる。
【００１９】
この様に栽培条件としての光環境が変化する事によって、害虫や病気に対する抵抗力が強くなるのである。そして、これらは基準としての裸地よりもＲ／Ｂ比が大きい程、Ｒ／ＦＲ比が小さい程顕著であるが、それぞれの植物毎に適切な光の比に設定してやる事が望ましい。この様に太陽光を透過、および／または反射させて光の比を変化させる方法は、ＬＥＤの様な特定の波長を発光させる光源を使ってＲ／Ｂ比、Ｒ／ＦＲ比を変化させるものではないため、電気料や設備費が不要となる。
【００２０】
しかし、光の比は反射板から遠のくほど、距離に比例して裸地に近づいてしまうので反射板や透過板を適宜増やす必要が生ずる。更に反射板や透過板を増やす事によって太陽光が遮られ照度が低下する、という欠点がある。植物はそれぞれの植物毎に固有の光合成速度飽和光強度を持っているので、照度の低下による収穫の減少や味などの変化は防止せねばならない。これらの欠点は太陽光照度の低い冬季の方が著しいという事はいうまでもない。
【００２１】
以上の欠点を解決する方法は、反射および／または透過と人工照明の照射を併用する事である。使用する人工照明には、ＬＥＤや有機ＥＬ、そして冷陰極光源など特定の波長をピーク波長として放物線状のスペクトルを持つものか、その組み合わせとして複数のピークを持つ照明を使用する。そして、その照明の光の波長は６１５〜６８０ｎｍの範囲に含まれる波長および７００〜７５０ｎｍに含まれる波長である。
【００２２】
但し、葉野菜のうち、キャベツ、白菜など特に害虫に弱い品種については、補助的に白い光の人工照明を併用する必要がある。実験（３）：無農薬栽培で白菜を栽培した時、透過率８２．２％の赤色ビニールで栽培したが虫食いが発生した。従って透過率を７０．２％に下げた。つまり赤い色が濃くなるのでＲ／Ｂ比は８２．２％透過率よりも大きくなり、Ｒ／ＦＲ比は小さくなるのである。この条件でも虫食いが発生した。次は５４．９％にまで透過率を下げて栽培した。それでも虫食いが発生したのであるがその対策として透過率を更に３５．４〜３７．７％にまで下げる事と、図６８に示す様にハウスＧ（図６８）の側面Ａ、Ｂ、Ｃから太陽の角度が傾いている朝夕に入っているのかもしれないと思って図６９の様に改造し、太陽の直射光が差し込まない様にした。それでも虫が付いた。この点については後述の実験（６）によってその原因を特定し、白い光の人工照明を併用することによって病害虫の防止に成功した。
【００２３】
なお、前記Ｒ／Ｂ比を裸地よりも大きくさせると共に、前記Ｒ／ＦＲ比を裸地よりも小さくさせた光環境で植物を栽培する際には、光の比は反射板から遠ざかる場合はその距離に比例して裸地に近づいてしまうという問題が生じる。一方の透過光も、透光資材の厚みを増やしたり、色の濃度を濃くしたりする事によって、裸地の光の比を基準とした場合の光の比の変化量の絶対値は大きくなるが照度の方は低下するという問題が生じる。下記にこの問題が生じる条件を記した。
【００２４】
〔照度低下の問題が生じる条件１：材質について〕
透光率が低い材質程、光が透過する時に光のエネルギーが減衰しているのである。この様な光の物理的性質によって上記の問題が生じる。又材質によっては例えばセロハンの様に、青色光（Ｂ）の波長４２０〜４７０ｎｍの光をほとんど透過させないものもあるので注意が必要である。セロハンを透過した太陽光のスペクトル（赤フィルム〔１〕平成１９年２月１５日１１時５７分２７秒）を参照の事。この様なスペクトルの光の中で植物を栽培すると、光形態形成が正常に行なわれないので奇形の植物となってしまうのである。
【００２５】
〔照度低下の問題が生じる条件２：透光資材の厚さについて〕
同一材質であれば、厚い方が光を透過させないので照度が低下する。その理由は厚い方が透過する為にエネルギーを消費するのでエネルギーの減衰量が大きい。従って上記の光の比の変化量も大きくなるが、照度の低下も大きくなるという問題が生じるのである。
【００２６】
〔照度低下の問題が生じる条件３：色の濃度について〕
色はその濃度に限定すれば、３８０〜７８０ｎｍの太陽の可視光全て、いずれの波長の色であっても濃度が濃くなる程照度は低下する。しかしＲ／Ｂ比を大きくする機能に関しては波長領域４２０〜４７０ｎｍである青色光（Ｂ）の場合は、この領域の色の濃度が濃くなる程Ｒ／Ｂ比を小さくする。
【００２７】
透光資材の材質、厚さ、色の濃度、いずれのファクターも照度の低下という問題を持っている。
【００２８】
ここで、反射板を適宜増やす事によって光の比の変化量を大きくしようとする場合も、その反射板の影になる部分は太陽光が遮られて照度が低下する。この様な照度の低下という問題を、反射と透過を併用しても解決できない時は、植物は植物毎に固有の光合成速度飽和光強度を持っているので収穫の減少や味などの劣化をまねくという問題が起きるのである。この問題は太陽光照度が低い冬季に発生する場合が多い。
【００２９】
上記の様な場合には、人工照明と太陽光の反射と透過を適宜併用すれば良いのである。その人工照明は波長領域が６１５〜６８０ｎｍの赤色光（Ｒ）と波長領域が７００〜７５０ｎｍの遠赤色光の両方にピーク波長を持つ人工照明で、これ以外の波長は有っても無くても良いが、この人工照明を照射した時に、その照射エリアのＲ／Ｂ比を裸地よりも大きく変化させると同時にＲ／ＦＲ比を裸地よりも小さく変化させる機能を持っていなければならない。つまりこの機能は、前記の赤色光（Ｒ）と遠赤色光（ＦＲ）以外の波長が少ない程大きいのである。特に青色光（Ｂ）の領域の光は少ないか無い事が望ましい。
【００３０】
又その人工照明は波長領域が６１５〜６８０ｎｍの赤色光（Ｒ）と、波長領域が７００〜７５０ｎｍの遠赤色光の別々の照明を同時に照射して、その照射空間中で混合させて植
物をその混合光で包むという方法でもよい。
【００３１】
しかして本発明は、前記課題を解決すべく下記（１）〜（１２）のいずれかの手段を講じるものとしている。
【００３２】
（１）本発明の陰性植物と半陰性植物を除くＣ３植物の農作物の無農薬栽培方法は、光形態形成の赤色光効果の波長領域６１５〜６８０ｎｍの分光放射輝度を赤色光Ｒとし、光形態形成の強光下反応の青色光の波長領域４２０〜４７０ｎｍの分光放射輝度を青色光Ｂとし、光形態形成の遠赤色光効果の波長領域７００〜７５０ｎｍの分光放射輝度を遠赤色光ＦＲとしたとき、
栽培環境の赤色光Ｒ／青色光Ｂの比を裸地よりも大きくなるように変化させると共に、栽培環境の赤色光Ｒ／遠赤色光ＦＲの比を裸地よりも小さくなるように変化させた光環境で栽培することを特徴とする。
【００３３】
（２）前記陰性植物と半陰性植物を除くＣ３植物の農作物の無農薬栽培方法においては、人工照明によって、赤色光Ｒと遠赤色光ＦＲを栽培空間で混合して植物に照射させること、および／または赤色光Ｒと遠赤色光ＦＲが混合した光を植物に照射させることで前記光環境にするものであって、
照射させる光は、赤色光Ｒのほうが遠赤色光ＦＲよりも小さい混合光であると共に、赤色光Ｒと遠赤色光ＦＲ以外の波長領域の分光放射輝度が、赤色光Ｒと遠赤色光ＦＲのそれぞれよりも小さいことが好ましい。或いは前記分光放射輝度がゼロであるか、または赤色光Ｒと遠赤色光ＦＲのそれぞれよりも小さいことが好ましい。
【００３４】
すなわちこの植物の栽培方法は、植物を栽培する際に、波長領域が６１６〜６８０ｎｍである赤色光（Ｒ）と、波長領域が７００〜７５０ｎｍである遠赤色光（ＦＲ）とについて、（Ｒ）と（ＦＲ）の両方の波長領域にピーク波長を持つ照明を太陽光下で植物に照射する。あるいは（Ｒ）の波長領域にピーク波長を持つ放物線状のスペクトルの照明と、（ＦＲ）の波長領域にピーク波長を持つ放物線状のスペクトルを持つ照明を同時に太陽光下で照射して栽培空間で混合し植物に照射する事によって、Ｒ／Ｂ比を裸地よりも大きくし、Ｒ／ＦＲ比を裸地よりも小さくさせた光環境で栽培することを特徴とする。但し、これらの場合に（Ｒ）の分光放射輝度の方が（ＦＲ）の分光放射輝度よりも小さい混合光線である事と、（Ｒ）と（ＦＲ）以外の波長が存在する事はかまわないが、（Ｒ）と（ＦＲ）のそれぞれよりも少ない事が必要である。
【００３５】
この様なものであれば、害虫がつかなくなるという効果や、病気にならずに元気な状態で栽培出来るという効果が有る事が判明した。これによって、太陽光スペクトルの光の比を変化させた光環境を作り、その光環境下で栽培する事によって無農薬栽培を可能としている。
【００３６】
（３）前記（１）記載の陰性植物と半陰性植物を除くＣ３植物の農作物の無農薬栽培方法においては、太陽光を反射資材に反射させること、および／または太陽光を透光資材に透過させることによって、人工照明を使わずに太陽光スペクトルのバランスを変化させて前記光環境にすることが好ましい。すなわち太陽光を反射資材に反射させること、および／または太陽光を透光資材に透過させることで、人工照明を使わずに太陽光スペクトルのバランスを変化させる方法が成立し、この方法によって前記（１)の光環境を生成することができる。
【００３７】
太陽光スペクトルを変化させた環境下で栽培する事によって無農薬栽培が可能となる。このような方法であれば、太陽光のスペクトル・バランスを人工光源を使わずに変化させることができる。これによって、安価、簡易な無農薬栽培を可能としている。
【００３８】
ただし、太陽の直射光が植物に照射されていない栽培ハウスを光環境とする場合には、透光資材の中で波長が４２０〜４７０ｎｍの光を透過させない、つまりカットする物性をもつ材料を透光資材として使用し、太陽の直射光を完全に遮らないことが必要である。
【００３９】
（４）上記（３）記載の陰性植物と半陰性植物を除くＣ３植物の農作物の無農薬栽培方法における反射資材および／または透光資材は、赤色光Ｒと遠赤色光ＦＲ以外の波長領域の分光放射輝度が、赤色光Ｒと遠赤色光ＦＲのそれぞれよりも小さい色のスペクトルであることが好ましい。
【００４０】
特に、（Ｒ）と（ＦＲ）の両方の波長領域にピーク波長を持つ光を反射する反射資材に太陽光を反射させること、および／または（Ｒ）と（ＦＲ）の両方の波長領域にピーク波長を持つ光を反射させる透光資材に太陽光を透過させることによって、前記赤色光（Ｒ）、および／または前記遠赤色光（ＦＲ）を増加させて、前記栽培ハウス内でのＲ／Ｂ比を裸地よりも大きくなるように変化させると同時に、Ｒ／ＦＲ比を裸地よりも小さくなるように変化させた光環境で栽培するものが好ましい。
【００４１】
この実施例として例えば、透光資材や反射資材に彩色を施すことで、太陽光のスペクトル・バランスを更に効率的に変化させることが出来る。すなわち、光が物質を透過するにしても反射するにしても、その物質の色に染まってその物質やその色特有の波長が増加する。例えばＲ／Ｂを大きくしたければ（Ｒ）の波長の色の物質を透光資材や反射資材に使用すれば、他の色の物質を使用するより効果的である。またＲ／Ｂ比を大きくし、Ｒ／ＦＲ比を小さくしたければ、（Ｒ）の波長と（ＦＲ）の波長の色の物質を使用するのが効果的である。
【００４２】
（５）前記（１）記載の陰性植物と半陰性植物を除くＣ３植物の農作物の無農薬栽培方法として、（２）記載の陰性植物と半陰性植物を除くＣ３植物の農作物の無農薬栽培方法と、（３）または（４）記載の陰性植物と半陰性植物を除くＣ３植物の農作物の無農薬栽培方法とを併用したものとすることが好ましい。
【００４３】
（６）前記（１）記載の陰性植物と半陰性植物を除くＣ３植物の農作物の無農薬栽培方法においては、
請求項３または４記載の農作物の栽培方法に、人工照明の照射を併用するものであって、
前記人工照明は、日の出及び日の入りの前後、並びに太陽が雲に遮られて目視できない雨天曇天の日中及び肉眼で直視できる日中に照射するものであることが好ましい。
【００４４】
（７）前記（１）記載の陰性植物と半陰性植物を除くＣ３植物の農作物の無農薬栽培方法において、前記（２）、（３）または（４）記載の農作物の栽培方法に、植物の茂みの日陰部分に人工照明を照射する方法を併用した農作物の栽培方法でああることが好ましい。この場合、照射する光は、下記条件Ａ、或いは下記条件Ｂを満たす光であることが必要である。
条件Ａ：赤色光Ｒのみのスペクトルで、且つ赤色光Ｒ以外の波長領域の分光放射輝度が、ゼロであるかまたは赤色光Ｒのそれよりも小さい光であること。すなわち赤色光Ｒのみで赤色光Ｒに他の色が混じってない光であるか、或いは赤色光Ｒに他の色が混じっていてもその分光放射輝度が赤色光Ｒよりも小さい光であること。
条件Ｂ：少なくとも赤色光Ｒと遠赤色光ＦＲを含む光であり且つ赤色光Ｒの分光放射輝度が遠赤色光ＦＲの分光放射輝度よりも大きく且つ赤色光Ｒ、遠赤色光ＦＲ以外の波長領域の分光放射輝度が、ゼロであるかまたは赤色光Ｒと遠赤色光ＦＲのそれぞれよりも小さい光であること。
【００４５】
上記（７）の人工照明の光は、赤色光Ｒ、遠赤色光ＦＲ以外の波長領域の分光放射輝度が混じっている（ゼロでない）もの、混じっていない（ゼロである）もののどちらでもよい。但し、赤色光Ｒ、遠赤色光ＦＲ以外の波長領域の分光放射輝度が混じっている場合には、赤色光Ｒ、遠赤色光ＦＲ以外の波長領域の分光放射輝度が赤色光Ｒと遠赤色光ＦＲのそれぞれよりも小さいことを要する。これらの中でも特に、赤色光Ｒのみの人工照明／または赤色光Ｒと遠赤色光ＦＲの混合光であることが好ましい。これは後述の実験（５）等によって確かめられる。
【００４６】
なお、前記（１）記載の陰性植物と半陰性植物を除くＣ３植物の農作物の無農薬栽培方法においては、
上記の他、雨天や曇天時に、赤色光Ｒと青色光Ｂとを混合させた人工照明を照射することによって、裸地の太陽光スペクトルに近づけるものであって、この人工照明は、赤色光Ｒよりも青色光Ｂのほうが大きく、赤色光Ｒと青色光Ｂ以外の波長領域の分光放射輝度が赤色光Ｒ及び青色光Ｂのそれぞれよりも小さいものであることが好ましいと考えられる。
【００４７】
（８）また本発明のナスの栽培方法は、前記（１）記載の陰性植物と半陰性植物を除くＣ３植物の農作物の無農薬栽培方法であって、
植物を栽培する栽培ハウスを密閉し、昼間は二酸化炭素を不足させた時間帯があり、夜間は酸素を不足させた時間帯があるようにし、
日中の最高温度が４０℃以上となる日が一週間に一日以上あるという環境下で栽培したことことを特徴とする。
【００４８】
通常は、透光資材によって密閉して酸素あるいは二酸化炭素の窒息状態とし、さらに太陽の直射日光を当てて高温にさらすといった過酷な環境下では植物を栽培することはできない。ところがこの環境下でも、太陽光スペクトルの光の比を、Ｒ／Ｂ比を大にするとともにＲ／ＦＲ比を小にすることによって、植物を栽培することが可能となる。このような自然界ではありえない過酷な条件下で栽培することで、えぐみや青臭さが少なく、明らかに美味しいナスが得られることが判明した。
【００４９】
（９）また本発明の無農薬栽培用の人工照明は、前記（２）記載の陰性植物と半陰性植物を除くＣ３植物の農作物の無農薬栽培方法に使用する人工照明であって、照射する光は、赤色光Ｒのほうが遠赤色光ＦＲよりも小さい光であると共に、赤色光Ｒと遠赤色光ＦＲ以外の波長領域の分光放射輝度が、ゼロであるか或いは赤色光Ｒと遠赤色光ＦＲのそれぞれよりも小さいことを特徴とする。
【００５０】
（１０）また本発明の無農薬栽培用の透光資材は、前記（４）記載の植物の栽培方法に使用する透光資材であって、太陽光の３８０ｎｍ〜７８０ｎｍの波長領域の可視光線を透過させる材質からなり、その色のスペクトルは、赤色光Ｒの波長領域と遠赤色光ＦＲの波長領域にそれぞれピーク値を持ち、赤色光Ｒと遠赤色光ＦＲ以外の波長領域の分光放射輝度が、ゼロであるか或いは前記各ピーク値よりも小さいことを特徴とする。
【００５１】
（１１）また本発明の陰性植物と半陰性植物を除くＣ３植物の農作物の無農薬栽培の評価方法は、
対象となる農作物の栽培環境における、光形態形成の赤色光効果の波長領域の分光放射輝度、光形態形成の強光下反応の青色光の波長領域の分光放射輝度、および光形態形成の遠赤色光効果の波長領域の分光放射輝度を、それぞれ赤色光Ｒ、青色光Ｂ、および遠赤色光ＦＲとして測定するステップと、
裸地の状態における、光形態形成の赤色光効果の波長領域の分光放射輝度、光形態形成の強光下反応の青色光Ｂの波長領域の分光放射輝度、および光形態形成の遠赤色光効果の波長領域の分光放射輝度を、それぞれ裸地赤色光Ｒ０、裸地青色光Ｂ０、および裸地遠赤色光ＦＲ０として測定するステップと、
裸地赤色光Ｒ０／裸地青色光Ｂ０の比と赤色光Ｒ／青色光Ｂの比との差をＲ／Ｂ差として算出するステップと、
赤色光Ｒ／遠赤色光ＦＲの比から裸地赤色光Ｒ０／裸地遠赤色光ＦＲ０の比との差をＲ／ＦＲ差として算出するステップとを有し、
前記Ｒ／Ｂ差およびＲ／ＦＲ差の各値を、裸地を基準として算出することで対象農作物の無農薬栽培の可否を判断することを特徴とする。
【００５２】
（１２）また本発明の光のスペクトルの調整方法は、人工照明を使わずに太陽光スペクトルのバランスを変化させる調整方法であって、光形態形成の赤色光効果の波長領域の分光放射輝度を赤色光Ｒとし、光形態形成の強光下反応の青色光の波長領域の分光放射輝度を青色光Ｂとし、光形態形成の遠赤色光効果の波長領域の分光放射輝度を遠赤色光ＦＲとしたとき、
人工照明を使わない陰性植物と半陰性植物を除くＣ３植物の農作物の栽培において、
太陽光を反射資材に反射させること、および／または太陽光を透光資材に透過させることによって、
赤色光Ｒ／青色光Ｂの比を裸地よりも大きくなるように変化させると共に、赤色光Ｒ／遠赤色光ＦＲの比を裸地よりも小さくなるように変化させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００５３】
本発明は、以上のように構成されているので、栽培植物の味を露地栽培のものよりも飛躍的に美味しくすることができると共に、病害虫に対する無農薬栽培を行なうことができ、更に植物栽培に要する経費を低減できるものとなった。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５４】
まず始めに、明細書で使用している光の比について明確にしておくべき事を記す。それは、放射輝度計を使用した太陽光下での測定値は、定量値としての信頼性はない。必ず定性値として取り扱わねばならない、という事である。その理由を下記する。
【００５５】
１．地球は水蒸気や塵の存在によって大気にゆらぎが生じている。その為に、大快晴日の数分間以内における測定値同志については、限りなく定量値に近いといえるが、大快晴日といえども数十分又はそれ以上の時刻差がある場合は大気のゆらぎと次項２で説明する太陽の角度、傾きが変化する事によって、その測定値は定量値ではあるがその測定値と別の測定値を比較する場合は、定量値として取り扱う事が出来なくなるのである。
【００５６】
大快晴日というのは夏季においてはせいぜい台風の翌日の１日である。２日目は快晴か晴れでしかない。
【００５７】
晴れや薄曇りの太陽光はたえず変化している。それは雲の量に比例して早く変化する。その変化につれて光の比も変化しているのであるから、何年何月何日の何時何分の裸地よりもＲ／Ｂ比が０．２１０以上大きい時と主張しても、その裸地の太陽光と同じ太陽光は未来永劫再現する事はないのである。これらの事は後述の測定データによっても証明されている。
【００５８】
ここで、雲が太陽の光環境に与える影響について考察するに、天気に影響する雲の種類は薄曇りとなる上空の巻雲とそれ以外の雲とに大別される。それ以外の雲の種類は下層の雲である積雲、層積雲、（浮雲や綿雲は積雲である）そして、羊雲など中層に出来る高積雲があり、さらにその上に前線の雨雲である高層雲がある。積雲が発達すると積乱雲となる。
【００５９】
積雲とか層積雲は雲と雲の間に巻雲の様な薄雲さえ無ければそこは大快晴、少しばかりの薄雲があったとしても快晴である。この場合は雲が例えば空全体の６０％でも残りの４０％は快晴である。ただし太陽の軌道上に雲が集まれば例え雲の割合６０％であっても快晴時間は短縮される。逆に太陽の軌道を雲がさえぎらなければ快晴時間は延長されるのである。
【００６０】
太陽の軌道上に雲が掛かった場合は薄雲が掛かるだけで４〜５万ルクス以下にまで太陽光を暗くするし、積雲、層積雲の場合は７０００〜９０００ルクスにまで低下する。しかし、雲から出ると巻雲の様な薄雲さえなければ、快晴の明るさになるという特長がある。次に薄曇り（薄雲８０％以下の晴れ）の場合はどうかというと、薄雲が少なければハッキリとした影を作るほど強い日照量を持っている。しかし薄雲の割合が８０％に近
づくにつれて曇天並みに低下するのである。
【００６１】
次に雲が光の比に対してどの様な影響を与えているかについて検証する為に、Ｈ１６年８月１１日（表３１参照）と１２日（表３２参照）の光の比を算出し表３３〜３４、３５〜３８として示した。８月１１日と１２日の実験プログラムと実験条件一覧表で同一時刻の照度を比較すると、８月１１日の方が１２日よりも１万数千ルクス暗い事が解かる。これは同一時刻であるにもかかわらず、更に１１日と１２日の両日共に大快晴であったにもかかわらず、薄雲の為に１０％以上暗くなっているのである。
【００６２】
【表３１】
2010279251.tif 000003
【００６３】
【表３２】
2010279251.tif 000004
【００６４】
【表３３】
2010279251.tif 000005
【００６５】
【表３４】
2010279251.tif 000006
【００６６】
【表３５】
2010279251.tif 000007
【００６７】
【表３６】
2010279251.tif 000008
【００６８】
【表３７】
2010279251.tif 000009
【００６９】
【表３８】
2010279251.tif 000010
【００７０】
下記はその一部を抜粋したものである。
・８／１１の１３：０８と８／１２の１３：０４との比較：
｛１−（８５５００÷９８０００）｝×１００≒１１．２％
・８／１１の１３：３５と８／１２の１３：３４との比較：
｛１−（７８５００÷９１５００）｝×１００≒１４．２％
・８／１１の１４：０４と８／１２の１４：０４との比較：
｛１−（６９５００÷８３０００）｝×１００≒１６．３％
・８／１１の１５：０４と８／１２の１５：０４との比較：
｛１−（５３０００÷６４０００）｝×１００≒１７．２％
【００７１】
表３３〜３４、３５〜３８によれば光の比に対する雲の影響はＲ／Ｂ比を大きくする方向に働く事が解かる。これは夕焼けが赤く見える現象、つまり夕方の太陽光は地球大気を斜めに通過するので正午前後よりも夕方に近づくほど大気中の雲や塵に衝突し波長の小さい領域は減衰する。しかし波長の大きな領域の色つまり赤色は、波長の小さい青色に比較するとその波長が大きい分だけエネルギーも大きいので大気中の雲や塵に衝突しても減衰量が少ない。その為に夕焼けは赤く見えるのである。この事は一般的に知られている事実であるが、８月１２日の光の比の表３５〜３８を見れば、１３：０４から時刻の経過に伴って、夕方、日没まで、遅くなるほどＲ／Ｂ比は大きくなっている。つまりＢが減衰することによって夕焼けがそのまま光の比になって現れている事が解かる。
【００７２】
次に８月１２日よりも同一時刻で１万数千ルクスも暗い１１日の光の比を算出し１２日と比較する。これによって雲が光の比に対してどういう影響があるかが判明する。
【００７３】
表３３〜３４と表３５、３６を比較すると、雲はＲ／Ｂ比を大きくする事を明瞭に示している。又、表３３〜３４、３５〜３８によれば時刻の経過に伴って光の比は変化する事を示している。これは雲の影響が最も少ない大快晴でのデータであるから、実際はもっと激しく変化している事がうかがえる。
【００７４】
それではこの光の比を使ってそれぞれいくつかの光環境を互いに比較する場合は、これが定性値であるならば意味を失ってしまう。しかしビニールシート透過前後の光の比の測定値の表１３（後述）を求めるときの様に校正する。又は校正する前の測定値でも測定時刻間隔が短時間であれば、表１３（後述）の場合は６分間であるが、この程度の間隔であれば測定値同志の比較をする時、定量値として取扱っても差しつかえが無い事は解析済みである。
【００７５】
ただしこの場合は、次項２＜輝度、照度および光の比の測定について＞で説明する様に測定毎に測定条件が変化しない様に厳密に保持管理せねばならない。つまりＳＲ−２と白色板と光源である太陽の位置関係、それに何種類かの反射板や透光板を使用する場合は完全に同じ条件に復元させねばならない。復元出来ない時はその出来ない分だけ誤差が生じてしまうのである。
【００７６】
＜輝度、照度および光の比の測定について＞
２．輝度とはある方向から見た物の輝きである。１ｍ２当たり１カンデラの輝度を１ニトという。照度が単位面積当たりにどれだけの光が到達しているのかを表すのに対し、輝度はその結果、ある方向から見た時どれだけ明るく見えるかを表わす。
【００７７】
照度は人間の眼識を基準にして定めた単位である、輝度の方は光のエネルギーの単位であるから比例関係は成立しない。
【００７８】
放射輝度計の構造をブロック図として図２１に示す。これによると光学レンズを通して光を取り込み、それを分光器とＣＰＵで任意のサンプリング間隔、１ｍｍ、５ｍｍ、１０ｍｍの切換方式で分光放射輝度を算出する仕組みとなっている。これをメーカーに問い合わせて確認すると、分光放射計は見えたままのそのままを分光放射輝度として表示します、との事であった。
【００７９】
光学レンズを通して光を取り込んでいるのだから、見えたまま、であるはずである。しかし対象が光であるから些細な事で変化してしまうのである。従って放射輝度計で測定する場合は、必ず図Ｆ又は図Ｇの測定条件でなくてはならないと決められている。
【００８０】
本明細書のビニールを透過する前後の光の比を測定した表１３（後述）の測定法は図Ｆで行なった（詳細については後述する）。その手順は以下の通りである。
【００８１】
（表１３の測定法の手順）
縦２ｍ、横２．５ｍ、高さ２ｍの木枠にビニールを付けた移動式のハウスを作り、放射光度計（ＳＲ−２）と白色板を図Ｆの様にセットした。ただし光源は太陽であるから９０°では無い。図Ｆの様にセットした後は全ての測定が終了するまでそのまま動かさない様にした。最初の測定は、木枠のハウスを図Ｆの様にセットしたＳＲ−２と白色板へすっぽりとかぶせて測定し、２回目は木枠のハウスを移動させてＳＲ−２と白色板をハウス外へ出して測定した。そしてそのままの状態で３分経過後に測定を行なった。これ以外の測定は図Ｇの様にセットした。図Ｇに示す測定冶具を製作し、白色板とＳＲ−２が測定の毎に異なる位置関係とならない様にした。
【００８２】
しかし太陽光の白色板に対する角度は時刻の経過に伴って変化する。従って見えたままを分光放射輝度として表示するのであるから、太陽の傾きが大きい時と小さい時とで見え方が違う可能性は否定出来ないのである。
【００８３】
前記（測定時間差について）を参照すればわかるように、測定時刻６分経過による誤差は０．０２％でしかない。測定器の輝度測定精度がプラスマイナス２．５％以内であることを考慮すれば、６分前後の短時間での測定値同士の比較については定量値として扱っても差し支えない。そこで、どの程度測定時刻に差が生じたとき、どの程度の信憑性があるかについて、測定時刻差に関する下記予備実験（１）を行った。
【００８４】
＜予備実験（１）：測定時刻差に関する測定実験＞  
イ  前提事項：既に明らかとなっている物理学上の自然法則として下記１〜３が列記される。
【００８５】
１．光は反射や透過をすることによって、エネルギーを消耗し、スペクトル・バランスが変化する。
【００８６】
２．反射が多いほど、又は透光資材が厚くなるほどスペクトル・バランスの変化量も大きくなる。
【００８７】
３．測定条件が変化するほど測定精度が悪くなる。
【００８８】
ロ  測定条件：上記前提事項より、天候は必ず快晴又は大快晴のときを選んで測定する。そして、図−Ｈ参照の冶具を使用して太陽の時刻の経過による傾きと、測定対象の違いの二つの条件のみを変化させ、これら２条件以外の測定条件を同一にする。
【００８９】
ハ  測定対象：下記Ａ〜Ｅの栽培ハウスを測定対象とする。このうち赤いハウスとは、普通の雨よけ用栽培ハウスにおいて、ビニールを除く栽培ハウス内の全ての部材と鉢の外側を油性ペンキで赤色に塗装した栽培ハウスのことをいう。
【００９０】
・栽培ハウスＡ：普通の雨よけ用ハウスを、その周囲が赤いハウスに囲まれるように設置したもの（図３２参照）。
【００９１】
・栽培ハウスＢ：赤いハウスに赤い反射板を取り付けたもの（図３３参照）。
【００９２】
・栽培ハウスＣ：赤いハウスに赤い反射板と青色ＬＥＤを取り付けたもの（図３４参照）。
【００９３】
・栽培ハウスＤ：赤いハウスに赤い反射板と青色ネットを取り付けたもの（図３５参照）。
【００９４】
・栽培ハウスＥ：普通の雨よけ用ハウスを、赤いハウスから遠くはなれたところへ設置したもの（図３６参照）。
【００９５】
ニ  使用した材料のスペクトル：赤いハウス内におけるビニール以外の赤色の塗装に使用した油性ペンキは、図２３に示す色のスペクトルからなり、また栽培ハウスＢ〜Ｄの赤い反射板は、水性ペンキ（赤色スプレー）で塗装した反射板であって、図２０に示す色のスペクトルからなる。そして栽培ハウスＣの青色ＬＥＤは図２４に示すスペクトルからなり、栽培ハウスＤの青色ネットは図２２に示す色のスペクトルからなる。
【００９６】
ホ  測定対象を測定するとき、図−Ｈの冶具を設置する場所は、図３２、３３、３４、３５、３６においてそれぞれ３列２行でコの字型に設置した鉢に囲われる中央右側２行目の空き部分であり、床からの高さが２５０ｍｍであって鉢の表面と同じ高さである。
【００９７】
ヘ  測定日は、栽培ハウスＡ〜Ｄが平成１８年９月１９日い、栽培ハウスＥが平成１８年８月２４日である。
【００９８】
ト  測定結果は、表２３および下記表Ａ０１に示すとおりである。
【表２３】
2010279251.tif 000011
【００９９】
【表Ａ０１】
2010279251.tif 000012
【０１００】
平成１８年８月２４日
（  ニ  考察：定量的、定性的把握について）
Ｈ１８年９月１９日（火）にハウスＡ〜Ｄを測定した時の測定値一覧表を見ると、反射板を２枚にしたからといって光の比が２倍になるとは限らない、という結果になっている。ハウスＢのＲ／ＦＲ比にいたっては反射板２枚よりも１枚の方が変化量が大きくなっている。それから、反射板１枚の時も２枚の時もそれぞれ変化量がまちまちである。これらは、ある方向から見た時に見えたままを表示するのであるから、反射板を上げたり下げたりする時の取り付け方とか角度とか些細な事で光の見え方が変化してしまう事は容易に想像できる。この様に、定量的に把握することには問題があるといえる。
【０１０１】
しかし、ハウスＡ〜Ｄの光の比の変化量の変化の傾向は、裸地よりもＲ／Ｂ比が大きくなり、Ｒ／ＦＲ比は小さくなっている。そして全体的には反射板１枚よりも２枚の方が光の比の変化量が大きくなっている。これらは物理学上の自然法則として辻褄が合っているので、定量的に使用することはできないものの、定性的に比較してその傾向の違いを把握する程度なら使用できる。このように定性的なデータとして使用する場合の条件として、下記３つが挙げられる。
【０１０２】
＜定性的なデータとして使用する場合の条件＞
１：測定時の天候が必ず快晴又は大快晴であること、
２：図−Ｈに示すような冶具を使用すること、
３：異なる測定日における測定時刻の差は、約３０分ないし１時間半程度であること。
【０１０３】
特に、青色ＬＥＤや青色ネットを使用した栽培ハウスＣ，Ｄではこれらを使用していない栽培ハウスＢよりも変化量が少なく測定されていることから、波長エネルギーの差が少ないＲ／ＦＲ比とは異なり、波長エネルギーの大きさの差が大きいＲ／Ｂ比は、定性的な傾向が顕著に表れている。
【０１０４】
これらが正しいことを示す根拠として、青色光Ｂの人工照明の光や青色ネットがある栽培ハウスＣ，Ｄでは、照明光や反射光のない栽培ハウスＢよりも、Ｒ／Ｂの分母が大きくなるので測定値が小さくなっている琴が挙げられる。また前記根拠として普通の栽培ハウスＡのほうが栽培ハウスＥよりも変化量が大きくなっており、周囲を赤いハウスと反射板に囲まれた栽培ハウスＡのほうが、囲まれていない栽培ハウスＥよりも、Ｒ／Ｂの分子が大きくなるので測定値が大きくなっていることが挙げられる。さらに前記根拠として、栽培ハウスＡよりも栽培ハウスＢ，Ｃ，Ｄの変化量が大きいことが挙げられる。
【０１０５】
すなわち上記測定における各栽培ハウスの変化量の大きさを比較する。変化量の大きさの大きい順に列挙すると、先ず、青色ネットや青色ＬＥＤを用いていない栽培ハウスＢが最も変化量が大きく、次が青色部材を用いている栽培ハウスＣ，Ｄであり、さらに次が赤いハウスに囲まれた普通の栽培ハウスＡであり、そして赤色から遠く離れた普通の栽培ハウスＥが最も変化量が少ない。このことは、物理上の自然法則としてみてもつじつまの合う測定結果といえる。このように、傾向を把握する程度の定性的データとしては十分に信頼出来ると考察される。
【０１０６】
１月、３月、５月、６月、８月、１０月、１１月の快晴、大快晴の時の裸地での照度と時刻の関係を実測したデータを提供する。年の内で最も日照時間が短い冬至の月のデータが無いので、１１月のデータを基準として使用する。１２月の冬至前後の大快晴か快晴の日に照度計を用いて図９２の１〜図９２の７のようなグラフを作成すべきである。
【０１０７】
次に栽培しようとする農作物の光合成速度飽和光強度を調べる。本明細書では光飽和点（Ａ）として記している。
【０１０８】
図９２の１〜図９２の７のデータは、栽培農作物としてナスを例に上げて光飽和点（Ａ）と必要最低照度（Ｂ）を記入した。冬至の太陽が最も暗い。そしてその冬至の暗さで日本の高知県においては、ビニールハウスでナスを栽培する事が可能なのだから、冬至以外の月は光の比を変化させる為に冬至の暗さになるまで透過や反射の利用が高知県では可能となる。日本の他の県や他の国々においては緯度経度が異なるので日々の明るさが異なる。従って必ず図９２の１〜図９２の７は１月〜１２月まで毎月１回以上の測定データを取っておく必要がある。特に冬至のデータは重要なため、必ず測定する必要がある。
【０１０９】
例えば、１１月９日のデータ図９２の３を年の内で最も暗い冬至のデータとすれば、高知県の場合は図９２の３からＰＭ３：００が光飽和点となっている。つまり日中のＰＭ３：００までが光飽和点であれば良いのである。ＰＭ３：００前後まで光飽和点以上の照度が得られない国や地方の場合は収穫量等に悪影響が生じる。この場合はＰＭ３：００前後までが光飽和点である月を調べてその月を基準とする。従って年の内で最も明るい夏至に近い図９２の６の場合は、ＰＭ３：００の照度が８万ルクスであるから約４万ルクス暗くなっても良い。従ってビニールシートを透過させる事によって光の比を変化させる方法を採用することが出来る。
【０１１０】
透過は反射よりも光の比を変化させる機能は大きいが、反射よりも太陽光照度を低下させるという欠点がある。従ってこの様に太陽光が非常に明るい夏至の前後は、光の比を変化させる機能が大きい透光資材を透過させる方法を採用する事が出来るのである。
【０１１１】
ここで注意すべき事はセロハンの如き透過時に青色（Ｂ）を完全にカットする又は非常に透過させにくい特性を持つ透光資材の使用は厳禁であるという事である。
【０１１２】
冬至前後はハウスのビニール以外の構造物を赤く色付けすると共に必要最小限の反射板の使用や、網の目の大きな防鳥ネットの様なネットに赤く色付けしたもの等の使用が有効である。更に実験（３）のハウスＡの如くにハウスの周囲を赤く色付けした構築物で囲む事も有効である。以後はこれらの事を基本装置と記す。それでも光の比の変化量が不足である場合は、波長領域が６１５〜６８０ｍｍの範囲内の赤色光（Ｒ）と、７００〜７５０ｍｍの範囲内の遠赤色光（ＦＲ）が混合した（この場合に青色（Ｂ）以外の色であれば含まれていても良いが、青色（Ｂ）は含んではいけない又は非常に少ない）スペクトルの人工照明を照射すれば良いのである。（以後はこの事を（Ｒ）と（ＦＲ）の人工照明と記す）
【０１１３】
無農薬栽培が可能となる光の比の変化量は、農作物毎に異なる。ナス，キュウリ，トマトの場合は実験（１）（４）によって定性値ではあるがＲ／Ｂ比が裸地よりも０．３１９以上大きくて、Ｒ／ＦＲ比を裸地よりも０．０９８以上小さければ、（以後はこのＲ／Ｂ比とＲ／ＦＲ比の事をナスの光の比と記す）無農薬栽培が可能である事が解かった。これはビニールハウス内に赤いネットと赤い反射板を取りつけた時の光の比である。
【０１１４】
実験（３），（６）で白菜やキャベツなどを無農薬栽培したハウス（Ｇ）はＲ／Ｂ比が裸地よりも０．３６７大きくてＲ／ＦＲ比は０．１４９小さい。以後はこの事をハウス（Ｇ）の光の比と記す。
【０１１５】
これとナスの光の比とを比較すると、Ｒ／Ｂ比はハウス（Ｇ）の変化量の方が１３％大きくて、Ｒ／ＦＲ比はハウス（Ｇ）の変化量が３４％大きい。実験（１）（４）（５）（７）（８）によって、裸地との差がナスの光の比以上であればナス、キュウリ共に無農薬栽培が可能である事が解かった。
【０１１６】
＜ナスの無農薬栽培法＞
以下に日本の高知県でナスを無農薬で栽培する方法を解説する。
図９２の１〜図９２の７によって太陽光が暗くなってもかまわない割合を算出したものを一覧表としたのが下表Ａ０２である。国や地方によって異なるため下表と毎月の図９２の１〜図９２の７のようなグラフは必ず作成する必要がある。
【表Ａ０２】
2010279251.tif 000013
【０１１７】
まず太陽光透光率測定ステップとして、基本装置の内で使えるものを最大限装備し、その状態で太陽光の透光率を測定する。この透過率の事を以後は基本装置の透光率と記す。次に栽培しようとする成り物の、この場合はナスの光飽和点を記入して毎月の図９２の１〜図９２の７のようなグラフを作る。
【０１１８】
次に、交わる時刻の特定ステップとして、冬至又は冬至前後の快晴又は大快晴の日の図９２の１〜図９２の７の測定値の線と光飽和点の線が交わる時刻を特定する。その時刻がＰＭ３：００前後である事を確認する。この時ＰＭ３：００前後まで光飽和点以上の照度が得られない時は、ＰＭ３：００前後まで光飽和点である月を調べてその月を基準する。この時刻の事を以後は交わる時刻と記し、最低必要照度の線が交わる時刻は、必要照度の交わる時刻と記す。
【０１１９】
次に、光の比変化栽培ステップとして、光の比を変化させて無農薬で成り物類を栽培する。このとき、それぞれの月の交わる時刻における照度の測定値と光飽和点の照度の差が、太陽光を反射や透過によって光の比を変化させる為に暗くしてもかまわない照度（この事を以後は交わる時刻の照度差と記す。）である。
【０１２０】
光の比を変化させて無農薬で成り物類を栽培する場合は、葉野菜とは異なり光飽和点が高いので、光の比を反射と透過で変化させて栽培出来るのは年の内の半年ぐらいしか通用せず、残りの半年ぐらいは（Ｒ）と（ＦＲ）の人工照明が必要である。つまり光の比変化栽培ステップによる栽培は、太陽光の反射・透過のみを行う反射・透過手段の時期と、太陽光の反射・透過に人工照明を併用する人工照明併用手段の時期とに分けられる。
【０１２１】
＜人工照明併用手段の具体的方法＞
さらに赤色光（Ｒ）と遠赤色光（ＦＲ）の人工照明を付ける人工照明併用手段には下記の２つの方法がある。まず１つめの方法は、快晴、大快晴又は晴れの天候の時に、適宜ＰＭ３：００前後の照度を測定し、照度不足になった時に反射又は透過させる装置を除去したり別の反射又は透過させる装置に取換える事によって照度不足を解消させる。
【０１２２】
これによって照度不足は解消するが、光の比の変化量は減少するため（Ｒ）と（ＦＲ）の人工照明を照射させる必要がある。この作業を毎月の様に繰り返す。更に、どの装置の時の、（Ｒ）と（ＦＲ）の人工照明の明るさは何ルクス、という様にあらかじめ照度計で測定し設定しておく必要がある。
【０１２３】
以上の作業は、簡素化した方が能率向上と作業ミスによる害虫や病気の発生等を防止する事が出来るため、以下の第二の方法のほうがより好ましい。第二の方法とは、前記の太陽が暗くなってもかまわない割合いの一覧表を使ってそれぞれの栽培者が適当とする割合を決めるものである。本明細書ではナスの栽培は３０％と決めて解説する。つまり太陽光が反射や透過の為に３０％暗くなった時の、光の比の裸地に対する変化量が決まるのである（以後はこの事を３０％の反射や透過の光の比と記す）。
【０１２４】
〔光のスペクトルの調整方法〕
太陽光を反射や透過させる事によって光の比を変化させる、光のスペクトルの調整方法として、基本装置以外のいくつかの方法を参考として下記に列記する。これらのうち好ましい調整方法は、人工照明を使わずに、反射資材または／及び透光資材を用いて、赤色光Ｒ／青色光Ｂの比を裸地よりも大きくなるように変化させると共に、赤色光Ｒ／遠赤色光ＦＲの日を裸地よりも小さくなるように変化させる手段によるものである。
【０１２５】
（多重にしたビニールを透過させる方法）
ビニール新品１重の時にＲ／Ｂ比が裸地よりも０．１０３大きい。Ｈ１８年８月２４日付けの測定を参照の事。従ってこのビニールを３重にすると０．３０９ぐらい大きくなると予想出来る。この時の透光率は実験（５）のＨ１９年１／２７（土）薄曇りでの測定値は７０．７５％であった。ビニール３重にした場合の透光率は７０．７５％であるから３月〜８月頃まで可能である事が解かる。
【０１２６】
（ビニールハウス内に赤色のネットと赤色の反射板を取り付ける方法）
ビニールハウス内に赤いネットと赤い反射板を取りつけた場合も透光率が６９．１％であるから、ビニール３重と大差は無い。
【０１２７】
（薄いピンクのビニールの透過光と赤い反射板の反射光を併用する方法）
栽培実験（３）のハウス（Ｆ）の薄いピンクのビニールは表１参照でＲ／Ｂ比の裸地との差が０．２２５であり、その透光率は表３参照で７４．３〜７７．１％である。このビニールと赤い反射板を組合わせれば、反射板は裸地よりもＲ／Ｂ比を０．０９〜０．０８ぐらい大きくする機能がある。そしてハウス内の太陽光照度をあまり低下させないので７０〜７３％ぐらいの透光率で０．３１５〜０．３０５ぐらいＲ／Ｂ比を裸地よりも大きくすると予想する事が出来る。この方法もビニール３重と大差は無い事が予想出来る。
【０１２８】
（水性ペンキ、油性ペンキを塗布する方法）
更にこの薄いピンクのビニールの色のスペクトルは、図１３の如く青色（Ｂ）を多く含んでいるので光の比を変化させる機能が低いのである。この色を図１１、図１２の水性ペンキや油性ペンキの色を使用すれば更に機能が向上するはずである。等々の方法がある。
【０１２９】
反射や透過によって、３０％の反射や透過の光の比がナスの光の比になる様にする。この時、基本装置の内で使えるものを最大限装備しておく。前記の太陽が暗くなってもかまわない割合いの一覧表を参照すれば、この状態で栽培出来るのは（高知県の場合ではあるが）３月〜９月と予想される。従って９月になれば大快晴、快晴又は晴れの天候の時は必ずＰＭ３：００前後の照度を測定し、照度不足になった時(Ｒ)と(ＦＲ)の人工照明を照射すると共に、装備している反射と透過の装置の内で基本装置以外のものを取りはずす。
【０１３０】
この状態で栽培をつづけて、翌年の３月になった時大快晴、快晴又は晴れの時は必ずＰＭ３：００前後の照度を測定し、太陽光の交わる時刻の照度差が３０％になった時、照射している（Ｒ）と（ＦＲ）の人工照明を消して、反射や透過によって、３０％の反射や透過の光の比がナスの光の比になる様に反射や透過の装置を取り付ける。この状態で栽培をつづけて、再び9月前後になると前述の作業を行いこれを繰り返す。
【０１３１】
解説しているナスの栽培装置は、９月から３月までは装備している基本装置と、それ以外の反射又は透過させる装置、そして（Ｒ）と（ＦＲ）の人工照明によって太陽光の光の比を制御する構造となっている。
【０１３２】
そして３月から９月までは（Ｒ）と（ＦＲ）の人工照明を消した状態で、装備している基本装置とそれ以外の反射又は透過させる装置によって、３０％の反射や透過の光の比がナスの光の比となる様にしてナスを栽培する。この時の注意事項は、あくまでも光の比は定性値として取扱わねばならない。
【０１３３】
従って、３０％の反射や透過の光の比が、ナスの光の比と正しく一致するよりは、安全率として適宜プラス・アルファの光の比とする方がよい。もしもそれが不可能であれば２５％の反射や透過の光の比を採用する方がよい。
【０１３４】
＜暗いときの人工照明の照射＞
次に太陽が傾いて暗くなり、（Ｒ）と（ＦＲ）の人工照明を点灯せねば冬至前後に光飽和点を超える照度を確保する事が出来なくなる。その時は、基本装置以外の反射や透過させる装置を取りはずして（Ｒ）と（ＦＲ）の人工照明を点灯する。これはあらかじめ、この状態で分光放射輝度計を使って測定し、装備している基本装置と（Ｒ）と（ＦＲ）の人工照明とによって、ナスの光の比となる様に設定しておくのである。ナスの光の比に近似する光の比の作り方については後述する。
【０１３５】
＜葉野菜の栽培法＞
次に白菜、レタス、そしてキャベツ等の様に虫が付きやすい事が解かっている葉野菜についてその栽培法を説明する。実験（３），（６）のハウス（Ｇ）と同様の赤いペンキを透光率５０％前後〜５５％になるまで塗ったビニールで太陽光が差し込まない様に覆います。又は透光率５０％前後〜５５％になる濃度の赤色のビニールを購入しても良いし、市販されていない時はメーカーに注文して作らせたものでも良い。以後は赤いビニール
と記す。
【０１３６】
そして同時に日の出、日の入りの前後に白色光の人工照明ならどんな物でも良いので点灯させて、内側から赤いビニールの色を反射させるか、又は外側から赤いビニールを透過させる様にする。この点灯の意味は、通常の栽培環境では日の出によって徐々に明るくなる朝方に突然明るくすることであり、また、通常の栽培環境では日の入りによって徐々に暗くなる夕方に突然暗くすることである。従って使用する人工照明として、赤いビニールと同じ光の比の人工照明又は赤いビニールの光の比よりもＲ／Ｂ比を裸地よりも大きく変化させＲ／ＦＲ比を裸地よりも小さく変化させた人工照明なら使用しても良い。赤いビニールに近似する光の比の作り方については後述する。
【０１３７】
また、日中であっても太陽を直接目視出来る状態の薄曇りや曇天の時は照明を点灯させねばならない。もちろん太陽が雲によって見えない曇天や雪や雨などの時も照明を点灯させる。以後はこの事を照明を点灯させると記す。この様に虫が付きやすい野菜の無農薬栽培法は赤いビニールで太陽光が差し込まない様に覆って、照明を点灯させるという方法である。
【０１３８】
葉野菜は成り物類と比較すると非常に少ない照度で栽培する事が出来るから透光率の低い赤いビニールでも日本の高知県は年中栽培する事が出来る。例えば、サラダナとリーフレタスは最低必要照度が１．８万ルクスで、ミツバとコマツナと葉ネギは１．５万ルクス、そしてシュンキクとアシタバが１．２万ルクスであるから、図９２の１〜７のＨ１６年６／１４のＰＭ３：００は透光率５０％の赤いビニールでも４万ルクスであり、Ｈ１６年１１月９日のＰＭ３：００は４万ルクスだから透光率５０％で２万ルクスである。以上のように充分照度を確保出来るからである。
【０１３９】
＜一般の葉野菜や根菜類の栽培法＞
次に一般の葉野菜や根菜類の栽培法を解説する。この場合は基本装置を付けて栽培する。基本装置を装備した時の光の比は実験（３）によって、定性値ではあるがＲ／Ｂ比が裸地よりも０．１９５大きくてＲ／ＦＲ比は裸地よりも０．０６７小さい事が解かっている。しかし実験（３）では裸地との比較が出来たのは小松菜のみであったので、実験（６）のハウス（Ｂ）図６７参照の様に基本装置を組合わせて栽培する。図６７の扇風機は栽培植物が熱に負けて枯れそうになったり、萎れたりする場合にのみ使用する。透光率５０％の赤いビニールでは照度不足となる国や地方においては、これに照度を大きくする為の補光設備を取り付ける事をおすすめする。図６７の光の比に近似する光の比の作り方については後述する。
【０１４０】
＜ナス以外の成り物類の栽培法＞次にナス以外の成り物類の栽培法を解説する。基本的には前記ナスの例に従って実施する。
【０１４１】
（光飽和点によるグループ分類）
主な成り物類の光飽和点は、トマトが７万ルクスでスイカが８万ルクスである。そして、キュウリとメロンが５．５万ルクスでピーマンとトウガラシが３万ルクス、イチゴが２〜３万ルクスであり、ニガウリとツルナシカボチャは必要最低照度が３万ルクスでミカンは光飽和点が４〜５万ルクス最低必要照度は３．５万ルクスである。ブドウは光線が多いほど着色良好で糖分も多くなる。そしてナスの光飽和点は４万ルクスで最低必要照度が２．４万ルクスである。これらを大別すると光飽和点が非常に高いグループと低いグループ、そして虫に弱いグループの３つに分けられる。
【０１４２】
先ず、虫に弱くて光飽和点が高いグループは、出来るだけ太陽光照度を低下させない様な基本装置を選ぶ。そして光の比の変化量の不足は（Ｒ）と（ＦＲ）の人工照明によって補う事になる。
【０１４３】
次に、非常に光飽和点が高いグループは、夏至の頃のＰＭ１：００の快晴の照度が１１万ルクスＰＭ３：００が８万ルクスであるからブドウやスイカは基本装置の中で反射板の使用が難しくなる。この場合はとり合えず使用出来る基本装置を装備させて、（Ｒ）と（ＦＲ）の人工照明を照射せねばならない。
【０１４４】
そして虫に弱くて光飽和点が低いグループは、白菜やキャベツ等と同一の栽培法を使うという事が考えられる。但し、太陽光照度が低下して不足する場合は使用出来ず、この様な場合は、前述のナスの栽培法にそって栽培するが光の比の変化量が不充分となってしまう。従って（Ｒ）と（ＦＲ）の人工照明を使用して、ナスの光の比をハウス（Ｇ）の光の比に変化させる。
【０１４５】
虫に弱いグループ以外のものなら、光飽和点が非常に高いグループも低いグループも共に、光の比はナスの光の比に設定して栽培装置を作成する。この場合に、ナスよりも害虫や病気に弱いグループは当然の如く害虫が付いたり病気になったりするため、毎日注意深く見廻って観察する事が必要である。
【０１４６】
（害虫や病気の発生の仕方と発生時の対応）
ここで葉野菜も根菜類も成り物類も、害虫が付く時又は病気になる時は畑の全ての作物に同時に群がり付くという事では無い。害虫や病気はまず始めに一部の作物の一部に発生して、それから広がる。広がる早さはまちまちだが、毎日注意深く見廻って観察していれば初期段階で発見出来る。害虫が付いたり病気にかかったら、ナスの光の比では不十分であるということであるから、すぐに（Ｒ）と（ＦＲ）の人工照明を照射する。この人工照明の併用によって害虫被害を回避できる事は、実験（８）のナスの栽培実験によって確認されている。つまり赤色光（Ｒ）のＬＥＤを照射して虫食い穴が発生したがこのＬＥＤを消すと、とたんに虫食いの進行が停止した。実験（８）の９−２ナス，１０−２ナスを参照の事。
【０１４７】
白菜やキャベツなどの様に非常に虫に弱いものは一旦虫が付くと、光の比をどの様にしても虫食いの進行は止まらない。実験（６）参照の事。
【０１４８】
しかし虫に対して非常に弱いグループ以外のものは赤色光（Ｒ）と遠赤色光（ＦＲ）の人工照明を照射して裸地よりもＲ／Ｂ比を更に大きくＲ／ＦＲ比を更に小さくすれば虫食いの進行は止まる。そして病気の進行も止まる。この事は実験（５）のナスの栽培実験によって確認されている。実験（５）では、赤色光（Ｒ）のＬＥＤを付けて数日後から元気になり始め、１０日目から開花が始まり、病気の進行も止まった。実験（５）の６−２ナスの平成１９年４月３日を参照の事。従ってナスとキュウリ以外を初めて栽培する時はつまり害虫や病気に負けない光の比を作り確認するまでは、あらかじめ赤色光（Ｒ）と遠赤色光（ＦＲ）の人工照明を用意しておいた方が安心である。この時の光の比は、ハウス（Ｇ）の光の比にすれば良い。光の比は定性値であるからナスの光の比にする時もハウス（Ｇ）の光の比にする時も、その変化量の絶対値は適宜プラス・アルファ大きくしておく方が良い。
【０１４９】
（ハウス（Ｇ）の光の比のハウスを作る方法）
ここで本明細書のナスの光の比と実験（３）（６）の透光率５０％前後のハウス（Ｇ）の光の比、そして実験（６）のハウス（Ｂ）、図６７、それぞれに近似する光の比のハウスを作る方法について解説する。前記それぞれの光の比の中で、ハウス（Ｇ）の光の比に近似するハウスを作る方法を説明する。
【０１５０】
先ず反射・透過手段による方法について、ハウス（Ｇ）の光の比は、ハウス（Ｇ）の装備が材質ポリエチレン厚さ０．０５ミリのビニールに、赤いペンキ（図２０参照）を透光率５０％前後の濃度になるまで吹き付けた時の、この赤いビニールを透過した太陽光の光の比である（以後はハウス（Ｇ）の光の比と記す）。またナスの光の比は、材質ポリエチレン厚さ０．０５ミリのビニールハウス内に赤いネットと赤い反射板を取り付けた時の光の比である。赤いネットは市販のゴルフネットに油性の赤ペンキ（図２３参照）を塗ったものである。そして実験（６）のハウス（Ｂ）、図６７の光の比は、材質ポリエチレン厚さ０．０５ミリのビニールハウスの周囲と天井に図６７に示す様に、市販のゴルフネットに油性の赤ペンキ（図２３参照）を塗ったネットをかぶせたハウス内に赤い反射板を取り付けた時の光の比である。
【０１５１】
上記の装備を持ったそれぞれのハウスが基準となるのであるが、１年３６５日朝昼夕いつ測定しても同一の光の比にならない事については前述した。しかし本明細書でビニールを透過する前後の光の比を測定した表１３の測定は、３回測定しその測定間隔が３分であった。つまり３回の測定を６分で測定（実際は測定時間３５秒であるから約８分である）すれば、ほぼ定量値として取扱う事が出来る。この事についてはすでに解析済みである（詳細については後述する）。
【０１５２】
そこで、ハウス（Ｇ）の光の比と近似するハウスを、赤色光（Ｒ）と遠赤色光（ＦＲ）の人工照明によって作る時の方法について説明する。ハウス（Ｇ）のハウス内と裸地そして赤色光（Ｒ）と遠赤色光（ＦＲ）の人工照明を照射しているハウスのハウス内と裸地、以上４回の測定間の時間間隔が２分前後であれば測定４回だから間隔時間の合計は６分である。表１３の測定間隔が３分であり測定３回だから間隔時間の合計は６分となり、かなり定量値に近い事は解析されて証明済みである。従って前記４回の測定を連続して行ない、その測定間の間隔時間が２〜３分であれば、実用的にはまずまずの定量値として取り扱える。従って赤色光（Ｒ）と遠赤色光（ＦＲ）の人工照明の照度や個数そして植物との距離や赤色光（Ｒ）と遠赤色光（ＦＲ）の混合割合などを変化させてその都度前記の４回の測定を繰り返す。この様にしてまず基準としてのハウス（Ｇ）の装備のハウスを作り、上記の測定を繰り返して、ハウス（Ｇ）の光の比に近似させる為の赤色光（Ｒ）と遠赤色光（ＦＲ）の諸装備を決定するのである。
【０１５３】
次に近似する光の比のハウスを作る為の検証と参考の為に、本明細書で実際に使用したナスの光の比の装備と実験（６）で葉菜類を栽培した図６７の装備を基準として測定実験を行った。
【０１５４】
上記２つの他に、実際には使用しなかったのであるが光の比を大きく変化させるだろうと期待出来る夏用ハウスと冬用の透光率が高くて光の比の変化も大きいハウスになると想定する事の出来るハウスを作り、この４つのハウスを測定し比較した。
【０１５５】
・ナスの光の比→栽培ハウス〔４〕（実験（５）の図５４参照）
・実験（６）のハウス（Ｂ）、図６７の光の比→栽培ハウス（Ｂ）
・光の比を大きく変化させる夏用ハウスの光の比→栽培ハウス〔２〕
・冬用の透光率が高くて光の比の変化も大きい→栽培ハウス〔３〕
ハウス〔２〕は内側のネットの間隔を広くして風通しを良くし、ビニールハウスの周囲と天井へネットをかぶせて、赤い反射板を取り付けた装備である。図８６参照。ハウス〔３〕は太陽光が多く差し込んで来る様にハウス〔２〕の装備から天井のネットを取り除いたものである。図８７参照。
【０１５６】
太陽光が反射や透過をする事によって減衰する。その結果として光の比が変化するのである。従って光の比を大きく変化させると透光率も大きく減少する。光の比があまり変化しない時は、透光率もあまり減少しない。つまり透光率と光の比は半比例の関係である。この関係を確認する事によって、透光率を測定して光の比の変化の概略を想像出来る事を証明する事。そして前述の短時間の連続測定によって、測定値を定量値として使用し、基準のハウスの測定値と比較しながら、それとは異なる装備方法で基準としての光の比に近似させる事が出来るかどうかを検証する。
【０１５７】
・透光率測定はＨ１９年１０月１８日（木）に行った。結果を下表Ａ０３、表Ａ０４に示す。
【表Ａ０３】
2010279251.tif 000014
【０１５８】
（各栽培ハウスにおける照度及び透光率測定）
・光の比測定はＨ１９年１０月３１日（水）に行った。測定条件は、ＳＲ−２を白色板に垂直にして、ＳＲ−２と白色板までの距離４３１ｍｍ、ＳＲ−２測定角０．２°とした。ＳＲ−２電源ＯＮを午前９時３８分に行い、キャリブレーションを午前１０時３２分に行った。なお栽培ハウスＢ，栽培ハウス２は１０月１７日ビニール張り替えし、栽培ハウス３，栽培ハウス４は１０月１８日にビニール張り替えした。結果を下表に示す。
【表Ａ０４】
2010279251.tif 000015
【０１５９】
（各栽培ハウスにおける光の比測定）
光の比の測定は測定スタートから終了までの所要時間が、表  ３の８分弱くに対して１７分強である。しかし比較の基準がナスの光の比であるから下記の如くに整理して比較すれば、ハウスＢ（１０時５１分１８秒スタート）ハウス４（１１時００分１９秒終）だから所要時間は約１１分強であり、ハウス４（１０時５７分２８秒）ハウス２（１１時０５分４９秒）だから所要時間は約１０分強、そしてハウス４（１０時５７分２８秒）ハウス３（１１時０８分４１秒）だから所要時間は約１３分強となる。表１３は８分で非常に良好な測定精度であった事を考慮すれば、測定所要時間がこの様に少々伸びたとしても８分との差は２分〜５分でしかない事を考えると、少々精度が落ちたとしても充分定量値として扱えるものと考察出来る。
【０１６０】
（透光率の差とＲ／Ｂ比の変化量の関係）
光の比をハウス４を基準にして比較すると、ハウスＢはハウス〔４〕よりもＲ／Ｂ比が０．０４大きく、ハウス〔２〕はハウス〔４〕よりもＲ／Ｂ比が０．１４９大きく、ハウス〔３〕はハウス〔４〕よりもＲ／Ｂ比が０．０３８大きい。従ってＲ／Ｂ比を大きく変化させる装備の順はハウスＢ、ハウス〔３〕、ハウス〔４〕となる。
【０１６１】
次に透光率の大きい順に並べると、１番がハウス〔４〕で後は順にハウス〔３〕、ハウスＢ、ハウス〔２〕となる。このことによって、透光率が大きいほど、Ｒ／Ｂ比の変化量は小さくなる。つまり半比例の関係にある事が解かった。これを下表に示す。
【表Ａ０５】
2010279251.tif 000016
【０１６２】
基準としての光の比に近似する光の比の作り方、つまり基準の光の比に近似させる装備の選定、決定は上記説明の如くに測定する事によって可能となる。
【０１６３】
表に示す様にＲ／Ｂ比は正しく逆比例であるが、Ｒ／ＦＲ比の方はランダムである。この理由は（Ｒ）と（Ｂ）と（ＦＲ）の波長領域がそれぞれ（Ｂ）＝４２０〜４７０ｍｍ，（Ｒ）＝６１５〜６８０ｍｍ，（ＦＲ）＝７００〜７５０ｍｍであるからである。つまり（Ｂ）と（Ｒ）は波長領域が離れているから波長のエネルギーが大きく異なっている為に透過による減衰量が大きく異なる。この為にＲ／Ｂ比が大きく変化するのである。しかし（Ｒ）と（ＦＲ）の波長領域は（Ｒ）＝赤色、（ＦＲ）＝赤色の同色である為に波長領域も隣接している。つまり波長のエネルギーとしては（Ｒ）と（Ｂ）ほどの違いが無い為にバラ付いているのであるが、透光率が大きく異なる場合は半比例している。従って結論としては光の比の変化量と透光率は半比例する。その理由は反射又は透過によって波長エネルギーが小さいほど減衰が大きいからである。
【０１６４】
＜透光率についての注意点＞
透光率としてメーカーのカタログに表示されている数字は、その測定条件の時の測定値である。しかし実際に農業の栽培の現場はメーカーで測定した時と同一の条件など無いと言っても過言ではない。ビニールは太陽の紫外線によって月日の経過に比例して透光率が低下する。ビニール表面に生じる水滴の状態、つまり水滴が多い時、少ない時、太い水滴、小さい水滴、そして微細な水滴によってビニールが曇っている時、などなど。変化にとんでいる。従って測定の毎に違うといっても良いぐらい変化するので、透光率によって光の比を推測しようとする時は、必ず基準のハウスも含めた両方をその都度測定して比較しなければならない。
【０１６５】
以上説明した如く本発明の根本は、太陽光のスペクトルをＲ／Ｂ比Ｒ／ＦＲ比の両方を使って区別する、という手法を用いる事である。その手法を要約して下記する。
【０１６６】
太陽の光の光形態形成を下記の如く、〔１〕裸地の太陽光、〔２〕木漏れ日の日向の太陽光、〔３〕木漏れ日の日影とか人や動物や雲や建造物の日影などに区別する。上記太陽光のスペクトルは〔１〕が図４参照で、〔２〕は図３参照、そして〔３〕は図２参照である。そして、それぞれの光の比の特徴は〔１〕を基準として比較すると、〔２〕はＲ／Ｂ比が〔１〕より大でＲ／ＦＲ比は〔１〕より小である。〔３〕はＲ／Ｂ比もＲ／ＦＲ比も〔１〕より小であり、Ｒ／ＦＲ比は〔２〕よりも極端に小さい。表２参照の事。
【０１６７】
上記の如く区別した太陽光と植物の関係を下記する。
・Ａ．Ｃ３植物は〔２〕の太陽光スペクトルの時に元気になり、病害虫の無農薬栽培が可能となる。その理由は、植物群落の奥深い所に適応した植物は、光飽和点の照度は小さくて、群落の入り口付近に適応した植物は光飽和点の照度が大きい、という様に、植物群落内のそれぞれの環境に適応したために、Ｃ３植物はその種類によってそれぞれ光飽和点が異なっているからと考えられる。このことは、本明細書の各実験の木漏れ日の日向の太陽光の中で無農薬栽培に成功していることによって確かめられている。
・Ｂ．同じＣ３植物でも、光光合成速度飽和光強度（光飽和度）が大きい植物よりも小さい植物の方が、傾向としてではあるが無農薬栽培をする為には、Ｒ／Ｂ比を裸地よりもより大きくＲ／ＦＲ比をより小さくする必要があるようである。
・Ｃ．Ｃ３植物とＣ４植物は光合成の生理機構が異なっている。これはＣ４植物が〔１〕の太陽に適応し、Ｃ３植物は〔２〕の太陽に適応しているために、Ｃ４植物のほうがＣ３植物よりも光飽和点が高いためである。
【０１６８】
次に、半陰性植物と陰性植物は〔３〕の太陽光スペクトルの光の比で栽培すれば良いという事について解説する。半陰性植物のワサビは自然界の木漏れ日の日向と日影の混合する環境で自生している事は周知の事実であり、陰性植物の朝鮮人参は日影に自生する事も周知である。従って図２と図３の混合する光環境で半陰性植物は元気になるのであり、図２の光環境でこそ陰性植物が元気になるのである。
【０１６９】
以上の説明は、植物と太陽光の根本反応である所の光形態形成反応の種類を前記〔１〕〔２〕〔３〕に区分して植物との関係を明らかにしたものである。従って本発明が公開される事によって、完全制御型植物工場における光環境にも変革が起こるのである。完全制御型植物工場の現状は青色光と赤色光の２色をバランスさせて使用している。
【０１７０】
しかし青色光（Ｒ）と赤色光（Ｒ）と遠赤色光（ＦＲ）の３色のバランスの方がより自然に近いのだから、現状よりも自然に近い味や栄養成分になる事は当然に予想される。
【０１７１】
＜予備実験（２）について＞
Ｒ／Ｂ比を裸地よりも大きく変化させて同時にＲ／ＦＲ比を裸地よりも小さく変化させる方法として、光の物理的性質を利用する。波長が大きい程エネルギーが大きいのだから、物に反射させる事によってエネルギーの小さい青色光（Ｂ）の減衰が最も大きくなるのでＲ／Ｂ比が大きくなり、遠赤色光（ＦＲ）よりもエネルギーの小さい赤色光（Ｒ）の方が減衰が大きい為にＲ／ＦＲ比は小さくなるはずである。この事を立証する為に下記の予備実験（２）を行なった。
【０１７２】
下記の条件下の日向と裸地とを放射輝度計（以後はＳＲ−２と記す）で測定し光の比を算出する。
１．図１に示す装置をベニヤ板で作り、装置内の日向と、裸地の光の比を求める。
２．本物の植物の草花と、木の葉がたくさん付いている本物の木の枝を何本も集めて木漏れ日を作り、木漏れ日と葉陰と裸地の光の比を求める。
３．造花の植物の草花と、木の葉の付いた造花の木の枝を何本も集めて木漏れ日を作り、木漏れ日と葉陰と裸地の光の比を求める。
４．波長領域４２０ｎｍ〜４７０ｎｍの青色光（Ｂ）を反射する画用紙を、太陽光の進行方向とほぼ平行に２枚並べる。そしてその２枚に挟まれた部分の日向と裸地の光の比を求める。
【０１７３】
植物の木の葉と造花の木の葉は緑色であり、ベニヤ板はベージュ色である。いずれも赤色光（Ｒ）、青色光（Ｂ）、遠赤色光（ＦＲ）のいずれにも含まれてない波長の色である。つまり太陽光がこれらの色の物に当たり反射する時に、（Ｒ）、（Ｂ）、（ＦＲ）を増加させる事は無いので測定によって得られた光の比は反射による減衰の結果を示す事になる。一方の青色光（Ｂ）を反射する画用紙の方は、太陽光が当たり反射する時に、当たって反射する事による青色光（Ｂ）波長の波長エネルギーの減衰量と、青色光（Ｂ）を反射する画用紙からの反射によって、青色光（Ｂ）波長の波長エネルギーの増加量とが、互いに相殺しあった結果が示される事になる。
【０１７４】
・放射輝度測定器として、株式会社ＴＯＰＫＯＮ製「ＳＲ−２」を用いて、テレビのブラウン管の測定角は２度，これ以外の測定角は０．２度となるように設定した。測定距離と測定径（単位：ｍｍ）の関係は下記表Ａ０６の通りである。なお、この表の数値は設計基準値であり、実際の直径とは多少異なる場合がある、とされる。
【表Ａ０６】
2010279251.tif 000017
【０１７５】
・放射輝度測定器の精度は、標準の光Ａに対して輝度  ±２．５％以内、色度  ±０．００２以内、精度保証範囲は測定角２°で１〜２，０００ｃｄ／ｍ２、測定角０．２°で１００〜２００，０００  ｃｄ／ｍ2である。但し、水銀の特定輝線に対する波長は±０．３ｎｍである。応答速度は、測定時間：約３５秒（ローカル測定、測定角２°、標準の光Ａ  ５ｃｄ／ｍ２を超える）である。
【０１７６】
放射輝度の測定条件
図Ｆの様に白色板は光源と直交し、ＳＲ−２（放射輝度計）は白色板に対し４５度の角度で測定する。又は図Ｇの様に白色板に対してＳＲ−２は９０度の角度で測定し、光源からの光を４５度で受ける。
【０１７７】
前記項目１のＨ１８年１月１０日（白色板に対するＳＲ−２の角度：９０度）の測定結果を表１に示す。木箱内日向の光のスペクトルは図１５参照。また前記項目２、３のＨ１８年２月３日（白色板に対するＳＲ−２の角度：９０度）の結果を表２に示し、前記項目４のＨ１８年３月４日（白色板に対するＳＲ−２の角度：９０度）穴開き率８%の結果を測定結果を表３に示す。
【表１】
2010279251.tif 000018
【０１７８】
【表２】
2010279251.tif 000019
【０１７９】
【表３】
2010279251.tif 000020
【０１８０】
測定実験の結果を考察すれば解かる様に前項１，２，３の光の比は、反射によって太陽光が減衰しＲ／Ｂ比は大きくなる様に変化し、Ｒ／ＦＲ比は小さくなる様に変化している。そして青色光（Ｂ）を反射する画用紙の方は、衝突による減衰量の方と青色光（Ｂ）を増加させる量とがほぼ同じである事を示している。Ｒ／ＦＲ比については青色光の増加とは関係が無いので、波長エネルギーの小さい赤色光（Ｒ）の減衰が大きい為にＲ／ＦＲ比は小さくなっている。以上の実験結果によって光の比の変化は光の波長が大きい程エネルギーが大きいという物理現象によって発生する事が証明された。つまり光の波長は（Ｂ）が最も小さくて（Ｒ）、（ＦＲ）の順に大きくなるので、光のエネルギーも（Ｂ）、（Ｒ）、（ＦＲ）の順に大きくなり（ＦＲ）が最も大きいので、葉、造花、ベニヤに当たってＲ／Ｂ比は（Ｒ）よりも（Ｂ）の方の減衰が大きくなるので大きくなるのであり、Ｒ／ＦＲ比は（ＦＲ）よりも（Ｒ）の方の減衰が大きくなるので小さくなるのである。
【０１８１】
太陽光を光の比を持って区分すれば、実験結果の表Ｓ１と表Ｓ２によって下記表Ａ０７の様に大別する事が出来る。
【表Ａ０７】
2010279251.tif 000021
【０１８２】
この事はＣ３植物は木漏れ日の日向の光環境を好み、Ｃ３植物は裸地の光環境を好む。そして陰性植物は日陰の光環境を好む、という事を示唆している。
ワサビの様な半陰性植物は木漏れ日ではあるが木の葉の影が多い光環境を好む、という事からもこの事は妥当性を持つのである。Ｃ４植物に較べて光合成速度飽和光強度が弱いＣ３植物は、自分の光合成速度飽和光強度が確保出来る木漏れ日が最も適した光環境であるという事も示唆しているのである。
【０１８３】
前項２の実験で測定したスペクトルを図２，３，４として添付した。それぞれを比較すると半陰性植物が好む木漏れ日の日影のスペクトルに占める遠赤色光（ＦＲ）の割合が、Ｃ３植物が好む木漏れ日の日向のスペクトルに占める割合よりも比較にならない程大きい。この事は陰性、半陰性の植物は、Ｒ／Ｂ比とＲ／ＦＲ比が共に裸地よりも小さく変化させなければならない事を示唆しており、表２によれば、Ｒ／Ｂ比よりもＲ／ＦＲ比の方が重要なファクターである事を示唆している。それに比べて陰性、半陰性以外のＣ３植物の好む木漏れ日の日向の場合は、Ｒ／ＦＲ比の裸地に比べて変化した値の絶対値が、陰性、半陰性の植物が好む木漏れ日の日影に較べて極端に小さいのである。従って陰性、半陰性以外のＣ３植物はＲ／ＦＲ比よりもＲ／Ｂ比の方が重要なファクターであるという事を示唆しているのである。
【０１８４】
ここで可能性として、重要なファクターのＲ／Ｂ比のみを変化させる。つまり太陽光下で赤色ＬＥＤ（６６０ｎｍ）のみを照射させる方法でも無農薬栽培が可能となるかも知れないという発想が生まれるのである。それゆえに、追加実験として少なくともＲ／Ｂ比のみを変える方法とＲ／Ｂ比、Ｒ／ＦＲ比の両方を大きくする方法、そして普通の栽培法の３種類の栽培実験を栽培実験（６）、栽培実験（７）として行った。栽培実験（６）の赤色光（Ｒ）のＬＥＤを照射する設備を取り付けた鉢、図６５，６６参照の結果は、虫が付いてしまい無農薬栽培が出来なかった。栽培実験（７）のハウス〔１３〕の赤色光（Ｒ）の蛍光灯を取り付けたハウス、図７６参照での栽培も点灯するとすぐ開花数が激減し、元気が無くなった。この事から裸地よりもＲ／Ｂを大きくし、Ｒ／ＦＲも大きくする方法は良い結果を得る事は出来なかった。このことから、無農薬栽培をするためには、Ｒ／Ｂ比を裸地よりも大きくし、Ｒ／ＦＲ比を肌価値よりも小さくしなければならない、という結論を得た。
【０１８５】
図１のベニヤ板は太陽光を完全に遮蔽する。従ってベニヤ板間の開口部に太陽光が差し込む時間帯のみが育成時間であり、それ以外の時間帯はベニヤ板の陰が差す為に育成能力が極端に低下する。この欠点を防止する為にはベニヤ板間の開口部のピッチを出来るだけ広く、ベニヤ板の高さを出来るだけ低く、そしてベニヤ板に光を入れる為の穴を開け、その穴あき率を出来るだけ大きくする必要がある。更に図１の装置はコの字型であるから、農業に利用すると効率が悪い。この問題を解決する方法として図５に示す様に、二の字型にして栽培植物をはさむ様に反射板を配置する。
【０１８６】
開口部のピッチと反射板の高さと大きさそして反射板の穴開き率等の光の比を変える機能を知る目的で実験を行なった。反射板の配置は二の字型。反射板の色は、（Ｂ），（Ｒ），（ＦＲ）以外の波長領域にピークを持っている緑色とする。測定実験に使用した緑色画用紙の色のスペクトルを図６に示した。緑色のピーク波長は５１０〜５１５ｎｍであり、遠赤色光（ＦＲ）領域にも緑色のピークよりも低いピークを持っている。
【０１８７】
反射板の穴開き率とピッチを変化させてＲ／Ｂ比を測定した結果を表４，５に示す。測定条件はそれぞれ図７，８である。実験結果は穴開き率が小さい方が光の比の変化を大きくする。反射板のピッチも狭い方が光の比の変化を大きくする。
【０１８８】
反射板の高さの影響を知る為に同一面積の反射板を使って測定した結果を表６，７に
示す。測定条件はそれぞれ図９，１０であり、表６が高さ２９５ｍｍで表７が高さ６２０ｍｍである。実験結果は高さが高い方が光の比の変化を大きくする。反射板の面積の影響を知る為に穴開き率８％で高さ６２０ｍｍの測定結果の表５，７を比較した。結果は面積が大きい方が光の比の変化を大きくする。
【０１８９】
以上の結論をまとめると、光の比の変化を大きくする条件を下記に示す。
１．反射板のピッチは狭い方が良い。
２．反射板の穴開き率は少ない方が良い。
３．反射板の高さは高い方が良い。
４．反射板の面積は大きい方が良い。
最も効率良く光の比の変化を大きくしている測定条件図８の測定結果表５と、測定条件図１の測定結果表１とを比較すると、木箱はピッチが大きいけれども穴開き率ゼロで反射板の高さと面積が非常に大きい為に、光の比の変化量は図８のピッチ６１５ｍｍの時の５〜６倍である。図８のピッチ３１５ｍｍの時と比較しても光の比の変化量は２．５〜２．９倍もある。
【０１９０】
この様に反射板の色が（Ｂ），（Ｒ），（ＦＲ）以外の色の時に比べて、反射板の色が（Ｂ），（Ｒ），（ＦＲ）である場合は太陽光が反射板に当たって反射する事による光の比の変化と、青色光（Ｂ）の場合は反射板から（Ｂ）の波長が反射される為にＲ／Ｂ比は相殺し合う事となる。赤色光（Ｒ）の場合は反射板から（Ｒ）の波長が反射される為に、この反射される（Ｒ）の波長が反射板に当たって反射する事によりＲ／Ｂ比の変化量の絶対値を増加させる事となる。そして遠赤色光（ＦＲ）の場合も、反射板から（ＦＲ）の波長が反射される為に、この反射される（ＦＲ）の波長が反射板に当たって反射する事によりＲ／ＦＲ比の変化量の絶対値を増加させる事となる。
【０１９１】
測定実験に使用した（Ｂ）と（Ｒ）の画用紙の色のスペクトルを図１１，１２に示した。（Ｂ）の青色のピーク波長は４８０〜４８５ｎｍであり、遠赤色光の波長も青色のピークよりも低いピーク波長を持っている。（Ｒ）の赤色のピーク波長は６６５〜６７０ｎｍであり、この赤色と同じぐらいの強さの遠赤色光のピーク波長を持っているので、この画用紙の色はむしろ赤色波長（Ｒ）と遠赤色光（ＦＲ）の２色であると把握しておくべきである。
【０１９２】
図１１に示すスペクトルの青色画用紙を使った測定実験は表８参照。結論は前述した様に、相殺し合うのでＲ／Ｂ比を変化させる機能が低い。従って反射板の色として使用するべきでは無い、という事である。
図１２に示すスペクトルの赤色画用紙を使った測定実験は、図１３に示す測定条件で行なった。実験結果は表９に示す。そして図１の“コ”の字型と図５の“ニ”の字型の、Ｒ／Ｂ比を大きくする機能の比較を目的として、図１３のピッチが４１５ミリの時に、図１４に示す様に後ろへ赤色画用紙を置いて“コ”の字型とした。この状態での実験結果は表１０に示した。下記に結論をまとめた。
５．反射板の色として波長領域４２０〜４７０ｎｍの青色光（Ｂ）は使用するべきではない。
６．波長領域６１５〜６８０ｎｍの赤色光（Ｒ）と波長領域７００〜７５０ｎｍの遠赤色光（ＦＲ）の両方を持っている色が、反射板に使用する色としては最も光の比を変化させる機能が大きい。
７．反射板を二の字型にするよりも、反射面の多いコの字型にした方が光の比を変化させる機能が大きい。
【０１９３】
表４にＨ１８年３月７日（白色板に対するＳＲ−２の角度：９０度）穴開き率１５%の結果を、表５にＨ１８年３月７日（白色板に対するＳＲ−２の角度：９０度）穴開き
率８％、高さ２９５ｍｍ  長さ６２０ｍｍ（反射板寸法）の結果を、表６にＨ１８年３月４日（白色板に対するＳＲ−２の角度：９０度）穴開き率８％、高さ６２０ｍｍ  長さ２９５ｍｍ（反射板寸法）の結果をそれぞれ示す。また表７にＨ１８年３月４日（白色板に対するＳＲ−２の角度：９０度）穴開き率８%の結果を、表８にＨ１８年３月７日（白色板に対するＳＲ−２の角度：９０度）穴開き率８%の結果を、表９にＨ１８年３月１１日（白色板に対するＳＲ−２の角度：９０度）穴開き率８%の結果を、そして表１０にＨ１８年３月１１日（白色板に対するＳＲ−２の角度：９０度）、穴開き率：両サイド８％，後ろ２３%の結果をそれぞれ示す。
【表４】
2010279251.tif 000022
【０１９４】
【表５】
2010279251.tif 000023
【０１９５】
【表６】
2010279251.tif 000024
【０１９６】
【表７】
2010279251.tif 000025
【０１９７】
【表８】
2010279251.tif 000026
【０１９８】
【表９】
2010279251.tif 000027
【０１９９】
【表１０】
2010279251.tif 000028
【０２００】
画用紙に両側を挟まれた栽培場所は、太陽光の進行方向と画用紙の面が平行である時は日向である。しかし平行でない時は平行でない分だけ日陰が生じ、画用紙に垂直に太陽光が当たる時に日陰は最も広くなる。栽培場所が日陰になると成育が悪くなる、この問題はネットを反射板とする事によって解決する事が出来る。そこで栽培実験（１）において、普通の雨よけハウスに赤い反射板と赤く塗ったネットを栽培ハウス〔５〕（図：２８）参照の如くに構成し、ビニールと赤色の反射板と赤色のネットの合計でＲ／Ｂ比を裸地よりも０．３１９大きくなる様に変化させる事によって効果を得る事が出来た。
【０２０１】
光が物に反射する事によって、光の波長エネルギーが減衰する。この時の減衰量がＢ＞Ｒ＞ＦＲとなる為にＲ／Ｂ比が大きくなる様に変化し、同時にＲ／ＦＲ比は小さくなる様に変化する。この物理現象は光が透光資材を透過する時も同じであるはずである。この事を立証する為に下記の実験を行なった。
【０２０２】
添付データ図１６、１７、１８の測定条件欄は、放射輝度計（ＳＲ−２：トプコン製）を使って、ビニールシートのハウス（たて２ｍ横２．５ｍ高さ２ｍ）内でビニールを透過した太陽光可視光線を測定（シート内：図１６）し、３分後にビニールシートの外で太陽光を測定（シート外１：図１７）して更にその３分後にビニールシートの外の同一場所で測定（シート外２：図１８）した実験条件に関する記録である。記載していないがＳＲ−２は三脚で固定し、３回の測定中移動させず白色板とＳＲ−２の角度も同一角度で測定した。それからビニールの厚さは０．０５ミリのものを使用した。その結果は、放射輝度で
〔（シート内）／（シート外１）＋｛（シ−ト外１）−（シート外２）｝〕×１００
＝〔（１１６．７１）／（１３０．６４）＋｛（１３０．６４）−（１３０．６２）｝〕×１００＝８９．３２％の透過率であった。
【０２０３】
（測定時間差について）
測定日は大快晴日で３５秒の測定時間中照度は安定していた（添付データ参照）。つまり、３分間の時間差により生ずる太陽光の輝度低下は、上式にてシート外１と外２の差を外１に加算する事により校正した。校正精度はシート外１から外２までの３分間の輝度低下とシート内から外１までの３分間のそれが同一であれば校正精度１００％という性格の校正法を採用した。
【０２０４】
実際の輝度低下は図１６、１７、１８の測定条件欄を参照すれば解かる様に、シート内と外１の間に生ずる照度低下と外１と外２の間に生ずる照度低下が共に１，０００ルクスであった。従って３分間の時刻の差は上記校正法で求める事によって実験結果にたいした影響は無いと結論する。そして、シート内が１２：４８測定で測定中の照度が１００，０００ルクス、シート外１が１２：５１測定で測定中の照度が９９，０００ルクス、シート２が１２：５４測定で測定中の照度が９８，０００ルクスであった。
【０２０５】
時刻の経過に伴い太陽が傾いて、照度が低下する事による測定誤差は、
１−｛（９９，０００÷１００，０００）×１００｝＝０．０１％
であり、光の比測定の誤差は０．０１％である。
【０２０６】
また６分経過による誤差は
１−｛（９８，０００÷１００，０００）×１００｝＝０．０２％である。
【０２０７】
この事と６分間で傾く太陽の角度は算出していないが、微かの角度変化から生ずる測定誤差をこれに加えても、測定法の図Ｆは３回の測定作業中微動もさせていないのであるから、測定器の輝度測定精度がプラスマイナス２．５％以内である事を考慮すれば、上式によって校正しなくても６分前後の短時間での測定値同志の比較については定量値として取扱っても差しつかえは無いと考察する。ビニールシートを透過する前と後で光の比がどの様に変化したかを算出し一覧表に示した。表１１、１２、１３参照の事。これは、シート内と外１と外２の測定時刻がそれぞれ３分間隔であるから、シート外１と外２の差をシート外１に加算する事によって下式を成立させる。
【０２０８】
シート内測定時刻のシート外の太陽光スペクトル＝（シート外１のスペクトル）＋｛（シ−ト外１のスペクトル）−（シート外２のスペクトル）｝
【０２０９】
この式で求めたスペクトルがビニールシートを透過する前の太陽光であり、シート内の測定値がビニールシートを透過した後の太陽光である。この等式を使用してシート内測定時刻のシート外の太陽光スペクトルを算出し、光の比を算出したものである。
【表１１】
2010279251.tif 000029
【０２１０】
【表１２】
2010279251.tif 000030
【０２１１】
ビニールを太陽光が透過した時の、透過前と後の光の比を表１３に示した。
【表１３】
2010279251.tif 000031
【０２１２】
太陽光はビニールを透過すると、透過前よりも透過後の方がＲ／Ｂ比は大きくなり、Ｒ／ＦＲ比は小さくなる。この現象は波長が小さいほど減衰が大きい為に透過率が小さくなるという物理現象である。
【０２１３】
ビニールシートを太陽光が透過する事によって、Ｒ／Ｂ比を透過する前よりも０．１０８大きく変化させて同時にＲ／ＦＲ比を透過する前よりも０．０３４小さく変化させた。この実験結果によって太陽光が透光資材を透過する事によって、太陽光を物に反射させた時と同じ物理現象が発生し、光の比を変化させるという事が証明された。
【０２１４】
透光資材の材質、厚さ、色の濃度、などのファクターによって光の比を変える機能に違いがあるかどうかについて実験した。
【０２１５】
色については太陽光を物に反射させる実験によって、波長領域６１５〜６８０ｎｍの赤色光（Ｒ）と波長領域７００〜７５０ｎｍの遠赤色光（ＦＲ）の両方を持っている色が最も光の比を変化させる機能が大きい、という事が証明された。色の光の比に対する影響効果は、光の反射も透過も同じである。つまり、その色を反射するのであり、その色に染まって透過するのであるからである。そこでこれらの事を確認する為に薄いピンク色のビニールと透明なビニールに赤色のペンキをスプレーしたものについてそれぞれ光の比を測定した。薄いピンクのビニールの色のスペクトルは栽培実験（３）の図１９参照の事。
【０２１６】
複数のピークを持ち、最も大きなピークは６０５〜６８５ｎｍの広い範囲に有り、２番目のピークは７１０〜７１５ｎｍピークの遠赤色光（ＦＲ）と４６０〜４６５ｎｍピークの青色光（Ｂ）の２つ存在する。３８０〜７８０ｎｍまでの全ての可視光のスペクトルを含んだピンク色である。透明なビニールに赤色のペンキをスプレーしたものの色のスペクトルは栽培実験（３）の図２０参照の事。複数のピークを持つが６００ｎｍ〜３８０ｎｍの波長はほとんど含んでいない。６６０〜６８５ｎｍと６９５〜７１５ｎｍと７３５〜７６０ｎｍそして７７０〜７８０ｎｍにそれぞれにピークがある赤である。測定結果は下表Ａ０８に示す
【表Ａ０８】
2010279251.tif 000032
【０２１７】
Ｒ／Ｂ比の（Ｂ）を多く含む色はＲ／Ｂ比を小さくする働きがあるので、（Ｂ）をほとんど含まない赤ペンキをスプレーしたものの方が、（Ｂ）を多く含む薄いピンク色よりもＲ／Ｂ比を大きくする機能が強いのである。
【０２１８】
次に市販品の赤フィルムの光の比を測定した。材質はセロファンで赤い色のスペクトルは、Ｈ１８年７月６日、１４時５３分の測定と１４時５４分の測定を参照の事。赤色光（Ｒ）と遠赤色光（ＦＲ）の領域にいくつかのピークを持つスペクトルであるが、（Ｒ）や（ＦＲ）に比べると半分以下ではあるが緑色光も青色光も含んでいる。この赤フィルムでＳＲ−２と白色板を完全に囲み、太陽光がこの赤フィルムを透過した透過光を測定した。測定結果は下表Ａ０９に示す。そして透過光のスペクトルはＨ１９年２月１５日，１１時５７分２７秒の測定と１２時１分５９秒の測定を参照の事。透過光のスペクトルには、５７０ｎｍ前後よりも小さい波長はほとんど含まれていない。これはセロファンという材質の特性である。青色光がほとんどカットされている為に、光形態形成が正常に行なわれず奇形植物となる事は良く知られている事である。
【表Ａ０９】
2010279251.tif 000033
【０２１９】
＜Ｈ１９年２月１５日（木）快晴＞
光の比とスペクトル測定
測定条件    ＳＲ−２を白色板に垂直
ＳＲ−２と白色板までの距離４３１ｍｍ
ＳＲ−２測定角０．２°
ＳＲ−２電源ＯＮ    ９時４０分
キャリブレーション  １０時３８分／１１時３０分
【０２２０】
＜結論＞
８．太陽光を透過させる方が反射よりも太陽光の照度は暗くなるが、光の比を変化させる機能は大きくなる。
９．透光資材に使う色は、波長領域６１５〜６８０ｎｍの赤色光（Ｒ）と波長領域７００〜７５０ｎｍの遠赤色光（ＦＲ）の両方の波長を持ち、これ以外の波長は少ない程良い。特に波長領域４２０〜４７０ｎｍの青色光（Ｂ）は含まない方が良いのである。
【０２２１】
ビニールの厚さが光の比を変える機能に対して、どの様にかかわっているかを調べる為の実験を行なった。今までの実験によって、０．０５ｍｍの厚さのビニール１枚がＲ／Ｂ比を裸地よりも０．１０３〜０．１０８程度大きくする事が判っている。そこで、同じ厚さのビニールをハウスに４枚重ねて張り、光の比を測定した。測定結果を表１４，１５に示した。
【表１４】
2010279251.tif 000034
【０２２２】
＜Ｈ１８年１１月２０日（月）＞
栽培ハウス〔７〕（ナス）光環境測定
測定条件：栽培ハウス〔７〕内で、ビニール４重を太陽光が透過した状態で測定
ＳＲ−２電源ＯＮ  １０：４０
キャリブレーション  １１：４３／１２：３８
【表１５】
2010279251.tif 000035
【０２２３】
栽培ハウス〔７〕（ナス）内外の照度測定
＜結論＞
１０．透光資材の厚さが厚くなると光の比を変化させる機能も強くなる。しかし透光率は厚くなるに従って低下する。
１１．厚さを厚くするよりも（Ｒ）と（ＦＲ）の色を薄く付ける事によって、高い透光率を維持した状態で光の比を変える機能が強化するので、この方が良い。
【０２２４】
冬季の太陽光照度は昼のＰＭ１：００前後でも７万ルクス以下である。しかもこれは良く晴れた快晴での測定値である。従って光合成速度飽和光強度が高くなければならない植物にとって、例えばナスは４万ルクス、トマトは７万ルクスであるから透光資材はおろか反射板も使用が難しくなる。ましてや透光資材の厚さを厚くする事など考える事も出来ないのが現実である。こういう時は人工照明を使って光の比を変える、又は人工照明と反射板の併用などが考えられる。
【０２２５】
光の比つまりスペクトルを人工照明で変化させる為には特定の波長領域の光のみを使う必要が有る。青色光であれば４２０〜４７０ｎｍの範囲で赤色光であれば６１５〜６８０ｎｍの範囲、そして遠赤色光は７００〜７５０ｎｍの範囲である。機能が最も強いピーク波長と低い機能の波長を比較すると、ピーク波長を使った方が低い照度で目的の機能を発揮する事が出来るので電気料が安くて有利である。つまりピーク波長の光源が無い場合は図５７を参考にしてピークに近い機能の波長を使えば良いのである。何故かと言えば全ての波長の光源が揃っている訳ではなくて、特定の波長のものしかないのが現状であるからである。例えば発光ダイオード（ＬＥＤ）ならば青色は４７０ｎｍピークの青色しか存在しない、という様に蛍光体の種類によって発光する色が異なる為に、３８０〜７８０ｎｍの可視光の内で未だ発見されていない蛍光体が多数有る為である。
【０２２６】
発光体を発光させる事によって色を選択発光する事が出来る発光素子、つまり蛍光ランプやテレビのブラウン管そして発光ダイオード（ＬＥＤ）、有機ＥＬ、さらに冷陰極光源などの様に特定の波長の光を作り出せる光源は、これらの他にも各種開発されている。これらの光源は特定の波長をピーク波長とした放物線状のスペクトルの光を発光させる特徴を持っている。
【０２２７】
課題を解決する為に実施例と比較例を含む栽培実験を行なう。栽培実験は太陽光の光の比を、木漏れ日の日向の光の比と同じように変化させた光環境を作り、その環境下で果菜類植物および葉菜類植物を栽培する。そして、その事によって、無農薬で害虫や病気から守る事が可能かどうかということと、味が改善されるかどうかを確認する事を目的とする。
【０２２８】
栽培実験（１）：無農薬栽培
１．実験（１）の目的：栽培ハウス内でのＲ／Ｂ比を裸地よりも大きくすると共に、栽培ハウス内でのＲ／ＦＲ比を裸地よりも小さくする事によって、ナスを無農薬で害虫や病気から守る事が可能かどうかということと、味が改善されるかどうかを確認する。
２．実験（１）実験地：高知県高知市東雲町
３．実験（１）実験期間：平成１８年６月１６日〜平成１８年９月２６日
【０２２９】
４．実験（１）栽培条件：
４−１：栽培ハウスの装備：ハウスの内側の、ビニール以外の全てと鉢の外側を、赤く塗った栽培ハウス。以後は赤いハウスと記す。
・栽培ハウス〔１〕：普通の雨よけハウスを赤いハウスから遠く離れた所へ設置したもの・栽培ハウス〔２〕：赤いハウスに赤い反射板と青いＬＥＤを取り付けたもの
・栽培ハウス〔３〕：赤いハウスに赤い反射板と青いネットを取り付けたもの
・栽培ハウス〔５〕：普通の雨よけハウスに赤い反射板と赤く塗ったネットを取り付けたもの
・栽培ハウス〔６〕：普通の雨よけハウスに赤い反射板を取り付けたもの
【０２３０】
４−２：栽培ハウス内の光環境（スペクトル、光の比など）を４−３の如くにする為に使用した材料のスペクトル
・青ネットの色のスペクトル（図２２参照）
・反射板の色のスペクトル、水性ペンキ（赤色スプレー）を使用した。（図２０参照）
・栽培ハウス内を赤くする為に使用した油性ペンキの色のスペクトル（図２３参照）
・青色ＬＥＤのスペクトル（図２４参照）
【０２３１】
４−３：各ハウス内の光環境：ハウス〔１〕〔２〕〔３〕〔５〕〔６〕の光の比を測定したものが表１６である。この中のハウス〔１〕は太陽光がビニールを透過した時の光の比であるが、下図のようにハウス内へ太陽光が差し込んでいる状況下でのビニールを透過した太陽光である。〔２〕〔３〕〔５〕〔６〕は透過していない時のものである。つまりビニールを透過する事によって、Ｒ／Ｂ比で０．０９１だけ上昇する事が解かる。従って〔２〕〔３〕〔５〕〔６〕の光の比に０．０９１加算すれば良いと思われるかもしれない。しかしこの測定（９月２０日）よりも約１ヶ月前に測定した栽培実験（３）（８月２４日測定）の方が、太陽は傾かず高い位置にあるのでハウス内は全てがビニールを透過した太陽光で満たされていた。その時のハウスＥの光の比は０．１０３である。図８８に示す様に同じ日陰でも日向（裸地）に近づくにつれて明るくなるのである。
【０２３２】
つまり日陰Ａが最も暗くてＢ，Ｃ，Ｄと日向（裸地）に近づくにつれて明るくなるという事は、光の比もＡが最も日向（裸地）との差が大きくてＢ，Ｃ，Ｄと日向（裸地）に近づくにつれて差が小さくなる。従って６月中旬から７月８月９月下旬まで栽培した栽培実験（１）は、９月上旬まではハウス〔２〕〔３〕〔５〕〔６〕の光の比に０．１０３を加算したものを使い、９月下旬は雨よけビニールを透過してない所の鉢は測定値そのままであり、透過している所の鉢は０．１０３を加算する。そしてハウス〔１〕は、赤いハウスやネットや反射板などを使用していない普通の雨よけである。従ってビニールを透過していない所の鉢は裸地の光の比を使用すれば良いのである。
【０２３３】
上記の方法で求めた９月上旬までの光の比を表１６および表Ａ１０に示す。
【表１６】
2010279251.tif 000036
【０２３４】
【表Ａ１０】
2010279251.tif 000037
【０２３５】
４−４：実験装置、測定器
・栽培ハウス〔１〕：図２５参照
・栽培ハウス〔２〕：図２６参照
・栽培ハウス〔３〕：図２７参照
・栽培ハウス〔５〕：図２８参照
・栽培ハウス〔６〕：図２９参照
【０２３６】
５．実験（１）栽培方法
５−１：なす（千両２号、黒陽、美男、水の匠）
作業手順：
・午前８：２５温度測定、水ナスに水をやる。４リットル。雨が降っていた場合、昼勤が西の反射板を上げる。
・午前１０：１０  温度測定
・午後１：００  反射板を西から東に変える。温度、湿度測定、花の数をチェックしてトマトトーンをつける。水をやる。各２リットル。水なすのみ４リットル。（休日の前日は２倍）
・午後３：００  温度測定
・日の入り前後  水をやる。各２リットル。水なすのみ４リットル。（休日の前日は２倍）
・東の反射板を下ろす。（時刻をデータに記入する）
・（休日の前日はＬＥＤをＯＦＦにする。月曜または休日明けの午前８：２５にＬＥＤをＯＮにする。平日はタイマー制御によって日の出から日の入りまで点灯する。
・午前１：００  温度測定
・午前４：００  温度測定、雨が降っていなければ、夜勤が西の反射板を上げる。雨が降っている場合はそのまま。（休日の前日は反射板は上げない。月曜又は休日開けの午前８：２５に西を上げる。）
【０２３７】
注釈として、上記にある反射板の東西の上げ下げと作業時刻の意図は、午前中は、東にある太陽を、鉢の西側のみ反射板を上げ、取り付けることで、太陽光を反射させる事を目的とする。逆に午後は、西にある太陽を、鉢の東側のみ反射板を上げ、取り付ける事で、太陽光を反射させることを目的とする。この注釈は実験（１）のみならず、実験（２）以降の全ての実験でも実施されるものである。実験（２）以降は本注釈の記載は省略する。
【０２３８】
７．実験（１）実験結果
・６／１６（金）  栽培スタート
・７／４（火）    栽培ハウス〔２〕のＬＥＤタイマーをＯＮ５：１５，ＯＦＦ  ＰＭ７：００とした。
・８／１４（月）    普通の雨よけハウス〔１〕が虫食いにより全滅。裸地よりも増加したＲ／Ｂ比の量：ビニールを透過した太陽光の所０．０９１、太陽が直接当たる所  ０．０、裸地よりも減少したＲ／ＦＲ比の量：ビニールを透過した太陽光の所０．０３０、太陽が直接当たる所  ０．０（ただしこれら光の比は９月２０日測定である。８月２４日測定のデータは表３の下を参照の事）。
・８／１７（木）    栽培ハウス〔２〕のＬＥＤタイマーをＯＦＦ１７：３０とする。・８／１８（金）    栽培ハウス〔２〕のＬＥＤタイマーをＯＮ６：３０とする。
・８／２５（金）  赤いハウスに赤い反射板と青ネットのハウス〔３〕が虫食いにより全滅した。裸地よりも増加したＲ／Ｂ比の量：ビニールを透過した太陽光の所０．１６７、太陽が直接当たる所  ０．０６４、裸地よりも減少したＲ／ＦＲ比の量：ビニールを透過した太陽光の所０．０６５、太陽が直接当たる所  ０．０３０、
・９／８（金）    赤いハウスに赤い反射板と青いＬＥＤのハウス〔２〕が虫食いにより全滅した。裸地よりも増加したＲ／Ｂ比の量：ビニールを透過した太陽光の所  ０．１９６、太陽が直接当たる所  ０．０９３、裸地よりも減少したＲ／ＦＲ比の量：ビニールを透過した太陽光の所０．０５４、太陽が直接当たる所  ０．０１９
・９／１６（土）  普通の雨よけハウスに赤い反射板のハウス〔６〕が虫食いによって全滅した。裸地よりも増加したＲ／Ｂ比の量：ビニールを透過した太陽光の所  ０．１９９、太陽が直接当たる所  ０．０９６、裸地よりも減少したＲ／ＦＲ比の量：ビニールを透過した太陽光の所０．０４１、太陽が直接当たる所  ０．００６
・９／２０（水），２１（木）  光環境の測定
・９／２５（月）〜２６（火）  普通の雨よけハウスに赤い反射板と赤く塗ったネットのハウス〔５〕が虫食いにより全滅した。裸地よりも増加したＲ／Ｂ比の量：ビニールを透過した太陽光の所  ０．３１９、太陽が直接当たる所  ０．２１６、裸地よりも減少したＲ／ＦＲ比の量：ビニールを透過した太陽光の所０．０９８、太陽が直接当たる所  ０．０６３
【０２３９】
８．実験（１）考察
虫食いの発生は青のネットを付けたハウスが最も早かった、その次は青のＬＥＤである。青のネットと青のＬＥＤの周辺から虫食いが発生し、遠ざかるに従って少なくなっている。この事は青色の照射又は反射によってＲ／Ｂ比が小さくなっている部分から虫食いが始まっている事が解かる。この事からも裸地よりもＲ／Ｂ比を大きくＲ／ＦＲ比を小さくする事が、無農薬栽培の必須条件である事が解かるのである。本明細書の他の栽培実験の全てがこれと同一の結果を得ている。これは本明細書の全実験結果の２つの根本的な且つ重大な成果の内の１つである。
【０２４０】
普通の雨よけハウス〔１〕よりも赤い反射板を使用したハウス〔２〕〔３〕〔５〕〔６〕の方が虫を寄せ付けないという事と、赤い反射板に青のネットやＬＥＤを併用したものよりも赤い反射板のみの方が虫を寄せ付けない事を示している。これをビニールを透過した太陽光の所のＲ／Ｂ比で解析すると、ハウス〔１〕は０．０９１，〔２〕＝０．１９６，〔３〕＝０．１６７，〔５〕＝０．３１９，〔６〕＝０．１９９である。
【０２４１】
そして虫を寄せ付けない機能が弱いものから順次強いものへと並べると、〔１〕〔３〕〔２〕〔６〕〔５〕となり、これにビニールを透過した太陽光の所のＲ／Ｂ比とＲ／ＦＲ比を併記すると下記の如くになる。（９／２０に〔１〕〔２〕〔３〕を測定し、９／２１に〔５〕〔６〕を測定した。）
【０２４２】
・ハウス〔１〕  Ｒ／Ｂ：０．０９１    Ｒ／ＦＲ：０．０３０  図２５参照
・ハウス〔３〕  Ｒ／Ｂ：０．１６７    Ｒ／ＦＲ：０．０５４  図２７参照
・ハウス〔２〕  Ｒ／Ｂ：０．１９６    Ｒ／ＦＲ：０．０６５  図２６参照
・ハウス〔６〕  Ｒ／Ｂ：０．１９９    Ｒ／ＦＲ：０．０４１  図２９参照
・ハウス〔５〕  Ｒ／Ｂ：０．３１９    Ｒ／ＦＲ：０．０９８  図２８参照
【０２４３】
上記の傾向はＲ／ＦＲ比が裸地よりも小さくて、Ｒ／Ｂ比が裸地よりも大きい光環境のハウスほど虫を寄せ付けない時期が長期間持続したという実験結果を得たのである。
【０２４４】
それでは６／１６に栽培をスタートしたものがどうして８月〜９月に虫に食われてしまったのかについては、６月〜７月の太陽が高い為にビニールを透過して当たっている時と、８月〜９月の太陽が傾いてビニールを透過している所としていない所の境界が近づいている時、つまりビニールを透過せずに太陽光が直接当たる裸地との境界が近づいている、言い換えれば裸地の太陽光に近い所という事である。こういう所はＲ／Ｂ比もＲ／ＦＲ比も裸地に近づく、つまり大差なくなっていく事は前述した通りである。そして図８９に説明している様に完全に太陽光が直接当たっている時の三つの条件が考えられる。そこで虫を寄せ付けない機能の弱いハウスから順次並べて、それに太陽光が直接当たる時のＲ／Ｂ、Ｒ／ＦＲを併記すると下記の如くになる。（９／２０に〔１〕〔２〕〔３〕を測定し、９／２１に〔５〕〔６〕を測定した。）
【０２４５】
ハウス〔１〕Ｒ／Ｂ：０．０９１，Ｒ／ＦＲ：０．０３０
ハウス〔３〕Ｒ／Ｂ：０．０６４，Ｒ／ＦＲ：０．０３０
ハウス〔２〕Ｒ／Ｂ：０．０９３，Ｒ／ＦＲ：０．０１９
ハウス〔６〕Ｒ／Ｂ：０．０９６，Ｒ／ＦＲ：０．００６
ハウス〔５〕Ｒ／Ｂ：０．２１６，Ｒ／ＦＲ：０．０６３
なおハウス〔１〕の値は、太陽光がビニールを透過して当たっている時に虫食いで全滅したためと考えられる。
【０２４６】
太陽が直接当たっている時も、太陽がビニールを透過して当たっている時も虫を寄せ付けない機能の順序は変わらない。最も虫を長期間寄せ付けなかったハウス〔５〕でも、太陽が傾いてビニールを透過している所としていない所の境界がハウス内へ入った状態になった頃の９／２５〜２６に全滅している。ハウス〔５〕の太陽が直接当たる所でのＲ／Ｂ増加は０．２１６である。これと他の〔３〕〔２〕〔６〕とを比較すれば解かる様に桁違いに光の比の変化が大である。この事からハウス〔３〕〔２〕〔６〕は太陽光がビニールを透過している所としていない所の境界線がハウス内へ入って来た、それぞれの時点で全滅したのである。ここで、ハウス〔１〕〔２〕〔３〕〔５〕〔６〕の光の比の変化の量の順位と、太陽光を反射および／または透過させる装置と人工照明の、装備の状態の比較表Ａ１１を下記する。
【表Ａ１１】
2010279251.tif 000038
【０２４７】
説明するまでもない事であるが、雨よけビニールは全てのハウスに平等に付いているので、赤色の太陽光を反射および／または透過させる装置が最も多く装備されているハウスが最も光の比を大きく変化させている。そして光の比の変化量を減少させる青色のＬＥＤやネットが装備されているハウスは、装備されていないハウスよりも順位が低く、赤い反射板を付けていないハウスよりは高くなっている。結論としては、ナスの場合の虫を寄せ付けない光環境は、太陽光を反射および／または透過させる装置として図２０，２３のスペクトルの赤色を使った装置で、図２８参照の装備が病害虫防除能力を持っているのだから、図２８の装置又はこの装置以上に光の比を変化させる機能を持った装備である事が必要である。
【０２４８】
Ｒ／ＦＲは裸地よりも小さくてＲ／Ｂは裸地よりも大きいという光環境が、ナス以外にも病気にならず虫も寄せ付けないという効果があるかどうかを確認する為に栽培実験（４）を行なう。栽培実験（４）は本実験（１）と同じ装備同じ光環境であるが、異なる点は実験（１）は雨よけビニールであり、実験（４）は周囲と天井にビニールを張った普通のビニールハウスという点である。
【０２４９】
９．実験（１）結論
実験（１）の無農薬栽培によって得た結論は、６／１６栽培スタートから約２ヶ月後の８／１４に一般的に普通に使われている雨よけハウスで栽培したナスは虫に食われて全滅した。しかし太陽光の光の比を変化させた方は、その時点では無害であった。従って太陽光の光の比を変化させる事によって、病害虫を予防する本発明の有効性は証明されたのである。
【０２５０】
しかし、それならばなぜ有効なハズのものに虫が付いたのか。この点については前述の考察を参照すれば解かる様に、太陽光がビニールを透過せずに直接ハウス内へ差し込むようになったからである。つまりビニールを透過する時の光の比の変化の分だけ裸地に近づいた為である。そしてＲ／Ｂ比を小さくする機能を持つ青色光（Ｂ）のネットやＬＥＤを使用したハウスの方がＲ／Ｂ比を一層小さくする。又、赤い反射板だけよりも赤い反射板と赤いネットの両方を装備したものの方が光の比をより大きく変化させる。この様に光の比を裸地に比べてより大きく変化させたハウスが最も長期間虫を寄せ付けなかったのである。このことによってナスの場合の虫を寄せ付けない光環境は、太陽光を反射および／または透過させる装置として図２０，２３のスペクトルの赤色を使った装置で、図２８参照の装備が光の比を変化させる量よりも多く変化させる装備である事が必要であるという事が解かった。
【０２５１】
Ｒ／ＦＲは裸地よりも小さくてＲ／Ｂは裸地よりも大きいという光環境が、ナス以外にも病気や害虫を防止する効果があるかどうかを確認するために栽培実験（４）を行なう。栽培実験（４）は本実験（１）と同じ装備同じ光環境であるが、異なる点は実験（１）は雨よけビニールであり、実験（４）は周囲と天井にビニールを張った普通のビニールハウスという点である。このために実験（４）は実験（１）の様に太陽光が、栽培植物に直接当たることは無いのである。
【０２５２】
実験（１）のナスの味については、とてもエグくて生で食す事は出来ない。普通のナスである。
【０２５３】
ナスの味を露地栽培のものよりも飛躍的に美味しく育成する為に栽培実験を行なう。果菜類植物は一般的に栽培環境を過酷で苦しい状況にすればする程、種の保存の為に多くの果実を付け味も良くなると言われている。その為に高知県のフルーツトマトの場合は植物が忌み嫌う塩水を施す事により２桁の糖度を持つ甘いトマトに仕上げているのである。
【０２５４】
ナスの栽培実験は栽培ハウスを透光資材によって密閉し、昼間は二酸化炭素が極端に不足し、夜間は酸素が極端に不足するようにし、日中の最高温度が４０℃以上となる日が週に一日以上あるという環境下で栽培した事を特徴とする。
【０２５５】
通常は、透光資材によって密閉して酸素あるいは二酸化炭素の窒息状態とし、さらに日中は４０℃以上といった過酷な環境下では植物を栽培する事は出来ない。ところがこの環境下でも、害虫を寄せ付けず、病気にもかからない、植物を非常に元気にする事を実験（１）で証明済みの光環境で育成する。つまり太陽光スペクトルの光の比を、木漏れ日の日向の光の日として育成する事によって、この様な過酷な条件下でも植物を栽培する事が可能となるのである。この様な自然界ではありえない過酷な条件下でなすを栽培し、実った果実を食して味を確認する。
【０２５６】
栽培実験（２）：あく抜き栽培法
１．実験（２）実験の目的
苦味やエグミなどあくの無いナスを栽培が可能な栽培条件を特定する。
２．実験（２）実験地
高知県高知市東雲町
３．実験（２）実験期間
平成１８年７月３日〜平成１８年９月１９日
【０２５７】
４．実験（２）栽培条件
光の比を変える。変えない。密閉。開放。高温。常温。この６個のファクターを組み合わせた栽培条件で栽培し、収穫し、試食する。試食後に栽培条件を変更すると同時にその時点で果実の太さが親指ぐらい以上のものを収穫しておく。つまり前の栽培条件で育った果実の処分である。この様にして栽培し、試食する。試食したら再び親指ぐらい以上のものを収穫し、栽培条件を変える。という様に繰り返し実験を行なう。
【０２５８】
４−１：栽培ハウスの装備  
ハウスのビニール以外の全てと、鉢の外側を赤く塗った栽培ハウス。以後は赤いハウスと記す。
【０２５９】
地上ハウス：赤いハウスをビニールで密閉した状態でハウス内の西側の鉢は赤い反射板と青いＬＥＤを取り付けたもので、中央の鉢は赤いハウスに赤い反射板と青いネットを取り付けたもの、東側の鉢は赤い反射板を取り付けたものを設置したハウス。図３０，３１参照  図中、１は栽培ハウス、２はビニール、３は青色ＬＥＤ、４は青色ＬＥＤ支持具、５は青ネット、６は青ネット支持具、７は反射板、８は反射板支持具、９，１０，１１は鉢である。なお、栽培ハウス１は全面ビニールで覆われている。密閉状態にする事も可能である。）
【０２６０】
４−２：栽培ハウス内の光環境（スペクトル、光の比など）を４−３の如くにする為に使用に使用した材料のスペクトル
・青ネットの色のスペクトル（図２２参照）
・反射板の色のスペクトル、水性ペンキ（赤色スプレー）を使用した。（図２０参照）
・栽培ハウス内を赤くする為に使用した油性ペンキの色のスペクトル（図２３参照）
・青色ＬＥＤのスペクトル（図２４参照）
【０２６１】
４−３：栽培ハウス内の光環境
Ｈ１８年１０月１３日（金）（地上ハウス）
栽培ハウス光環境測定
・測定条件：反射板を片側（午前中のため西側）に立て、太陽光がビニールを透過した状態で下図の〔１〕〔２〕〔３〕を測定した。測定結果を表１７に示した。
【表１７】
2010279251.tif 000039
【０２６２】
・図９０のハウスは全面ビニールで覆われており、密閉状態で使う時は作業手順（Ａ）（Ｃ）で行ない、密閉しない時は作業手順（Ｂ）で行なう。
・測定条件：反射板を全て北側に立て、太陽光がビニールを透過した状態で下図の〔４〕〔５〕を測定した。測定結果を表１８に示した。
【表１８】
2010279251.tif 000040
【０２６３】
・図９１の状態は全面ビニールで覆われており、密閉状態である。作業は作業手順（Ｃ）で行なう。
【０２６４】
５．栽培方法
５−１：なす（千両２号、黒陽、美男、水の匠）
実験（２）作業手順（Ａ）：反射板は図９０に示す様に取り付ける
・午前８：２５：ハウス内温度測定
・午前１０：１０：ハウス内温度測定
・午後１：００：反射板を西から東に変える。温度、湿度測定。水をやる。各４リットル
。（休日の前日は２倍）花の数をチェックしてトマトトーンをつける。作業完了直後密閉する。
・午後３：００：ハウス内温度測定
・日の入り前後：反射板を東から西に変える。（休日の前日は両方下ろすと同時にＬＥＤもＯＦＦさせる。月曜又は休日開けの午前８：２５に西を上げると同時にＬＥＤをＯＮする。）水をやる。４リットル。（休日の前日は２倍）作業完了直後密閉する。
・午前１：００：ハウス内温度測定
・午前４：００：ハウス内温度測定。但し、この作業手順は密閉したハウスを１日に２回開放するので密閉効果が薄くなる。従って次回からは作業手順（Ｃ）に記す様に最も高温になる昼を避けて朝１回だけ開放する様に改める。
【０２６５】
実験（２）作業手順（Ｂ）：反射板は図９０に示す様に取り付ける。
・午前８：２５：ハウス内温度測定
・午前１０：１０：ハウス内温度測定。ハウスを開ける（ＡＭ１０：１０からＰＭ３：００までハウスを開放してハウス内の温度上昇を防ぐ）。水をやる。各４リットル。
・午後１：００：反射板を西から東に変える。温度、湿度測定。水をやる。各４リットル。（休日の前日は２倍）花の数をチェックしてトマトトーンをつける
・午後３：００：ハウス内温度測定、水をやる。各４リットル。ハウスを閉める。
・日の入り前後：反射板を東から西に変える。（休日の前日は両方下ろすと同時にＬＥＤもＯＦＦさせる。月曜又は休日開けの午前８：２５に西を上げると同時にＬＥＤをＯＮする。）水をやる。４リットル。（休日の前日は２倍）
・午前１：００：ハウス内温度測定
・午前４：００：ハウス内温度測定
【０２６６】
実験（２）作業手順（Ｃ）：反射板は図９０に示す様に取り付ける
・午前８：２５：温度測定、ナスに水をやる。４リットル。水遣り完了直後密閉
・午前１０：１０：温度測定  
・午後１：００：温度、湿度測定
・午後３：００：温度測定
・日の入り前後：（休日の前日はＬＥＤをＯＦＦにする。月曜または休日明けの午前８：２５にＬＥＤをＯＮにする。）
・午前１：００：温度測定
・午前４：００：温度測定
ただし、上記作業手順（Ａ）（Ｂ）にある反射板の東西の上げ下げと作業時刻の意図は、午前中は、東にある太陽を、鉢の西側のみ反射板を上げ、取り付けることで、太陽光を反射させる事を目的とする。逆に午後は、西にある太陽を、鉢の東側のみ反射板を上げ、取り付ける事で、太陽光を反射させることを目的とする。
【０２６７】
５−２：地上ハウスにおけるナスの品種の配置：千両２号、黒陽、美男、水の匠の４種類は、図９３に示すように鉢を配置した。
【０２６８】
５−３：栽培記録
日付、栽培条件、温度、結果についての栽培記録を下表に示す。
【表Ａ１２】
2010279251.tif 000041
【０２６９】
ハウス内の昼間の最高温度の記録を表１９ないし表２２に示す。
【表１９】
2010279251.tif 000042
【０２７０】
【表２０】
2010279251.tif 000043
【０２７１】
【表２１】
2010279251.tif 000044
【０２７２】
【表２２】
2010279251.tif 000045
【０２７３】
６．実験（２）結果
赤色、茶色、密閉、開放、高温、常温、上記ファクターの組み合わせが下記である。
【０２７４】
１．赤色・密閉・高温：密閉すると必ず４０℃以上の高温になる事がある。特に夏場は５０℃以上になる事さえある。
【０２７５】
２．赤色・開放・高温：夏季なら密閉しなくても閉じておれば前項１と同程度にまで温度が上昇する。
【０２７６】
３．赤色・密閉・常温：１〜２の冬季なら例え密閉してもストーブ等の暖房装置が無い場合は４０℃以上の高温になる事は無い。  
【０２７７】
４．赤色・開放・常温：これは普通のハウス栽培と同じである。従って実験の毎に比較対象として栽培する。
【０２７８】
５．茶色・密閉・高温：茶色では光の比は変化しない。従って普通の栽培法と等しい為に、密閉や４０℃以上の高温の環境に耐える事が出来ない事が解った。５‐３：栽培記録参照の事。従って６，７，８の実験は省略する事とする。
【０２７９】
６．茶色・開放・高温：省略
７．茶色・密閉・常温：省略
８．茶色・開放・常温：省略
上記の組み合わせの中で実験の必要があるものは１，２，３，４，５である。
【０２８０】
本実験（２）では、１，２，５の環境を作り、栽培したナスを食べて苦みやエグミの有無を確認した。ただし、５の環境は枯れてしまったので、果実を得る事は出来なかった。１，２のナスの味については、１の方は少し苦みがあるがエグミは無いので、生で食す事が出来る。２は苦みやエグミがあるのでとても生では食べられない。普通にスーパーなどで販売しているナスの味と同様である。
【０２８１】
実験（２）は７／３から８／８まで赤いハウスで密閉し高温にする。最高温度５５．５℃、晴れると５０度以上になる。（グラフ表１９参照）それでもナスは枯れずに普通に栽培できるが５０℃以上の時にビニールを開放すると温度の急変によって葉が一時的にしおれる。再び元気になるまでに半日程度の時間を必要とする。
【０２８２】
８／９から９／４までＡＭ１０：００〜ＰＭ３：００の間ハウスを開放して温度を下げる。しかしそれでも最高温度４７．５℃、晴れると４０℃以上になる。（グラフ表２０参照）そして、９／１４に赤く塗った部分を全て茶色に塗り替えて、密閉して温度を上げた。最高温度４５℃。（グラフ表２２参照）９／１９にナスは枯れてしまった。これは、７／３から８／８まで作業手順（Ａ）を実行していたので晴れた日は必ずしおれて回復するのは夕方であった。この様な作業の為にナスはかなりこたえて弱っていたのである。その為に赤色を茶色に塗り変えた途端枯れた。
【０２８３】
これは光の比を裸地よりもＲ／Ｂは大きくＲ／ＦＲは小さくすることによって、植物群落内の光環境であるところの、木漏れ日の日向のスペクトルにしていたのに、茶色にする事によって裸地と同じ光の比にしてしまったからである。つまり高温で密閉という２重の苦しい環境でもしおれたり枯れたりしないのは、裸地の太陽光スペクトルに比べてＲ／Ｂ比が大きくてＲ／ＦＲ比が小さい環境であるからである。これは本発明の全実験結果の２つの根本的且つ重大な成果の内の１つである。
【０２８４】
１つは裸地よりもＲ／Ｂ比を大きくＲ／ＦＲ比を小さくすること、つまり木漏れ日の日向の太陽光スペクトルにすることが、無農薬栽培の必須条件である事。２つはその事によって植物が元気になる、つまり一日中窒息状態で４０℃以上の高温という環境にも耐える事が可能という、元気を得るという事である。
【０２８５】
実験（２）で光の比を変化させると同時に、密閉して窒息状態にする事と４０℃以上の高温にする事によって、苦味やエグミの無いナスを栽培する事が出来た。これは栄養成分が変化したという事であるから、その事を確認する為に実験（１）と（２）で栽培した千両２号と水の匠の成分を分析した。成分分析の結果を下表に示す。
【表Ａ１３】
2010279251.tif 000046
【０２８６】
【表Ａ１４】
2010279251.tif 000047
【０２８７】
栄養成分は財団法人・日本食品分析センターの分析試験成績書の分析結果によると、密閉とか高温とかにしなくても、単に光の比を変化させるだけで味の変化はないが、栄養成分は変化する事が解かった。
【０２８８】
栽培実験（４）：無農薬栽培法
１．実験（４）の目的
栽培ハウス内でのＲ／Ｂ比を裸地よりも大きくすると共に栽培ハウス内でＲ／ＦＲ比を裸地よりも小さくする事によって、果菜類を無農薬で害虫や病気から守る事が可能かどうかを確認する事。そしてなすの味を美味しくする栽培法を確立する。
【０２８９】
２．実験（４）実験地
高知県高知市東雲町
３．実験（４）実験期間
平成１８年９月３０日〜平成１８年１２月８日
【０２９０】
４．実験（４）栽培条件
４−１：栽培ハウスの設備
本実験（４）のハウスは、太陽光が差し込む雨よけハウスではなくて、周囲と天井もスッポリと囲んだ普通のビニール・ハウスである。このハウスのビニール以外の全てと、鉢の外側を赤く塗ったものを以後は赤いハウスと記す。
【０２９１】
・ナス栽培ハウス〔５〕〔６〕〔７〕
〔５〕栽培実験（栽培実験（２）の栽培ハウス本明細書図３０の装備と同一パターン
の赤ハウスに赤い反射板を取り付けたもの）図４３参照
〔６〕ペンキを塗っていない普通のハウス  図４４参照
〔７〕ペンキを塗っていない普通のハウス    図４５参照
・キューリ栽培ハウス〔１〕〔１５〕〔９〕  
・トマト栽培ハウス〔２〕〔３〕〔８〕
〔１〕〔２〕普通のビニールハウスに赤い反射板を取り付けたもの  図４６，４７参照
〔３〕〔４〕普通のビニールハウスに赤い反射板と赤く塗ったネットを取り付けたもの  図４８、４９参照
〔８〕〔９〕普通のビニールハウスを赤いハウスや赤い反射板から遠く離れた所へ設置したもの  図５０、５１参照。栽培ハウス〔１〕〜〔９〕は、図４２に示すように配置した。
【０２９２】
４−２：光環境
・栽培ハウス〔８〕〔９〕〔６〕〔６１〕は実験（１）の栽培ハウス〔１〕と同じ
・栽培ハウス〔１〕〔２〕は実験（１）の栽培ハウス〔６〕と同じ（Ｒ／Ｂ比の裸地との差，０．１９９）
・栽培ハウス〔３〕〔４〕は実験（１）の栽培ハウス〔５〕と同じ（Ｒ／Ｂ比の裸地との差，０．３１９）
・栽培ハウス〔５〕は実験（２）の栽培ハウス図３０の〔３〕に近似する（Ｒ／Ｂ比の裸地との差，０．２６０）
図４２にハウス配置図を示す。
【０２９３】
５．実験（４）栽培方法
５−１：水遣り
・栽培ハウス〔１〕〔４〕〔５〕〔６〕〔１ｘ〕（ナス、キューリ）ＡＭ１０：１０  各鉢２リットル  ＰＭ５：００    各鉢２リットル  これはハウスを開放して栽培する場合の水遣りである。密閉する場合は栽培ハウス〔７〕と同一である。
・栽培ハウス〔７〕（ナス）ＡＭ８：３０：４リットル（水遣り直後密閉）
・栽培ハウス〔２〕〔３〕〔８〕（トマト）ＰＭ５：００：２リットル（週に１回：休日の前日）
・栽培ハウス〔２〕〔３〕〔８〕以外のハウスは休日の前後の日に各鉢２倍の量を水遣りする。
５−２：測定作業
ハウス内温度，ハウス内湿度，各鉢の土中温度を８：３０，１０：１０，１３：００，１５：００に測定した。
【０２９４】
６．実験（４）各栽培条件の期間と記録
・栽培ハウス〔１〕〔４〕〔９〕はキュウリ、栽培ハウス〔２〕〔３〕〔４〕はトマト、〔５〕〔６〕〔７〕はナスとした。
・キューリ：品種  フレスコ１００    台木  スーパー雲竜
・ナス    ：品種  竜馬            台木  トナシム
・トマト  ：品種  桃太郎ファイト  台木  サポート
【０２９５】
（平成１８年９月３０日〜１０月２４日）：ナス
ハウス〔５〕：赤いハウスのビニールをダラリと垂らし、ビニールが風ではためかない程度に固定しておく。この状態なら晴れるとハウス内の温度が４０度を超えた。赤いハウス，開放，高温にする。
ハウス〔６〕：ハウス〔５〕と同一にして普通ハウス，開放，高温にする。
ハウス〔７〕：普通のハウスを密閉し、ハウス内を高温にする。
１０月６日ナスに花が咲き始めた。
１０月１６日ハウス〔６〕のナスに虫食い発生、日を追う毎に悪化した。１０月２４日に果実を収穫し、試食してから引き抜き処分した。６本全滅。
１０月１９日ハウス〔７〕の密閉ハウスのナスは、密閉しているので虫は来ていない。発育も順調だが花が咲いてかなりの日にちが経過するのにいまだに実が成らない。発育は葉の色が全体的に明るい緑色で葉がダラリとして元気が無い。ハウス〔５〕のナスは濃い緑で成長点は黒っぽい状態で葉をピンと張って元気である。
１０月１９日ハウス〔５〕のナスは虫食いも無く、発育も良好で果実も順調に成り、元気である。ハウス〔５〕のナスは１０月２３日、２４日の両日に収穫し試食した。
【０２９６】
（平成１８年１０月２４日〜１０月３０日）：ナス
１０月２４日ハウス〔５〕の試食が完了したので、ハウス〔５〕のナスの太さが親指の先ぐらい以上のものを全て収穫した上で密閉した。栽培条件を栽培ハウス〔７〕と同一にした。赤いハウス，密閉，高温である。
１０月３０日ハウス〔７〕のナスを収穫し、試食した。
平成１８年１０月３０日〜１１月７日：ナス
１０月３０日にハウス〔７〕を収穫し試食したのでハウス〔７〕のナスの太さが親指の先ぐらい以上のものを全て収穫した上でハウス〔７〕のビニールシートを４枚重ねにした。ビニール４重，密閉，高温である。
１１月４日ハウス〔５〕のナスを収穫し試食した。
１１月７日ハウス〔５〕のナスの太さが親指の先ぐらい以上のものを全て収穫した上でビニールを開放しハウス内を常温に維持する事とした。赤いハウス，開放，常温である。
平成１８年１１月７日〜１１月２８日：ナス
１１月２８日ハウス〔７〕のナスを収穫し試食した。ビニール４重，密閉，高温，試食するとエグミは無いが青臭くて少ないが苦味もあり生で食えるが美味しくない。
【０２９７】
そこで１０月３０日〜１１月２８日のハウス内の温度を調べると下記表の如くであった。
【表Ａ１５】
2010279251.tif 000048
【０２９８】
ただし日曜祭日と会社指定休日は測定していない。従ってビニール４重，密閉，ハウス内温度が４０℃未満の条件では生で食えるが美味しくない事が解かった。
【０２９９】
１１月３０日（木）：ナス
・栽培ハウス〔７〕ナスから親指の先ぐらい以上の太さのものを収穫した。（１１個）
親指の先未満のもの７個には布テープで印を付けた。その状態で密閉し、ストーブで２４時間暖房する事によってハウス内の温度を４０℃以上にする事とした。
【０３００】
（平成１８年１１月２８日〜１２月６日）
１２月４日ハウス〔５〕のナスを収穫し試食した。栽培条件が赤いハウス，開放，常温のナスはアクは抜けていなかった。
１２月６日にもハウス〔５〕のナスを収穫し試食したが同じ様にアクは抜けていなかった。１２月６日ハウス〔７〕のナスを収穫し、試食した。味は青臭みは残るがアクは取れていた。
平成１８年１２月７日〜１２月１５日：ナス
１２月７日  （木）  
・栽培ハウス〔５〕のナスは予定の実験が全て終了したので親指の先以上のものを全て（１４個）収穫し、赤いハウス，密閉，高温の条件にして栽培をスタートした。親指の先未満のものには布テープで印を付けた（１２個）。
１２月１１日ハウス〔７〕のナスを収穫し、試食した。
布テープの印有るものと印の無いものの両方を試食した。
１２月１４日ハウス〔７〕のナスを収穫し味覚調査の為に試食をしてもらいアンケートを取った。
１２月１５日ハウス〔７〕のナスを引き抜いて栽培を終了した。
平成１８年１２月２０日〜１２月２２日：ナス
１２月２０日ハウス〔５〕のナスを収穫し味覚調査の為に試食してもらいアンケートを取った。布テープの印の有るものと無いものの両方を試食してもらいアンケートを取った。
１２月２２日ハウス〔５〕のナスを引き抜いて栽培を終了した。
【０３０１】
（平成１８年９月３０日〜１１月２日）：キュウリ
１０月１９日ハウス〔９〕のキュウリに虫食いが発生した。
１０月２７日ハウス〔１〕と〔４〕のキュウリには虫は来ないがハウス〔９〕キュウリには虫が来ている。
１１月２日ハウス〔１〕と〔９〕のキュウリにうどん粉病が発生した。
平成１８年１１月３日〜１１月７日：キュウリ
１１月４日キュウリのうどん粉病が急速に広がっている。
１１月７日キュウリの茎や枝や葉を切って風通しを良くする事によってうどん粉病に掛かりにくくした。
平成１８年１１月８日〜１１月２１日：キュウリ
１１月１５日ハウス〔９〕のキュウリはうどん粉病が新芽にも付着している。
１１月１６日ハウス〔９〕のキュウリは下部の葉や枝が少し枯れ始めている。しかしハウス〔１〕と〔４〕に枯れは無しである。
１１月２０日ハウス〔９〕のキュウリのうどん粉病に掛かった葉の裏側に虫が多数付いている事を確認。この虫は葉を食って穴を開けるタイプではなくて、葉の裏に付いてキュウリの樹液を吸っている様だ。その為にハウス〔９〕のキュウリは非常に弱って枯れかけている。しかし〔１〕と〔４〕には虫は付いていないし元気である。１１月２１日ハウス〔１〕〔４〕〔９〕のキュウリを引き抜いて栽培を終了した。
【０３０２】
（平成１８年９月３０日〜１２月２２日）：トマト
１１月２５日（金）トマトは大きく成長したが水遣りは週に１回である。従って水遣りの前日だから土が乾ききっており、葉が萎れている。
１２月８日（金）昼過ぎ頃から栽培ハウス〔３〕以外の全部のトマトの葉がまた萎れだした。この傾向は３〜４週間前から始まった。萎れる時期は土曜日に１回だけと決めている水遣りの前である、つまり木曜日ぐらいから萎れる傾向がある。栽培ハウス〔３〕は〔２〕と〔８〕より光の比が裸地よりも大きく変化している。栽培ハウス〔２〕と〔８〕は弱体化して茎の下の部分に付いている葉が黄色く変色して枯れかけ又は枯れている。この傾向は栽培ハウス〔８〕が最もひどくて茎の中ほどの葉ぐらいまでが変色している。栽培ハウス〔２〕は茎の下の部分までが変色している。栽培ハウス〔３〕は萎れもせず一枚の葉の変色も無い元気そのものである。
１２月１３日（水）栽培ハウス〔８〕の状況は、東列の中鉢の枯れが進行している。茎の中間地点の葉にまでしおれでも変色でもない枯れが進行している。
１２月２１日（木）栽培ハウス〔８〕トマトの状況。西列の北と西列の南の葉は大きくならず、パセリ状態になっている。枯れは西列の中も上部にまで達してきた。東列の中と状態はほぼ同一の状態である。この２鉢はあと、１ヶ月もたないかもしれない。東列の南も状態は一変し、枯れ、葉の傷み、黄ばみ等が中間地点にまで広がってきた。枯れの速度が少し早くなってきた。
栽培ハウス〔３〕トマトの状況。葉の萎れも変色も枯れもなく普通に育っている。
【０３０３】
７．実験（４）結果（キュウリ）
定植してから一切枝切り剪定をせずに栽培した為に茎が数本になり葉も鬱蒼と隙間が無くなってしまい、うどん粉病になりやすい状態であった。そして定植した時に施肥して以来一切施肥しなかったので窒素、リン酸、カリのバランスが崩れてしまいハウス〔１〕〔４〕〔９〕の全てのハウスがうどん粉病にかかってしまった。１１／２葉に白い粉状のものを発見して以来１１／７現在までの間に病状が進行したのである。一番症状が重かったのはハウス〔９〕であり、軽かったのは〔４〕であった。病状を１０点満点で表わすと（点が高い程病状が重い）、以下のようになる。
【０３０４】
ハウス〔９〕＝１０点，ハウス〔１〕＝６点、ハウス〔４〕１．５点
【０３０５】
だいたいの評価としてこれぐらいの差であった。これはハウス〔９〕は実験（１）の〔１〕と同じであるからＲ／Ｂ比は裸地よりも０．０９１大きくてＲ／ＦＲ比は０．０３０小さい。同様にハウス〔１〕のＲ／Ｂ比は裸地よりも０．１９９大きくてＲ／ＦＲ比は０．０４１小さい。そしてハウス〔４〕はＲ／Ｂ比が裸地よりも０．３１９大きくてＲ／ＦＲ比は０．０９８小さいこれを下記表Ａ１６の様に整理した。
【表Ａ１６】
2010279251.tif 000049
【０３０６】
この様に光の比を変化させる装備を多く付けているハウスほど、Ｒ／Ｂ比が裸地よりも大きくなっているので、害虫に食われにくくて病気にもかかりにくい事が解かる。この事を裏付ける事実としてハウス〔１〕のうどん粉病の発生状況がある。ハウス〔１〕の北側のビニールは開放している為に北東からの朝日が直接当たる時間帯がある。その為に北側の鉢が最も病状が重くて次は中、そして南という様に南側が最も病状が軽かった。これはその時間帯の光の比がハウス内で均一でない為である事は明らかである。
１１／７茎や枝や葉を切ってうどん粉病に掛かりにくくした。そして全ての鉢に４０ｇ施肥して肥料のバランスを改善した。この状態でもうしばらく実験を続ける事とする。
【０３０７】
２週間後の１１／２１にこの実験の結果が出た。うどん粉病はハウス〔１〕，〔４〕，〔９〕共に進行した。それでもハウス〔１〕〔４〕〔９〕共に新しくツルが出て新葉出来ている。しかしうどん粉病の葉の裏に虫が付き、小さな果実が枝に付いたままで腐っている。これらの程度を下記の様に整理した。
・うどん粉病の程度  ：〔９〕が最も重い、次が〔１〕で〔４〕が１番軽い。
・新しいツルや葉の量：〔４〕が最も多い、次が〔１〕で〔９〕が１番少ない。
・害虫の程度        ：〔９〕が最も多い、次が〔１〕で〔４〕は無害である。
・腐った果実の量    ：〔９〕が最も多い（５２個以上）、次が〔１〕で（４０個）〔４〕が１番少ない（１３個）
【０３０８】
（うどん粉病について）
うどん粉病の原因は肥料成分のバランスが崩れることと、風通しが悪いことにある。肥料成分は同一条件だが、風通しについては４の装備のネットが風通しを悪くしている。ネットを使わずに図−７３のように赤いハウスにすることによって、風通しと光の日を改善した栽培実験（７）では、病気にかからなかった。そして栽培実験（５）では同一装備の図−５４で栽培したが、密閉したにも拘わらず病気にかからなかった。しかし風通しと光の比の両面から考えれば、確実で信頼できるのは栽培実験（７）の図−７３である。
【０３０９】
実験結果（トマト）
トマトの栽培条件は、１週間に１回２リットルの水遣りという、成長して大きくなるにつれて過酷さが増していくというものである。その結果はハウス〔８〕のトマトは６鉢の内で２鉢は枯れが上部にまで達してしまった。他の４鉢も弱体化している。ハウス〔２〕は茎の下の部分の葉が変色し全体的に弱体化している。しかし１２月中旬頃から弱体化の進行が止まって現状維持の状態になっている。ハウス〔３〕の状況は葉の萎れも変色も枯れもなく普通に育っている。成育状態が最も悪いハウスが〔８〕である。光の比との関係と関連させて整理して下記した。
【表Ａ１７】
2010279251.tif 000050
【０３１０】
トマトの場合もナス、キューリと同様にハウス〔３〕の装備がビニール、赤い反射板、赤いネット、であるから病害虫防除の効果を出す為には、これ以上多い事が必要であるという結果となった。ハウス〔３〕よりも光の比を変化させているかどうかを確認する方法については実施例の項で説明する。
【０３１１】
実験結果（ナス）
赤いハウスと普通のハウスとビニール４重のハウスの３種類の条件で実験した。ここでビニール４重というのは表１４参照の様に光の比を変化させるので赤いハウスと同様の機能を持っている。
１．赤いハウス・密閉・高温：エグミは無いが、苦味はほんのりとあるナスで、生で食す事が出来る。
２．赤いハウス・開放・高温：エグミは無いが、苦味が強くある。生で食べられなくはないが美味しくない。スポンジ部は生で食べられる。
４．赤いハウス・開放・常温：その味はエグミ、苦味共に有り普通にスーパーで売っているナスと同じ味であった。  
５．普通のハウス・密閉・高温：トマトトーンで結実させているのに果実の数が少ない。１０／３０現在で６個収穫である。
ナス全体が元気がない様である。味はエグミは少し有り、苦みが普通のナスと同じぐらいあって、普通にスーパーで売っているナスと同じ味である。
６．普通のハウス・開放・高温：９／３０定植して１０／２４に虫食いの為に全滅した。味はエグミ、苦味共に有り普通にスーパーで売っているナスと同じ味である。
７．ビニール４重・密閉・常温：エグミが無いが青臭くて苦味も少しある。生で食えるが美味しくない。  
８．ビニール４重・密閉・高温：青臭みは残るがエグミは消えていた。生で食す事が出来る。
ナスのエグミを消し、苦味と青臭さを少なくする栽培条件は、Ｒ／Ｂ比を裸地よりも大きくし、同時にＲ／ＦＲ比を裸地よりも小さくした光環境下でハウスを密閉し一日の大半が窒息状態であり、同時に少なくとも週に１日以上が４０度以上の環境である事が解かった。そこで前項１と８の栽培条件で栽培したナスを試食してもらい、アンケートを取った。
【０３１２】
無農薬栽培に関しては、ハウス〔５〕と〔６〕をハウスを開放し温度を高温にして栽培した。その結果は普通のハウスのハウス〔６〕が１０月１６日に虫食いが始まり１０月２４日に虫に食われて全滅した。しかし赤いハウスの方のハウス〔５〕は虫食い無しであった。その後も１１月７日〜１２月４日  の期間中ハウスを開放してハウス内を常温に維持したが虫は来なかったし病気にもならなかった。
【０３１３】
８．実験（４）考察
光の比を変えた環境で栽培する事によって、キュウリ、トマト、ナスに起きる変化を下記する。キュウリは病気に掛かりにくくなった。その傾向は光の比の変化の量が大きい程著しい事も解かった。トマトも過酷な栽培条件の元で普通は枯れていくのに、枯れずに普通に育つ。そしてその傾向は光の比の変化の量が大きい程著しい事も解かった。ナスは普通の栽培法のナスが虫食いで全滅しても光の比を変えた環境で栽培したナスには虫が来なかった。これらはキュウリ、トマト、ナスの生命力が強くなった事に起因していると考察する事が出来る。この様に本明細書の全実験結果の２つの根本的な成果の、光の比を変える事が無農薬栽培の必須条件であり、光の比を変える事によって植物は元気になるという事である。そして光の比の変化が大きい程植物は元気になり病気に罹りにくくなり、害虫も寄せ付けなくなるのである。
【０３１４】
栽培ハウスの栽培条件を変更する時に、あらかじめ親指の先ぐらいのナスに布テープで印を付ける意図を下記する。美味しくない又はエグミの有る果実が、栽培条件によってその美味しくない成分が消えて、生で食しても美味しい果実に変化するかどうかを確認する為である。つまり印の有るものも無いものも同じ味であれば、ある栽培条件で出来た果実の成分が、栽培条件を変える事によって変化した事になる。もしも印の有るものと無いものがそれぞれ別の味であれば、一度作られた成分は栽培条件を変えても変える事が出来ないという事が証明される事となる。
【０３１５】
結果はアンケートにより、一度作られた成分は栽培条件を変えても変わらない事が解かった。そして味はハウス内の最高温度が４０°以上の日が多ければ多い程美味しくなる事も証明された。それを証明したデータを下記する。栽培温度は下表Ａ１８参照の事。
【表Ａ１８】
2010279251.tif 000051
【０３１６】
味はエグミは無いが青臭みと少しの苦味があり、生で食えなくは無いが後味が悪い。この味のナスを親指の先ぐらい未満の大きさのもの７個に布テープで印をして１１／２８〜１２／６の８日間だけ栽培条件を下表Ａ１９の如くにして１２／６に７個の内の３個を試食した。
【表Ａ１９】
2010279251.tif 000052
【０３１７】
上記９日間の内で４０℃以上は２日である。残りの７日間は全て３５℃前後である。８日間で５〜６倍に太っていたのに１０／３０〜１１／２８の期間の味が、つまり青臭みが残っていた。従って布テープの印のある残り４個をそのまま１２／１１まで下記表Ａ２０の温度で栽培し試食した。試食の結果、味はやはり青臭みが残っていた。ただし青臭みは少なくなっている。
【表Ａ２０】
2010279251.tif 000053
【０３１８】
ここで布テープの印のある残り３個をそのまま１２／１４まで下記の温度で栽培し試食した。
【表Ａ２１】
2010279251.tif 000054
味はやはり１０／３０〜１１／２８の期間の青臭い味が残っていたが更に少なくなっていたのでアンケートを取ってみる事にした。１０名からアンケートを取った時点で美味しくないが３名、美味しいが後味が悪いが１名となったのでアンケートを増やす事を中止した。
【０３１９】
この事によって解かった事は４０℃以上の日が多い程青臭みが少ないという事である。食べ物に関しては好き嫌いがあるのは無論であるが、泉州の水ナスの例を上げるまでも無くエグミさえ無ければナス好きの人は生で食す事が出来る。従って表２６を特許請求項目とする。１２／１４に１１／２８時点で結実してはいるが未だ花びらが残っていたもの、つまり布テープの印が付いていないものを収穫して試食した。味が良かったのでアンケートを１７名から取った結果は美味しいが後味が悪いが２名居たが大半の人が美味しいと評価した。
【０３２０】
１１／７〜１２／６の期間をハウス〔５〕で赤いハウス、密閉、温度は常温（１１／７〜１１／２１は３０℃〜３５℃で、１１／２２〜１２／６は２５℃〜２７℃）の条件で栽培して出来たナスを１２／４，１２／６に試食した。食したのは１１／２３に結実させた（２５℃〜２７℃の環境である）もの２個と１１／２５に結実させたもの１個（２５℃〜２７℃の温度環境である）を１２／６に試食した。味はエグミと青臭みが共に有り、皮も苦味が強くてとても生では食せない。これは１２／４に試食した味と同一であった。
【０３２１】
この味のナスを親指の先ぐらい未満の大きさのもの１２個に布テープで印をして１２／７〜１２／１４の７日間だけ栽培実験を下表Ａ２２の如くにして１２／１４に布テープで印をしたものとしていないものの両方を試食した。
【０３２２】
【表Ａ２２】
2010279251.tif 000055
【０３２３】
この場合も布テープを付けたものには青臭い味が残っていたが１４名からアンケートを取った。美味しいが後味が悪いが５人，美味しくないが１名であった。  布テープの無い方は２１名からアンケートを取った結果、美味しいが後味が悪いが２名で残りの全てが美味しいとの評価であった。
【０３２４】
９．実験（４）結論
１．ハウス〔１〕〔４〕〔９〕を使ったキュウリの栽培実験において、光の比の変化量が大きい方が病気に掛かりにくい事を証明した。
２．ハウス〔２〕〔２１〕〔８〕を使ったトマトの栽培実験において、光の比の変化量が大きい方が苛酷な環境に耐える生命力が強くなる事を証明した。
３．ハウス〔５〕〔６〕〔７〕を使ったナスの栽培実験において、ナスの味を美味しくする栽培法は下記の３条件を同時に満足させる事が必要である事を確認した。
イ．裸地と比較して、Ｒ／Ｂ比を大きくし、Ｒ／ＦＲ比を小さくする。
ロ．栽培温度を日中の最高温度が４０℃以上となる様に管理する。
ハ．栽培ハウスを密閉し、開放するのは１日に１〜２回で１回の開放時間は１時間以内とするが、これは短時間であるほど良い。
４．ナスの味を美味しくする栽培温度は、最高温度が４０℃以上となる日中が多いほど美味しくなる。
５．ナスの味を美味しくする栽培温度は、日中の最高温度が４０℃以上となる日が少なくとも１週間に１日以上必要である。
６．栽培条件を前項３〜５にして栽培した時に実った果実が美味しいのである。決して栽培条件が前項６を満たしていない時に実った美味しくない果実までも美味しくする訳ではない。
【０３２５】
栽培実験（５）無農薬栽培法、あく抜き栽培法
１．実験（５）の目的
ナスのアク抜き栽培法を実用化した時、どれだけの生産量が見込めるかを知る為。そして、生産量を向上させる方法を見つける事。キュウリをナスのアク抜き栽培法で栽培すると、味がどの様に変化するかを確認する事。そして無農薬栽培の耐病性の検証を目的とする。
２．実験（５）実験地
高知県高知市東雲町
３．実験（５）実験期間
平成１８年１２月２０日〜平成１９年４月３日
【０３２６】
４．実験（５）栽培条件
４−１：栽培ハウスの設備
本実験のハウスは、太陽光が差し込む雨よけハウスではなくて、周囲と天井もスッポリと囲んだ普通のビニール・ハウスである。
・  ナス栽培ハウス〔１〕〔４〕〔５〕〔７〕〔９〕
・  キュウリ栽培ハウス〔２〕〔３〕〔７〕〔１〕
ハウス〔１〕〔２〕普通のビニールハウスに赤い反射板を取り付けたもの、図５３参照
ハウス〔３〕〔４〕普通のビニールハウスに赤い反射板と赤く塗ったネットを取り付けたもの、図５４参照
ハウス〔８〕〔９〕普通のビニールハウスを赤いハウスや赤い反射板から遠く離れた所へ設置したもの、図５６、５８参照
ハウス〔５〕栽培実験（２）の栽培ハウス、図３０の装備と同一パターンの赤ハウスに赤い反射板を取り付けたもの
ハウス〔７〕普通のビニールハウスのビニールを何枚か重ねたハウスに赤い反射板を取り付けたもの
４重（Ｈ１８年１０／３０〜）→２重（Ｈ１９年１／２３〜）→３重（Ｈ１９年１／２４〜）→２重（Ｈ１９年１／２５）
【０３２７】
４−２：光環境
・栽培ハウス〔８〕〔９〕は実験（１）の栽培ハウス〔１〕と同じ
・栽培ハウス〔１〕〔２〕は実験（１）の栽培ハウス〔６〕と同じ（Ｒ／Ｂ比の裸地との差、０．１９９）
・栽培ハウス〔３〕〔４〕は実験（１）の栽培ハウス〔５〕と同じ（Ｒ／Ｂ比の裸地との差、０．３１９）
・栽培ハウス〔７〕はビニール４重と３重と２重の光の比は１重が裸地よりもＲ／Ｂ比を０．１０８大きくし、Ｒ／ＦＲ比を０．０３４小さくする。表１３参照。４重は裸地よりもＲ／Ｂ比を０．４６５大きくし、Ｒ／ＦＲ比を０．１９６小さくする。表１４参照。
・栽培ハウス〔５〕は実験（２）の栽培ハウス図３０の〔３〕と同じ（Ｒ／Ｂ比の裸地との差，０．２６０）
【０３２８】
４−３：測定作業
測定時刻：８：３０、１０：１０、１３：００、１５：００
ハウス内温度、ハウス内湿度、各鉢の土中温度
【０３２９】
４−４：作業手順
午前８：２５  温度、湿度測定
午前１０：１０  温度、湿度測定
午後１：００  反射板、西を降ろして東を上げる。温度、湿度測定。水やり、各２リットル
午後３：１０  温度、湿度測定
午後６：００（晴れの時）、雨曇の時は４：３０〜５：００反射板、東を降ろして西を上げる。
育成過程において、整枝・剪定など一切行わず、自然の状態で育成する。
【０３３０】
５．実験（５）栽培植物
キューリ：品種  ＺＱ−７    台木  アート一輝
ナス：品種  筑陽      台木  カレヘン
【０３３１】
６．実験（５）各栽培条件の期間と記録
６−１：キュウリ
平成１８年１２月２８日〜平成１９年１月２７日
ハウス〔２〕のキュウリは密閉、ハウス〔３〕のキュウリは赤いネットに赤い反射板で開放、ハウス〔８〕は普通のビニールハウスで普通の栽培法、でスタートした。平成１９年１月９日にハウス〔２〕〔３〕の条件を入れ換えた。理由はハウス〔３〕の赤ネットと赤反射板の方が、赤い反射板だけのハウス〔２〕よりも光の比の変化量が大きいので生命力が強い。
【０３３２】
この事は実験（１）〜（４）によって証明されているのでハウス〔３〕を密閉し高温で窒息状態の環境とした。そしてハウス〔２〕を開放し、普通の栽培法で栽培する事とした。
【０３３３】
平成１９年１月２７日  ハウス〔８〕のキュウリにうどん粉病を確認した。その症状は微量で斑点状に根元付近の葉に付いていた。
【０３３４】
（平成１９年１月２８日〜２月１５日）
平成１９年２月６日  ハウス〔２〕のキュウリを本日から密閉した。理由はハウス〔３〕のキュウリは赤いネットが太陽光を遮り透光率約６６％にまで低下する、その為に照度不足となり花が開花しないので開花しているハウス〔２〕を密閉したのである。
平成１９年２月１５日  ハウス〔２〕のキュウリを収穫し試食した。味に関する実験目的が完了したので、ハウス〔２〕〔３〕を開放して普通の栽培法に戻して無農薬栽培の比較実験を行なう。
【０３３５】
（平成１９年２月１６日〜３月３日）
平成１９年２月１９日  ハウス〔８〕のうどん粉病は茎の下部から中間部分にまで広がっている。
平成１９年２月２２日  ハウス〔２〕のキュウリはうどん粉病が少し発生した。
平成１９年２月２３日  ハウス〔８〕のキュウリのうどん粉病は全体の約６０％ぐらいにまで広がっている。
平成１９年２月２７日  ハウス〔８〕キュウリのうどん粉病はさらに進行し、全体の７０％ぐらいにまで広がっている。ハウス〔２〕キュウリのうどん粉病は茎の下の葉に少しついている程度である。ハウス〔３〕キュウリは普通に育っている。
平成１９年２月２８日  ハウス〔８〕キュウリのうどん粉病があっという間に広がった。全体の８０〜９０％が病気に侵されている。
平成１９年３月３日  ハウス〔２〕、〔３〕、〔８〕のキュウリをそれぞれのハウスから収穫し試食した。収穫後全てのキュウリを引き抜きキュウリの実験を終了させた。うどん粉病や葉の枯れ、実が腐る程度は〔８〕が最も悪くて次が〔２〕で〔３〕は健康そのものであった。〔８〕の症状を１０とすると〔２〕は５〜６程度であり〔３〕はうどん粉病にかからなかった。
【０３３６】
６−２：ナス
（平成１８年１２月２０日〜平成１９年３月８日）
平成１８年１２月２０日  ハウス〔１〕ナス開放、ハウス〔４〕ナス開放（ネット）、ハウス〔５〕ナス密閉４０°以上目標このハウス〔５〕は前回の実験（４）の継続であり、本実験（５）ではない。ハウス〔７〕ナス密閉４０°Ｃ以上（ビニール４枚）ハウス〔９〕ナス普通のハウス、ナス：筑陽×カレヘンを〔１〕〔４〕〔７〕〔９〕へ定植
平成１８年１２月２２日  ハウス〔５〕ナスから２個収穫、試食後引き抜き処分、ハウス〔５〕ナスへ筑陽×カレヘンを定植、条件は密閉４０°以上が目標
平成１９年１月１６日  ハウス〔１〕ナスと〔４〕ナスを密閉にした。
【０３３７】
平成１９年１月１７日
ハウス〔１〕密閉赤い反射板（ナス）、ハウス〔４〕密閉赤ネットと赤い反射板（ナス）、ハウス〔５〕密閉赤ハウスに赤い反射板（ナス）、ハウス〔７〕密閉ビニール４枚（ナス）、ハウス〔９〕普通のハウス（ナス）
平成１９年１月１９日（金）  晴れ、４重ビニール（ビニール張りの日平成１８年１０月３０日）ハウス〔７〕の透光率測定結果を下表に示す。
【表Ａ２３】
2010279251.tif 000056
【０３３８】
平成１９年１月２２日
ハウス〔１〕ナス３個開花、半開き２個、徐々に葉の黒ずみが消えて、薄くなりだした。ハウス〔４〕ナス１個開花  ハウス〔５〕ナス２個開花、半開き１個、葉の色は全体的に薄く、花の色もピンク色。ハウス〔７〕ナス葉の色が薄く、花の色もピンクである。１／２０付けの花が１個落下、他にもつぼみが２個落下していた。しかし育成状況はこのハウスが早くて草丈が高く茎の大きさも大である。ハウス〔９〕ナス開花１個  草の色が最も濃い。
【０３３９】
平成１９年１月２３日  ハウス〔５〕〔７〕ナスのビニールを新品に張り替えた。ハウス〔７〕のビニールを２枚にした。
平成１９年１月２３日（火）薄曇りのハウス〔５〕〔１〕の透光率測定結果を下表に示す。
【表Ａ２４】
2010279251.tif 000057
【０３４０】
【表Ａ２５】
2010279251.tif 000058
【０３４１】
平成１９年１月２４日  ハウス〔７〕ナスのビニールを２枚から３枚にした。
平成１９年１月２５日  ハウス〔７〕ナスの花が１個落ちた。葉が茶色に変色した所がある。ハウス〔７〕ナスのビニールを３枚から２枚に戻した。
ハウス〔５〕〔７〕の透光率測定結果を下表に示す。
【表Ａ２６】
2010279251.tif 000059
【０３４２】
【表Ａ２７】
2010279251.tif 000060
【０３４３】
【表Ａ２８】
2010279251.tif 000061
【０３４４】
平成１９年２月２８日  ハウス〔７〕ナス、黒カビを発見した。枯れ葉が目につきだした。
平成１９年３月１日  ハウス〔９〕ナスの根元付近の所々の葉に、うどん粉病の症状が薄く表れている。
平成１９年３月５日  近頃ハウス〔１〕〔４〕〔５〕〔７〕のナスに花が咲かなくなった。
平成１９年３月６日  今日収穫したナスは全てが表面が凸凹していてツヤが悪い。とても売り物にならない。前回収穫のナスにも、この様なものが混ざっていた。
平成１９年３月７日  ハウス〔７〕ナスは葉は垂れ下がり、枯れ葉も増えて黒色の斑点状のカビも広がっている。ハウス〔５〕ナスは〔７〕ほどではないが黒色のカビが付いて、茎の下部の葉が黄色に変色し元気が無い状態である。
平成１９年３月８日  今日収穫したナスも売りものにならない。全体的に元気が無くて栽培の限界のように感じる。
【０３４５】
（平成１９年３月９日（金）〜４月３日（火））
平成１９年３月９日  ハウス〔１〕、〔５〕、〔７〕ナスに赤色のＬＥＤを設置した。点灯時間はＡＭ６：００〜ＰＭ６：００，ハウス〔１〕は図５２，ハウス〔５〕は図５９，ハウス〔７〕は図６０を参照の事。
平成１９年３月１２日  ハウス〔１〕に花が２個咲いた。赤色のＬＥＤを点灯したので元気になった様である。今日収穫したナスも、とても食べようと思えない形と色ツヤである。
平成１９年３月１３日  ハウス〔１〕ナスに花が２個咲いた。ハウス〔５〕ナスと〔７〕ナスのカビやうどん粉病等の広がりが停止した。赤のＬＥＤ点灯の効果である。ハウス〔１〕ナスと〔４〕ナスにはカビやうどん粉病は発生していない。
【０３４６】
平成１９年３月１５日  ＬＥＤを付けてから今日で６日目である。ナスは元気を取り戻しつつあるが今日収穫の果実も売りものにならないものであった。
平成１９年３月２０日  赤のＬＥＤによってナスが元気を取り戻し、花を付けた。ハウス〔９〕ナスのうどん粉病は茎の中間部分にまで広がっている。
【０３４７】
ハウス〔４〕ナスの南の鉢と中の鉢に赤いＬＥＤを設置した。図５５参照。点灯時間は他のハウスと同一である。この２つのＬＥＤは赤色（Ｒ）と遠赤色光（ＦＲ）を組み合わせたものである。
平成１９年２月２２日  今日は多くの花が咲いた。もうすぐ咲きそうなものも多数ある。しかし収穫したナスは相変わらず売りものにならない。
平成１９年３月２６日  ハウス〔９〕のナスはうどん粉病が茎の上部付近にまで広がっている。今日収穫したナスはＬＥＤを付ける前に果実として成っていたものである。つやが無くて表面が凸凹している。とても食べようと思わない。
平成１９年４月２日  ハウス〔４〕のナス以外の〔１〕〔５〕〔７〕に直径が平均３０〜４０ミリのナスが１０個近く実っている。表面につやがある形の良い状態である。
平成１９年４月３日  ハウス〔１〕から２個収穫した。このナスは表面に凸凹は無いが少しつやが少ない。味は美味しかった。
【０３４８】
３月９日にＬＥＤを付けた。ＬＥＤの個数とか光強度は図参照の様に弱い光であるが、取り付けて数日後から元気になり始めた。そして取り付けて１０日目から昨日まで毎日ハウス〔１〕〔４〕〔５〕〔７〕の内のどれかに開花が必ずある。病気の方も進行が止まっている。しかし落花が有るのでもう少しＬＥＤの数を増加させた方が良いはずである。
【０３４９】
ここで本実験を終了させて、育苗した紫水を使ってＬＥＤ、の量が変わった時と赤色光（Ｒ）のみの照射と赤色光（Ｒ）と遠赤色光（ＦＲ）の両方を照射した時の、３種類の栽培実験（７）を行ない、前記の事柄を比較検証する事とした。
【０３５０】
ハウス〔１〕〔４〕〔５〕〔７〕〔９〕の全てのナスを引き抜いて成っている果実の数を数えた。ハウス〔１〕〔４〕〔５〕〔７〕は合計３８個の大小のナスが成っていた。どのナスもツヤが有り形も良かった。
【０３５１】
７．実験（５）結果と考察
７−１：キュウリ
密閉して高温で窒息状態の環境にして栽培したキュウリを試食した。その味は青臭味が消えていた。目をつむって食したら、何を食っているか解からない。これでは売り物にならない。しかしこの栽培法は、ナスとキュウリしか実験していないけれども味を消すという事が、味を変える効果を生んでいる様である。次はトマトをこの栽培方法で栽培して確認する。
【０３５２】
ハウスを開放して普通の栽培法で栽培したキュウリは、普通に青臭味があった。
【０３５３】
病気についてはハウス〔２〕はＨ１８年１２／２８〜１／９の１２日間密閉し、１／９〜２／６の２８日間開放した。そして２／６〜２／１５日の９日間密閉し２／１５〜３／３の１６日間開放した。
【０３５４】
平成１８年１２／２８〜平成１９年３／３の全栽培日数６５日の内で密閉したのは２１日間であった。ハウス〔３〕の密閉期間は平成１９年１／９〜２／１５であるから３７日間である。
【０３５５】
これはどういう事かというと密閉すると害虫は付きにくくなるが、過酷な環境となる為に体力が弱くなり病気に関しては逆にかかりやすくなる。つまり本実験のナスの各栽培条件の期間と記録を参照すれば解かる様に、密閉栽培は非常に過酷である為に終始落花が発生している。ナスの花は結実させる働きのあるホルモン（市販品の商品名：トマト・トーン）を使えば普通なら落花は発生しない。
【０３５６】
栽培実験（２）では光の比を裸地と同一にする為に赤を茶色に塗り変えて赤い反射板を除去したら枯れてしまった。花が落ちる程に弱っているのだから光の比の変化の量がハウス〔３〕よりも少ないハウス〔２〕は２月１５日にハウスを開放してから７日目の２月２２日にうどん粉病にかかってしまった。
【０３５７】
しかし密閉期間が１番長いにもかかわらずハウス〔３〕はハウス〔２〕と同日の２月１５日にハウスを開放したが病気にかかる事は無かった。これは光の比の変化量が大きいほど生命力が強くなる事の証拠であり、この様に生命力が強くなる為に耐病性が向上し病気にかからないのである。
【０３５８】
７−２：ナス
密閉して栽培しているナスに元気が無いのはビニールの透光率低下による照度不足の可能性を確認する為に透過率を測定した。測定結果によるとナスの光飽和点は４万ルクスであるから、ハウス〔７〕１月１９日測定の約３．８万ルクスやハウス〔５〕１月２３日測定の約３．９万ルクス、３９５００ルクスは問題である。しかも測定時刻が１１：４５〜１２：００でこの照度であるからＰＭ２：００〜３：００頃は必ず光飽和点以下である事は測定するまでもない。更に水滴の無い部分と有する部分とでは当然ながら透過率が異なる。しかも水滴がある場合は大幅に低下する。更にその低下の度合もまちまちである。
【０３５９】
ハウス〔７〕は１月２３日に新品のビニール２枚に張り替えた。ハウス〔５〕も同日に張り替えた。しかし１月の太陽光照度は低い為に充分な照度を得る事が出来ない。
【０３６０】
過酷な環境下での栽培は光の比を変化させなければ実験（２）の結果が示すように萎れて枯れる。しかし本実験（５）は光の比を変化させているので萎れたり枯れたりはしないが、記録参照の様にまず始まりは生長点付近の葉の色が濃紺から緑色へ変色した。これはナスの体力が弱くなった為である。次に開花しホルモン剤で結実させた花が落花する様になる。
【０３６１】
更に開花せずに蕾のまま落下する様になり、葉はダラリと垂れて花の色も薄くなりピンク色から更に白っぽくなる。そして花が咲かなくなる。
【０３６２】
この頃以降に収穫する果実は、色にツヤがなくてザラザラで表面が凸凹してごつごつしている。とても食べる気にならない。栽培を終了させるべき状態である。この時の普通のハウスによる普通栽培のナスはうどん粉病にかかっているが未だ花を付けて実を成らしているし、その実が腐るほど病状は進行していない。
【０３６３】
以上の状況下でハウス〔１〕〔４〕〔５〕〔７〕に赤色のＬＥＤを設置し点灯した。詳細は図５２，５５，５９，６０参照である。『１日の開花数と果実の収穫数の一覧表』の如く３／６〜３／１０は開花は無かった。しかしＬＥＤを点灯して１０日目から以降は毎日ハウス〔１〕〔４〕〔５〕〔７〕の内のどれかに開花が必ずある。病気の進行も止まっている。栽培実験を終了させた時点でハウス〔１〕〔４〕〔５〕〔７〕合計で３８個の大小のナスが成っていた。どのナスもツヤが有り形も良かった。この様に花が咲かなくなり、果実も色にツヤがなくてザラ付き凹凸してごつごつしている状態であったのに、図５２，５５，５９，６０参照のＬＥＤを点灯照射させる事によって花を咲かせ、多くの果実を付けるまでに回復した。更にどの果実も色にツヤがあり形の良いナスであった。表によれば普通のハウス〔９〕で普通に栽培し、６鉢合計で１１６個の収穫があった。ハウス〔１〕は６鉢合計７５個、ハウス〔４〕は３鉢合計２０個、ハウス〔５〕は６鉢合計５２個、ハウス〔７〕は６鉢合計３５個、であった。
【０３６４】
過酷な環境である為に普通のハウス〔９〕よりも生産性は大きく低下する。しかし図５２，５５，５９，６０参照のＬＥＤを点灯照射する事により生産性が改善される事が解かった。
【０３６５】
うどん粉病もハウス〔９〕のナスは茎の上部付近にまで広がっている。ハウス〔５〕〔７〕は病気の進行が止まっている。そしてハウス〔１〕〔４〕は病気にかかってない。
【０３６６】
ハウス〔１〕と〔４〕は平成１８年１２／２０から平成１９年１／１６までの２７日間、開放して２５°Ｃ前後目標で管理された。その為に初めから終始密閉で栽培されたハウス〔５〕と〔７〕よりも元気だったので病気にかからなかったのである。
【０３６７】
ハウス〔５〕よりも〔７〕の方が病状が重いのは、ハウス〔７〕は日照量の少ない１２月２０日〜１月２３日の間ビニール４重の為に透光率５４．７５％であった事と、１／２３以降もビニール２重であった為に透光率６８．０５％〜７１．３％であったからビニール１枚のハウス〔５〕に比べたら日照量が格段に少ない。この為に過酷な環境下で体力を低下させて弱体化したものと考察する。ハウス（７）のこの実験結果によって、光の比の変化量を増加させていく過程で、必要照度の交わる時刻の明るさが、光合成速度飽和光強度になったときの光の比の変化量を実用上の上限と考えるべきである。
【０３６８】
８．実験（５）結論
〔１〕光の比の変化量は光飽和点以上の照度において、その絶対値が大きいほど生命力が強くなり元気である。従って耐病性が向上し病気にかかりにくくなる。
【０３６９】
〔２〕光の比の変化量の上限は、光の比の変化量を増加させていく過程で、必要照度の交わる時刻の明るさが、光合成速度飽和光強度になったときにおける光の比の変化量と考えるべきである。
【０３７０】
〔３〕密閉ハウスによる栽培は、その環境が過酷である為に果実の生産量が少なく寿命も短かい。しかし、図５２，５５，５９，６０参照の様に赤色光（Ｒ）の人工照明を照射する事によって生産量、寿命、共に改善する事が出来る事が解かった。
【０３７１】
〔４〕密閉ハウスによる栽培はその環境が過酷であるが耐病性を確認する為にわざと何もせずに、つまり育成過程において整枝・剪定など一切行なわず育成した。従って鬱蒼として風通しが悪くなり体力が弱ってカビやうどん粉病になった。しかし図５２，５５，５９，６０参照の様に赤色光（Ｒ）の人工照明を照射する事によって病気の進行を止める事が出来た。
【０３７２】
栽培実験（６）
１．実験の目的
１−１：栽培実験（３）の白菜は光の比を変化させた栽培条件のみで行なわれたものである。つまり対比実験として普通の栽培法で同時に栽培し結果を比較すべきなのに、それをしていなかった。そして、栽培期間が晩秋から初冬であったので、季節的に害虫の活動が停滞している時期であった。
従って本実験（６）では下記に示す実験条件のハウスを作って栽培する。
【０３７３】
〔１〕：側面にビニールを張らずに、ここから朝夕の傾いた太陽光が直接差し込む構造のハウス（Ｇ）に、赤色ペンキを透光率が３６％前後になるまで吹きつけた濃度のビニールを天井屋根部のみへ張る。そして人工照明は使用しない、とした栽培条件である。これをハウス（Ｇ）−Ａとして図６１参照とする。
【０３７４】
〔２〕：側面にビニールを張って、ここから朝夕の傾いた太陽光が直接差し込
まない構造のハウス（Ｇ）に、赤色ペンキを透光率が５０％〜５５％になるまでビニールに吹きつけた濃度
にして、人工照明は使用しない、とした栽培条件で栽培する。これをハウス（Ｇ）−Ｂとして図６２参照とする。
【０３７５】
〔３〕：屋上裸地へ鉢を置き、この鉢にＲ／Ｂ比のみを変える事を目的として、波長領域が６１５〜６８０ｎｍの範囲内の赤色光（Ｒ）の人工照明を照射して栽培する。実験（６）では６４４ｎｍがピーク波長で、放物線状のスペクトルをもつＬＥＤを使用した。これをＲ／Ｂ比のみを変化させる栽培装置として図６５，６６参照とする。
【０３７６】
〔４〕：屋上裸地へ鉢を置き、露地栽培を行なう。
【０３７７】
〔５〕：地上裸地へ鉢を置き、露地栽培を行なう。
【０３７８】
１−２：実験（３）における小松菜、ほうれん草、春菊、水菜の栽培実験において、裸地における対比実験を実施していたのは栽培期間が平成１８年７月２１日〜８月１４日の小松菜のみであった。
【０３７９】
本実験（６）では検証の為に再度“光の比”を変えた光環境での栽培と、裸地での栽培を同時に実施して比較する。
２．実験地
高知県高知市東雲町
３．実験期間
平成１９年３月２６日〜平成１９年１０月３１日
【０３８０】
４．実験条件
４−１：栽培地の設備
・ハウスＧ−Ａ：ハウスの天井部分にだけビニールを張ったハウス。ビニールへ水性ペンキ（赤）を透光率３６％前後の濃さになるまで吹き付けた。側面はビニール無しであるから朝夕の太陽光がハウス内へ差し込む。図６１参照
・ハウスＧ−Ｂ：ハウスの側面と天井部分にビニールを張って太陽光が差し込んで来ないハウス。ビニールへ水性ペンキ（赤）を透光率５０％前後の濃さになるまで吹き付けたハウス。図６２参照
・屋上裸地の鉢：赤い反射板など赤い色から遠く離れた屋上裸地へ鉢を置いて栽培する。
・屋上裸地でＬＥＤを取り付けた鉢：上記屋上裸地の鉢へ赤色光（Ｒ）のＬＥＤを照射する設備を取り付けた鉢、図６５，６６参照の事    
・地上裸地の鉢：赤い反射板など赤い色が存在しない全く別の場所へ鉢を置いて栽培する。
・ハウスＢ：図３３のハウスＢをそのままの状態で使用する。
【０３８１】
４−２：栽培条件
・ＬＥＤ点灯時刻：ハウスＧ−ＡとＧ−Ｂは栽培記録を参照の事、屋上裸地の鉢へ取り付けたＬＥＤは朝５：００点灯〜夕方７：００消灯
・屋上裸地でＬＥＤを取り付けた鉢は夜間や休日中に雨が降るとＬＥＤが故障するので、夕方ベニヤ板でおおって雨にぬれない様に、風で飛ばされない様にしておく。朝８：３０にこのベニヤを取りはずす。
【０３８２】
４−３：測定作業
・測定時刻：８：３０、１０：１０、１３：００、１５：００
・ハウスＧ−Ａ、Ｇ−Ｂ：ハウス外温度、ハウス内温度、各鉢の土中温度
・屋上裸地の鉢は各鉢の土中温度、気温
・地上裸地の鉢は気温
【０３８３】
５．栽培植物
白菜：耐病六十日とキャベツ：金系２０１号を前記４−１記載のハウスＢ以外の栽培地の設備で栽培する。ハウスＢと屋上裸地の鉢へ小松菜を播種し栽培する。
【０３８４】
６．栽培記録
６−１．小松菜，（栽培期間：平成１９年５月１２日〜６月６日）
５月１２日  ハウスＢと屋上裸地の鉢へ小松菜を播種した。
５月１７日  ハウスＢと屋上裸地の鉢の小松菜が発芽した。
５月２９日  屋上裸地の小松菜に虫食い穴と油虫の様な虫を発見。これらを優先的に間引きした。
６月１日  屋上裸地の小松菜１４本中２本が虫食い。虫食いの２本を間引く。
６月２日  屋上裸地の小松菜１２本中９本が虫食い。その９本を間引く。ハウスＢの小松菜に虫食いなし、間引きを行なう。
６月４日  屋上裸地の小松菜３本中２本が虫食い。その２本を間引く。
６月６日  屋上裸地の小松菜１本中１本虫食い、これで全滅した。ハウスＢの小松菜に虫食いなし、６本収穫。
【０３８５】
６−２．白菜、キャベツ、（栽培期間：平成１９年３月２６日〜５月３１日）
３月２６日  ハウスＧ−Ａ，ハウス−Ｇ−Ｂ，屋上裸地の鉢、屋上裸地でＬＥＤを取り付けた鉢（以後は屋上裸地にＬＥＤの鉢と記す），地上裸地，の５種類の鉢それぞれに白菜とキャベツを播種した。
３月３０日  ハウス−Ｇ−ＡとＧ−ＢのＬＥＤは点灯させない。白菜が全ての鉢で発芽した。
【０３８６】
〔１〕地上裸地のキャベツ  （栽培期間３月２６日〜５月２３日）
３月３１日  昨日と今日でキャベツが全ての鉢で発芽した。
５月１６日  地上裸地のキャベツに虫食い穴が出来た。
５月１８日  地上裸地のキャベツの虫食い穴が大きくなった。
５月２１日  地上裸地のキャベツの虫食い穴が更に大きくなった。そして新しく伸びてきた葉も虫に食われた穴があった。調べて見ると、葉の裏に虫が３匹いた。これで地上裸地のキャベツの実験は結果が出たので終了である。
【０３８７】
終了した地上裸地のキャベツを利用して、虫が付いた状態でも光の比を変化させれば虫が逃げ出すかどうかを調べる事にする。このキャベツの地上裸地の鉢に、図６２の装備を取り付けて改造し、赤色光（Ｒ）のＬＥＤを実験（３）のハウス−Ｇと同一条件で点灯させた。点灯時刻は朝は４：２０〜５：３０、夕方は６：３０〜８：００に点灯させ、日中でも太陽を目視出来る時は点灯させる（以後はＬＥＤを点灯させると記す）。
【０３８８】
５月２２日  改造してＬＥＤを点灯させるとしたにもかかわらず虫食い穴が増加している。
５月２３日  昨日よりも虫食い穴が増加している。
【０３８９】
実験の結果、虫に弱くて虫が付きやすい種類は一度虫が付いてしまったら、光の比を変化させても虫は逃げずに元気である事が判明した。
【０３９０】
〔２〕屋上裸地にＬＥＤの鉢のキャベツ（栽培期間３月２６日〜５月２３日）
５月２１日  屋上裸地にＬＥＤの鉢のキャベツに虫食い穴が出来た。虫食い穴はＬＥＤに最も近く、ＬＥＤの赤い光が照射されてキャベツの葉が赤くなっている所の近傍と、ＬＥＤから最も遠い葉の２ヶ所である。
５月２３日  屋上裸地にＬＥＤのキャベツの虫を見つけた。
【０３９１】
実験の結果、赤い光（Ｒ）の人工照明の照射は防虫効果が無い事が判明した。
【０３９２】
〔３〕地上裸地の白菜（栽培期間３月２６日〜５月２２日）
５月２２日  地上裸地の白菜に虫食い穴発見。これで地上裸地のキャベツと白菜の両方共に虫が付いた。
【０３９３】
〔４〕屋上裸地のキャベツ  栽培期間３月２６日〜５月２２日
５月２２日  屋上裸地のキャベツに虫が付いた。
【０３９４】
〔５〕ハウス−Ｇ−Ｂのキャベツ  栽培期間３月２６日〜５月３１日
５月２２日  ハウス−Ｇ−Ｂのキャベツに虫が付いたのでＬＥＤを点灯させる事にした。キャベツと白菜が成長したのでハウス−Ｇ−Ｂとハウス−Ｇ−Ａの屋根を図６４，６３に示す様に嵩上げした。
【０３９５】
５月２３日  ハウス−Ｇ−Ｂのキャベツの虫食い穴は昨日ＬＥＤを付けたのに２倍ぐらいに増えてしまった。虫食い穴の詳細を記す。新芽の横の葉に穴が３つある。大きい虫食い穴は、長さ１５ｍｍある。手前の大きい葉に、虫食いが７つあり、それから時計回りに５つ・４つある。そして新芽の奥の葉に１つあり、左の葉に２つ虫食いがある。合計２２個。
【０３９６】
５／２２に地上裸地のキャベツで、赤色光（Ｒ）のＬＥＤは防虫効果が無い事が判明し、５／２３は屋上裸地にＬＥＤのキャベツで、赤色光（Ｒ）の人工照明の照射は防虫効果が無い事が判明した。そしてハウス−Ｇ−Ｂでも５／２２に赤色光（Ｒ）の
ＬＥＤを点灯させると、翌日虫食い穴が２倍ぐらいに増加した。
【０３９７】
実験（５）の結果、赤色光（Ｒ）の人工照明の照射は防虫効果が無い事が解かった。従ってハウス−Ｇ−ＢのＬＥＤを撤去して、白い光の蛍光灯（白い蛍光灯はメーカー：日立製作所、品名：蛍光灯でラケット、型式：直管１０Ｗ形［防湿・防雨形］である）をハウスの外側から照射して赤い水性ペンキを吹き付けたビニールを透過する様に取り付けた。照射時刻はＬＥＤと同一である（以後は白い光の人工照明を点灯させると記す）。
【０３９８】
５月２４日  ハウス−Ｇ−Ｂのキャベツの虫食い穴は昨日同様で数は２２ヶ所、大きさも変化していなかった。
５月２５日  ハウス−Ｇ−Ｂのキャベツの虫食い穴は昨日同様で２２ヶ所、大きさも変化していない。このまま数日すれば虫は餓死するしかないはずである。
５月２６日  ハウス−Ｇ−Ｂのキャベツ：昨日までの２２ヶ所はそのままで変化していないが新しく伸びてきた葉に３ヶ所の虫食い穴が加算されて、合計２５ヶ所となった。
【０３９９】
実験の結果は白い光の蛍光灯を点灯する事によって、虫食い穴の増加のスピードが非常に遅くなる事が解かった。従って、少なくとも効果はある、という事が解かった。しかしそれでも虫食い穴が増えたので光の比の変化量を更に大きくする事にした。ハウスのビニールの赤いペンキの濃度を現状の透光率約５０％が約３０％になるまで上昇させた。
【０４００】
５月２７日  ハウス−Ｇ−Ｂの虫食い穴は昨日同様２５ヶ所で変化なし。
５月２８日  ハウス−Ｇ−Ｂのキャベツ：虫食い穴は２６ヶ所、増えた１ヶ所は１ミリぐらいの小さい穴で、注意して見ないと発見出来ない程度である。白菜の油虫が付いている葉と接触し重なり合っている葉の２枚に油虫がちらほらと付いている。
５月２９日  ハウス−Ｇ−Ｂのキャベツ：虫食い穴が昨日より２ヶ所増えた、合計２８ヶ所。油虫はキャベツ全体にちらほら付き始めた。
５月３０日  ハウス−Ｇ−Ｂのキャベツ：虫食い穴３１ヶ所。
５月３１日  ハウス−Ｇ−Ｂのキャベツ：虫食い穴３３個。
【０４０１】
実験の結果は防虫効果として赤色光（Ｒ）のＬＥＤは逆効果で有り、白い光の人工照明は完全ではないが効果が有る事が解かった。そして光の比の変化量については透光率約５０％の赤いペンキの濃度より濃くしても大きな効果は期待出来ない事が解かった。いずれにせよ虫に弱くて虫が付きやすい種類は、虫が付いてしまったら手遅れである、という事である。
【０４０２】
〔６〕ハウス−Ｇ−Ａの白菜（栽培期間３月２６日〜５月２５日）
５月２４日  ハウス−Ｇ−Ａの白菜に長さ４〜５ミリの青い色の虫を１匹発見した。虫食い穴あり。
５月２５日  ハウス−Ｇ−Ａの白菜の虫食い穴は３０ヶ所以上ある。
【０４０３】
〔７〕屋上裸地の白菜（栽培期間３月２６日〜５月２８日）
５月２４日  屋上裸地の白菜には虫食い穴は無いがアブラ虫の様な小さな虫が付いているのを発見した。
５月２８日  屋上裸地の白菜：青虫２匹確認、サイズは長さが１２ミリ、１１ミリ。他に黒い虫を１０匹確認、サイズは長さ８〜１０ミリで足が６本ある。それと３ミリぐらいの丸い形の虫３匹確認。虫食い穴は多数有り。
【０４０４】
〔８〕屋上裸地へＬＥＤの白菜（栽培期間３月２６日〜５月２９日）
５月２８日  虫食い穴が日に日に増えている。
５月２９日  虫食い穴は穴と穴が合体して大きくなっている。虫も大きくなったサイズは３０ミリが４匹、２５ミリが１匹、そして１５ミリが１匹。  
【０４０５】
〔９〕ハウス−Ｇ−Ａキャベツ（栽培期間３月２６日〜５月３１日）
５月２８日  虫食い穴７ヶ所発見、この虫食いの葉はとなりの白菜の虫食い穴のある葉と接触重なり合っている状態である。
５月２９日  虫食い穴８ヶ所発見。
５月３０日  虫食い穴２１ヶ所発見。
５月３１日  虫食い穴３０ヶ所発見。
【０４０６】
〔１０〕ハウス−Ｇ−Ｂ白菜（栽培期間３月２６日〜５月３０日）
５月２８日  南の大きな葉と北の葉に油虫が大量にベットリと群がり付いている。その他の葉にもバラバラと付いている。
５月３０日  油虫が増加している。
【０４０７】
実験結果と考察
小松菜を栽培する事によって、無農薬栽培を再現する事が出来た。この検証実験の成功によって本栽培法は葉野菜に対しても有効である事が解かった。非常に虫に弱い葉野菜に対して有効であるかどうかを白菜とキャベツを使って実験した実験の結果を下記する。
【０４０８】
図６１，図６２に示すハウスで、赤色光（Ｒ）のＬＥＤ又は白い光の人工照明を点灯させない光環境では、白菜やキャベツそしてレタス等の虫に弱い野菜には防虫効果が無い事が解った。
【０４０９】
図６１，図６２に示すハウスで赤色光（Ｒ）のＬＥＤを点灯する、は防虫効果に関して逆効果である事が解った。その理由は赤色光（Ｒ）を照射する事によって、その照射した光の強さだけＲ／Ｂ比を大きくし、Ｒ／ＦＲ比も大きくする。
【０４１０】
つまり植物はＲ／ＦＲ比が裸地よりも小さくなる光環境に適応している（植物工場の基礎と実験，著作者  高辻正基，発行所  株式会社裳華房のＰ７９の上から５行目から８行
目参照の事。植物群落内部では可視光が通りにくいため，遠赤色光の割合が大きく，Ｒ／ＦＲは１より小さくなる。植物がこの条件に適応したため，遠赤色光は植物の伸長成長を促進するように働く。）のであるから、これを大きくする赤色光（Ｒ）の単独照射は逆効果となるのである。
【０４１１】
防虫効果はＲ／Ｂ比とＲ／ＦＲ比の２つを同時に変化させなくても、Ｒ／Ｂ比のみを裸地よりも大きくすれば防虫効果を得る事が出来るのではないか。という点については５／２１，５／２３屋上裸地に赤いＬＥＤのキャベツに虫が付いた事と、地上裸地のキャベツは５月２１日にＬＥＤを点灯させる事にした、そして２日後の２３日には虫食いが増加している。
【０４１２】
これはハウスＧ−Ｂでも同じ様にＬＥＤを点灯させる、の条件で虫食いが増加した。という３つの実験結果によって防虫効果はＲ／Ｂ比とＲ／ＦＲ比の２つを同時に変化させねば得られない。という事が解かった。
【０４１３】
実験の結果は防虫効果として赤色光（Ｒ）のＬＥＤは逆効果で有り、白い光の人工照明は完全ではないが効果が有る事が解かった。そして光の比の変化量については透光率約５０％の赤いペンキの濃度より濃くしても大きな効果は期待出来ない事が解かった。いずれにせよ虫に弱くて虫が付きやすい種類は、虫が付いてしまったら手遅れである、という事である。
【０４１４】
以上の結果を受けて本実験（６）では、裸地に白菜を播種し育苗してそれをハウス−Ｇ−ＡとＧ−Ｂに定植する方法で栽培実験を行なった。しかし裸地での育苗中に虫がついてしまい、虫食い穴の無い苗を定植したが、すでに害虫が飛来し付いてしまっていたらしく虫食いによって全滅した。ただし全滅とは言えども、ハウス−Ｇ−Ｂに白い光の蛍光灯を点灯する方法で栽培したキャベツは、虫食いの進行スピードが非常に遅かった。
【０４１５】
実験（６）結論−１
・非常に虫に弱い植物に対しては、裸地よりもＲ／Ｂ比を大きくＲ／ＦＲ比を小さくさせるだけでは、防虫効果は無い事が解かった。
・  防虫効果や耐病効果を有る為には、裸地よりもＲ／Ｂ比を大きくすると同時にＲ／ＦＲ比を小さくせねばならない事が解かった。
・非常に虫に弱い植物に対しては、前項２の様に光の比を変化させると同時に白い光の人工照明を照射する事によって、害虫が小さい内はその活動を大幅に低下させる事が解かった。しかし害虫は成長するに従って元気になる事も解かった。
・本実験の前項３の方法は、いずれもすでに虫が居る又は居る可能性が非常に高い状態で栽培をスタートしている。もしも害虫が居ない状態で栽培をスタートしていれば成虫では無いのだから飛来した幼虫は付かずにそのまま通りすぎて行く可能性が有る。この可能性の有無を確認する為にハウス−Ｇ−Ｂの透光率約５０％を２つ用意して、片方は白い光の蛍光灯を点灯する、そしてもう一方は白い光の蛍光灯を点灯させない、という条件で栽培する事とした。そして地上裸地を使用して、こらら３つの条件で白菜、キャベツ、レタスの栽培実験を行なった。
【０４１６】
実験（６）はハウス−Ｇ−Ｂの白い光の蛍光灯が取り付けられているものと、そうでないもの、そして地上裸地のそれぞれの鉢へ播種し発芽、間引き、虫が付いたかどうかの観察、全滅又は収穫の手順で行なった。
【０４１７】
（栽培期間７月７日〜）
７月７日  播種
７月１０日  昨日と今日の２日間で全て発芽した。
７月１２日〜間引きを始める。
８月６日・ハウスＧ−Ｂの蛍光灯付き：白菜、キャベツ、レタスに虫食いなし。
・ハウスＧ−Ｂの蛍光灯無し：白菜、キャベツ、レタスに虫食いなし。
・地上裸地のキャベツ、レタスに虫食いなし。白菜は３本中鉢の北東と南東の２本に虫喰い発見。北東の虫喰いは、葉が１枚だけ大きく欠けていた。南東の虫喰いは、９枚のうち４枚の葉が虫喰い葉。虫喰い葉４枚のうち、３枚は葉の側面が欠けているだけで、残り１枚の虫喰い葉は、側面と内面５ヶ所を喰われている。
８月７日・地上裸地の白菜は３本中、北東・南東の２本が虫喰い。北東の虫喰いは進行していた。昨日は側面の大きく欠けた葉が１枚のみだったが、今日は全部で８枚ある葉のうち４枚が虫食い葉。葉の側面を除いての虫喰い穴は、２ヶ所が２枚、４ヶ所、６ヶ所。南東の虫喰いは全９枚の葉のうち、４枚が虫喰い葉。葉の側面を除いて虫喰い穴の数は、１ヶ所、４ヶ所、６ヶ所が２枚。
８月８日・地上裸地の白菜は３本中３本全てに虫が付いた。鉢の西の虫喰いは１１枚の葉のうち、３枚が虫喰い。側面と穴２ヶ所が１枚、側面と穴４ヶ所が１枚、側面と穴９ヶ所が１枚。北東の虫喰いは１１枚の葉のうち、４枚が虫喰い。側面と穴７ヶ所が１枚、側面と穴８ヶ所が１枚、側面と穴３ヶ所が１枚、側面と穴５ヶ所が１枚。南東の虫喰いは１１枚の葉のうち、５枚が虫喰い。側面と穴８ヶ所が１枚、側面と穴１２ヶ所が１枚、側面と穴４ヶ所が１枚、側面と穴７ヶ所が１枚、側面のみの虫喰いが１枚。
８月９日・地上裸地の白菜は全体的に昨日よりも虫食いが進行している。とても売り物にならない状態である。引き抜き処分、全滅。
８月１４日・地上裸地のレタス：７本中１本虫食い。全部で８枚の葉の内の２枚が虫食い。引き抜き処分、残り６本。
８月１７日・ハウスＧ−Ｂの蛍光灯無し：白菜、キャベツ、レタスに虫食いなし。
・地上裸地のキャベツ：４本中２本が虫食い。この２本を引き抜き処分、残り２本。
・地上裸地のレタス：６本中２本が虫食い。この２本を含めて３本間引き残り３本。
８月１８日・地上裸地のキャベツ２本中１本虫食い。しかし引き抜かずにそのままにしておく。レタスは３本中１本にわずかな虫食いがある。これもそのままにしておく。
・ハウスＧ−Ｂの蛍光灯無しの白菜：３本中鉢の西の白菜に虫食いを発見した。他の２本にもわずかな虫食いが有る事を確認した。
８月２０日・地上裸地のキャベツの２本中１本の虫食い穴が大きくなっている。青
虫１匹発見。レタス３本中２本虫食い。葉の表面に１ｍｍ位の球状の黒い粒が多数ついている。動かないので虫のフンかも知れない。今日も引き抜かずそのままにしておく。
・ハウスＧ−Ｂの蛍光灯無しの白菜：３本中３本全てに虫食いを確認した。
８月２３日・地上裸地のキャベツ２本中全部虫食い。レタスも３本全部虫食いになった。南の１本以外は一見しても分かりにくい程度のものである。いちばん虫食いのひどい南の１本を引き抜き処分。残り２本。キャベツは引き抜かずにそのままにしておく。
８月２７日・ハウスＧ−Ｂの蛍光灯無しの白菜：３本全てが虫食いである。おととい迄は葉をめくらないと解からない程度の虫食いであった。しかし今日の観察では上から見てすぐ解かる場所に虫食い葉が有るので、ゆっくりと進行している様だ。
８月２８日・地上裸地の２本の虫食いキャベツは、全体的に穴だらけになった。裏にいる数匹の青虫も大きく成長した。引き抜き処分。残りゼロ全滅。レタスは２本とも分かりにくい場所に虫食いがある。レタスが成長して大きくなったが虫食いは増加していない。
８月３０日・ハウスＧ−Ｂの蛍光灯無しの白菜：虫食い穴のある葉がどんどん増加している。
８月３１日・地上裸地のレタスは２本とも以前から虫食いであるが悪化しない。めくると下の葉がやや枯れている事と成長点の葉の先が少し焦げた様に黒くなっている。成長点以外の葉にも所々焦げた様になっている箇所がある。
・ハウスＧ−Ｂの蛍光灯付きの白菜とキャベツとレタスは、蛍光灯無しや地上裸地のものよりも綺麗である。
９月４日・ハウスＧ−Ｂの蛍光灯無しの白菜：３本共虫食い穴が増加し穴だらけになってしまった。引き抜き処分、全滅。
９月５日・地上裸地のレタスは気にならない程度の虫食いで、全然悪化しそうにない。２本の内１本だけ葉先の焦げた様な部分が、少し広がりつつある。
・ハウスＧ−Ｂ蛍光灯付き：白菜、キャベツ、レタスに虫食いなし。
・ハウスＧ−Ｂ蛍光灯無し：キャベツ虫食いなし。レタス１本に虫食い発見、大きめの虫食い穴である。
９月６日・ハウスＧ−Ｂの蛍光灯付きの白菜、キャベツ、レタス共に問題なし。
・ハウスＧ−Ｂの蛍光灯無しのキャベツは虫食いなし。レタスは昨日見つけた１枚の虫食い葉は枯れてベージュ色になっていた。その近くの１枚の葉に昨日よりも大きな虫食い穴を発見した。葉の表面に黒い小さな粒の虫がくっついている。
９月８日・地上裸地のレタスに新しく出来た虫食い穴を発見した。外見はそこそこ
綺麗だが葉をめくって見ると枯れた葉がいくつも有る。
９月１０日・ハウスＧ−Ｂ蛍光灯付き：白菜、キャベツ、レタスに虫食い無し、枯れた葉も無く異常無し。白菜は本日収穫した。
・ハウスＧ−Ｂ蛍光灯無し：キャベツ虫食い無し。レタスにほとんど全て虫に食われて無くなっている葉を発見。葉の表裏に黒い粒が一杯ついている。キャベツもレタスも下層部の葉が５〜６枚枯れている。
９月１１日・地上裸地のレタスは虫食い穴が増加している。とても売り物にならないので２本共引き抜き処分する、全滅。
９月１２日・ハウスＧ−Ｂ蛍光灯有りのレタスはＧ−Ｂ蛍光灯無しのレタスより成長が早く、虫食いもなく枯れもほとんど目立たない。本日２本収穫した。
・ハウスＧ−Ｂ蛍光灯無しのレタスは虫に食われた葉が１〜２日で枯れて隣の葉に移る。最近小さな赤い虫が葉の所々に見られる様になった。下層部の葉は虫食いではないがほとんど枯れている。葉の枚数が少なくなっている。とても売り物にならないので引き抜き処分した、全滅。
９月１３日・ハウスＧ−Ｂ蛍光灯無しのキャベツは虫食いのような葉が１枚ある。まだ微妙なので今後の変化を観察する事とする。
９月１４日・ハウスＧ−Ｂ蛍光灯無しのキャベツは昨日の虫食いの様な部分に白い膜が張ったようになっていた。
９月１８日・ハウスＧ−Ｂ蛍光灯無しのキャベツに虫食い発見。
９月２０日・ハウスＧ−Ｂ蛍光灯無しのキャベツの虫食いは他の葉にも虫食い穴が移って増えている。
９月２１日・ハウスＧ−Ｂ蛍光灯無しのキャベツの虫食いは大きな葉から成長点付近の小さな葉まで虫食い穴がある。葉の裏に青虫を発見した。
９月２２日・ハウスＧ−Ｂ蛍光灯無しのキャベツはほぼ全ての葉に虫食い穴が有る。
９月２５日・ハウスＧ−Ｂ蛍光灯無しのキャベツ：ほとんどの葉が虫食い穴によってスダレの様になってしまった。引き抜き処分、全滅。
・ハウスＧ−Ｂ蛍光灯有りのキャベツは未だ結球しないが、健康なまま大きく成長している。
１０月１７日・ハウスＧ−Ｂ蛍光灯有りのキャベツ：虫食い無し、本日収穫した。
・小松菜では無農薬での栽培に成功した。従って害虫に対する抵抗力が小松菜程度と思われる葉野菜のいくつかを栽培して効果の確認を行なう必要がある。万能ねぎとミツバそして大葉をハウスＢと地上裸地とでそれぞれ栽培し実験を行なった。ハウスＢは雨よけハウスでなくて、周囲をスッポリとビニールで囲まれた普通のビニール・ハウスである。
【０４１８】
（栽培期間６月６日〜８月２０日）
６月６日  播種
６月１１日  地上裸地の大葉が発芽した。
６月１５日  地上裸地とハウスＢの全ての鉢の発芽が完了した。
７月１７日・地上裸地の大葉に虫食い穴発見。小さな虫食い穴が１枚の葉に数個開いている。良く観ると１本の茎に６枚の本葉と成長点に２枚の小さな葉が付いているが１０本の大葉の全てに虫食い穴がある。各本ごとの虫食い穴のある葉の枚数を下表に示す。
・ハウスＢの大葉には虫食い穴は発生していない。ハウスＢの大葉の一番下の本葉２枚を各々から収穫した。
【表Ａ２９】
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【０４１９】
７月１８日・万能ネギ、ミツバ、大葉を栽培しているハウスＢは周囲をスッポリとビニールで囲まれた普通のビニール・ハウスであり、しかも１．５メーター四方という狭いスペースである。従って風通しが悪い事とハウス内の温度が上昇するという２つの問題によって野菜の体力が弱り害虫に対する抵抗力が失なわれる。これを解決する為にハウスＢを図６７の様に改造し、ハウス内温度の管理目標として３４〜３５度Ｃ以下とした。そしてハウスＢと地上裸地の鉢をそれぞれ４個増やして、ほうれん草、水菜、春菊、チンゲンサイを播種し栽培実験を行なう。従って、万能ネギ、ミツバ、大葉の栽培条件も図６７に変更された事になる。
【０４２０】
（栽培期間７月１８日〜）
７月１８日  播種
７月２１日  今日で全てが発芽した。
７月２３日  ハウスＢの大葉を収穫して実験を終了した。
７月２５日  地上裸地のみつば、１６本中虫食いを４本発見。バッタが３匹も居た。
７月２７日  地上裸地のみつば、１６本中虫食いを７本発見。バッタを６匹発見。
７月２８日  地上裸地のみつば、１６本中虫食いを１０本発見。バッタも７匹に増加した。
７月３０日  地上裸地のみつば、１６本中虫食いを１１本発見。虫食いのみつばを間引きした。  
７月３１日  地上裸地のみつば、５本中虫食いを４本発見し、これを間引きした。
８月１日    地上裸地のみつば、残りの１本に虫食い穴とバッタ２匹発見。これで全滅した。ハウスＢのみつば１２本は異常無し、そろそろ収穫の時期である。
８月２日    地上裸地の春菊２９本、小ネギ２２本、水菜１１本、に虫食い穴は無いが、みつばの隣のホーレン草にもバッタが２匹いた。これを駆除した。ホーレン草１８本中虫食いを４本発見４本間引き。チンゲン菜１３本中虫食いを１本発見。虫を探したが発見出来ない。ハウスＢの全鉢異常無し。
８月３日    地上裸地の小ネギ２２本、水菜１１本に虫食い無し。水菜を２本間引き残り９本。春菊は虫食い２本有り、この２本を含む９本を間引き残り２０本。ホーレン草は虫食い３本有り、この３本を間引き残り１１本。チンゲン菜は虫食い１本有り、この１本を含む２本を間引き残り１０本。
８月４日  ハウスＢのみつば１２本を収穫した。地上裸地の小ネギ２２本、水菜９本に虫食い無し。春菊は２０本中虫食い２本、残り１８本。ホーレン草は１１本中虫食い２本、残り９本。チンゲン菜は虫食い無し。バッタを１匹発見これを駆除した。
８月６日・ハウスＢの野菜は全て問題なく元気に育っている。ほうれん草は密集部分を４本間引きした。
・地上裸地は小ネギ２２本、水菜９本に虫食い無し。春菊は虫食い６本間引いて残り１２本、バッタ１匹駆除。ほうれん草は虫食いなし。チンゲン菜は虫食い３本間引いて残り７本、バッタ２匹駆除。
８月７日・地上裸地の水菜９本中４本虫食い残り５本。
・ハウスＢは全て元気に育っている。
８月８日・地上裸地の春菊１２本中２本虫食い残り、残り１０本。チンゲン菜７本中２本虫食い、残り５本。
・ハウスＢは問題なし。
８月９日  地上裸地の水菜からバッタを１匹駆除。
８月１４日・地上裸地のチンゲン菜５本中２本虫食い残り３本で収穫まであと少し。万能ネギ２２本中虫食いなし、収穫出来そうである。水菜５本全てに虫食いあるが、特にひどいもの１本引き抜く。残り４本。
８月１７日・地上裸地の水菜４本全てに虫食いあり、特にひどくなった３本を引き抜く。残り１本。チンゲン菜３本中１本虫食い残り２本。・ハウスＢの水菜を本日収穫した。
８月１８日・地上裸地の水菜１本は虫食い穴の数も太さも増加したので引き抜いた。全滅。
８月２０日・ハウスＢのチンゲン菜と万能ネギを収穫した。
・地上裸地の万能ネギを収穫した。
８月２１日・地上裸地のチンゲン菜２本は虫食いが発生し茶色の虫が葉を食べているのを発見。２本共成長点の部分が茶色になり、クモの糸の様なものが有る。２本共引き抜き処分した。全滅。春菊１０本中２本の虫食いを含む４本間引きして残り６本。ホーレン草は連日の猛暑で全体的に元気がない。
・ハウスＢの春菊も連日の猛暑で葉の先が少し焦げた様になっている。
８月２３日・地上裸地のホーレン草は全体的に葉の先が黄色く変色して枯れかけている。何かの病気かも知れない。
８月３０日・地上裸地の春菊は虫食い無しであるが、気温が高いので暑さの為に葉焼けし、枯れかけた様になった葉がちらほらありほとんど成長が止まっている。ホーレン草は枯れた様になった葉が更に多くなっている。
・ハウスＢの春菊は虫食い無しであるが、地上裸地の春菊と同じ状態でありその症状はハウスＢの方が悪い。ホーレン草は市販のものに比べたらまだ小さいが、状態がとても良い。
９月４日・地上裸地の春菊は気温が少し下がったので少し元気になり成長している。ホーレン草の葉の枯れ具合は全体的に悪化している。しかし成長点から新しい芽が数枚出ている。
・ハウスＢの春菊はハウス内の温度が３７〜３９度となる日が多い為に、虫食いは無いが成長が遅く枯れかけの様な葉が増えている。ホーレン草は地上裸地のホーレン草よりも青々として元気である。
９月６日・地上裸地の春菊は根本の葉は少し枯れているが、以前に比べるとだんだん元気になっている。ホーレン草はハウスＢのホーレン草の半分以下でしかない。播種してそろそろ２ヶ月であるのに一番長い葉でも９〜１０ｃｍしかない。
・ハウスＢのホーレン草はとても状態が良い。しかし春菊は少しだが葉の枯れが進行している。ハウス内の温度が３２〜３３度ぐらいにまで下がらないと、このまま徐々に枯れてしまうかも知れない。
９月１０日・地上裸地の春菊は枯れた葉が落ちて綺麗な春菊が育つようになった。しかし６本中３本が虫食い。２本引き抜き処分。残り４本。ホーレン草は虫食い無し、全体的に良くなったがハウスＢのホーレン草ほど青々としていない。
・ハウスＢ春菊、ホーレン草に虫食い無し。春菊は枯れそうなものもあるが、まだほとんど枯れてる部分の無い春菊も残っている。
９月１２日・地上裸地の春菊は４本中３本虫食い。そのうち特にひどい１本を引き抜き処分、残り３本。引き抜いた葉の裏に青虫発見。
９月１３日・地上裸地の春菊は３本全て虫食い。その内特にひどい１本を引き抜き処分、残り２本。
９月１４日・地上裸地の春菊２本とも虫食い。虫食いがひどい方を１本引き抜いた。残り１本。ホーレン草は９本中６本虫食い。
・ハウスＢの春菊、ホーレン草共に虫食い無し。春菊は暑さ負けして育ちが悪い。ホーレン草も暑さの為か葉の表面にツヤが無くなってきた。
９月１５日・地上裸地のホーレン草は９本中８本虫食い。虫食いが一番ひどい１本を引き抜き処分残り８本。
９月１８日・ハウス（Ｂ）の春菊、ホーレン草共に虫食い無し。ホーレン草の葉が萎れかかった様になっている。９月１６日１７日が日曜、祭日の為に水やりが出来なかった。
９月１９日・地上裸地の春菊は、虫食いが悪化したので残りの１本を引き抜き処分、全滅した。ホーレン草は８本全ての虫食いがひどくなったり枯れが進行して葉が黄色に変色したりで、とても売り物にならない。全て引き抜き全滅した。
・ハウスＢの春菊、ホーレン草共に虫食い無し。しかし暑さの為に成育が遅く、本来なら播種後６０日前後で収穫出来るのであるが未だ２〜３週間ぐらいかかりそうである。春菊は枯れた葉が全て落ちて新しい葉と入れ替わっているが、ホーレン草の方は見た目も悪くなっている。
９月２１日・ハウス（Ｂ）の春菊、ホーレン草共に虫食い無し。しかしホーレン草の方は朝夕が多少涼しくなったとは言え、連日真夏日や猛暑日が続く上に先日の日曜、祭日に水やり出来なかった。それを境にして急速に弱体化し、回復の見通しが立たない。それに売り物にもなりそうにないので本日をもってホーレン草は終了とする。春菊の方はもう少し様子を見る事にする。
１０月３１日・ハウス（Ｂ）の春菊は８月の猛暑で枯れかけたが、９月中旬頃から葉が入れ替り再生し成長をした。本日未だ少々小さめであるが収穫した。
【０４２１】
実験（６）結論−２
白菜、キャベツ、レタスの栽培実験によって、結論−１の４項に記載の白い光の蛍光灯を点灯して種から栽培すれば、飛来した害虫の幼虫は植物に付かずにそのまま通りすぎて行く可能性がある、という予測が正しかった事を証明した。下記に示す２つの注意点を守って栽培すれば、病気になったり害虫が付いたりする事はない。
【０４２２】
＜２つの注意点＞
１．例え植物に太陽光が直接当たらなくてもハウス内に太陽光が差し込んでしまうと、ハウス内の光の比を裸地に近づけてしまうので虫が付いてしまう。
２．日の出と日の入りの薄暗い時間帯を無くす事。つまり朝は暗闇の状態から徐々に明るくなり、夕方は昼の明るさから徐々に暗くなる。これを白い光の蛍光灯を付ける事によって、朝は暗闇の状態から急に明るくして夕方は昼の明るさから急に暗闇にするという事である。徐々に明るくなり、徐々に暗くなるという中途半端な明るさが無い様に栽培する。雨天や曇天も薄暗くて中途半端な明るさの場合があるので、白い光の蛍光灯を点灯させる必要がある。
【０４２３】
次に小松菜、万能ネギ、ミツバ、大葉、ホーレン草、水菜、春菊、チンゲン菜の栽培実験の結果について説明する。
【０４２４】
ホーレン草は害虫が付く事は無かったものの、真夏日や猛暑日が続いていた時に日曜、祭日の２日間連続して水やりが出来なかった。その為に栽培できなかった。万能ネギは裸地でもハウスＢでも害虫が付かなかったので無農薬栽培の効果を確認する事が出来なかった。無農薬栽培の効果を確認出来たのは小松菜、ミツバ、大葉、水菜、春菊、チンゲン
菜であった。以上より、栽培実験（６）の結論として下記が挙げられる。
【０４２５】
Ａ．光の比の変化はその変化の絶対値が大きいほど、害虫防御機能が強いことが証明された。
Ｂ．野菜の種類によって害虫防御のために必要な光の比の変化量は異なることが証明された。
Ｃ．害虫防除機能は、Ｒ／Ｂ比が裸地よりも大きいほど、そしてＲ／ＦＲ比が裸地よりも小さいほど強くなるということが証明された。
【０４２６】
栽培実験（７）
１．実験（７）の目的
１−１：実験（１）で得た無農薬栽培は、太陽光がハウス内へ差し込んだので虫が付いたという事を立証する為に太陽光が差し込まないハウスを使って栽培する。
【０４２７】
１−２：ナスの味を変える栽培法を使って下記の５種類の光環境を作り、どの環境が最もナスを元気にするか、生産量が向上するかを確認する。
【０４２８】
＜５種類の光環境＞
１．Ｒ／Ｂ比が裸地よりも大でＲ／ＦＲ比が裸地よりも小の光環境（以後は基準の光の比と記す）で栽培する。
２．基準の光の比の環境下で赤色（Ｒ）のＬＥＤを照射して栽培する。
３．基準の光の比の環境下で前項２よりも赤色（Ｒ）のＬＥＤの数を２．５倍多くして栽培する。
４．基準の光の比の環境下で前項２の光環境に加えて遠赤色光（ＦＲ）のＬＥＤを照射して栽培する。
５．普通のハウスで普通に栽培する。
【０４２９】
１−３：ナスの味を変えるアク抜き栽培法はナスのエグミを消しキュウリの青臭味を消した。従ってこの栽培法でトマトを栽培するとどの味が消えるかを確認する。
２．実験地
高知県高知市東雲町
３．実施期間
平成１９年４月１１日〜平成１９年７月２７日
４．栽培条件
４−１：栽培ハウスの設備
本実験のハウスは、太陽光が差し込む雨よけハウスではなくて、周囲と天井もスッポリと囲んだ普通のビニールハウスである。
【０４３０】
・ナス栽培ハウス：ハウス〔５〕〔７〕〔９〕
・トマト栽培ハウス：ハウス〔１１〕〔１２〕〔１３〕〔１４〕
・キュウリ栽培ハウス：キュウリ〔１０〕、地上ハウス（実験（２）で使用したハウスの内部を改造したもの）
・ハウス〔９〕〔１０〕：普通のビニールハウスを赤いハウスや赤い反射板から遠く離れた所へ設置したもの。図７０，７１参照
・ハウス〔５〕：栽培実験（２）の栽培ハウス、図３１の装備と同一パターンの赤いハウスに赤い反射板を取り付けたもの。図７２参照
・地上ハウス：実験（２）で使用したハウス（図３１参照）の内部を図７３参照の如くに改造したもの
・ハウス〔１１〕：普通のビニールハウスで、隣接している赤いハウスとの間にベニヤ板の目隠しを設置したもの。図７４参照
・ハウス〔１２〕：栽培実験（３）のハウスＤから青いネットを除去した状態で使用する。図７５参照
・ハウス〔１３〕：栽培実験（３）のハウスＣから青いＬＥＤを除去した状態で使用する。実験の途中から赤色光（Ｒ）の蛍光灯を追加装備する。図７６参照
・ハウス〔７〕：栽培実験（２）の栽培ハウス、図３１の装備と同一パターンの赤いハウスに、赤い反射板と赤色（Ｒ）のＬＥＤそれに遠赤色光（ＦＲ）のＬＥＤを取り付けたもの。図７７参照
・ハウス〔１４〕：栽培実験（２）の栽培ハウス、図３１の装備と同一パターンの赤いハウスに、赤い反射板を装備したもの。実験の途中から赤色（Ｒ）のネットを追加装備する。図７８参照
・ハウス〔１３〕に使用する赤色（Ｒ）の蛍光灯は、メーカー名三菱電機オスラムＫ・Ｋ、種別がスタータ形、形名はＦＬ４０ＳＰであり、そのスペクトルは６６０ｎｍにピークを持ち４０ワットの蛍光灯で、その明るさは全光束が７００ルーメンである。
・ハウス〔７〕に使用するＬＥＤは図参照の事。図７７参照
【０４３１】
４−２：光環境
・栽培ハウス〔９〕〔１０〕〔１１〕は実験（１）の栽培ハウス〔１〕と同じ
・栽培ハウス〔５〕は実験（２）の栽培ハウス図３１と同じ（Ｒ／Ｂ比の裸地との差、０．２６０）
・栽培ハウス〔１２〕はＲ／Ｂ比の裸地との差、ハウスＤの０．１８２に近似している。
・栽培ハウス〔１３〕はＲ／Ｂ比の裸地との差、ハウスＣの０．１７５に近似している。
・地上ハウスの西側は図３１の〔３〕と表１７参照、東側は西側よりも赤い反射板が１枚多いので光の比の変化が大きい。
【０４３２】
４−３：作業手順
午前８：２５  温度、湿度測定
午前１０：１０  温度、湿度測定
午後１：００  反射板、西を降ろして東を上げる。温度、湿度測定。水やり、各２リットルただしトマトの開放栽培は休日の前日のみ４リットル、トマトの密閉栽培は休日の前日４リットルと非常に弱っている様に見える時４リットルの週に合計２日以内である。
午後３：１０  温度、湿度測定
午後６：００（晴れの時）、雨曇の時は４：３０〜５：００  反射板、東を降ろして西を上げる。
育成過程において、整枝・剪定など一切行なわず、自然の状態で育成する。
【０４３３】
５．実験（７）結果
１．実験（７）１キュウリ（栽培期間  平成１９年４月１４日〜６月９日）
４月１４日：ハウス〔１０〕，地上ハウスの西側と東側へキュウリを定植した。
５月１４日：地上ハウスは西も東も葉は濃い緑色であるが、ハウス〔１０〕は中間部分から下の方の葉の色素が薄くなっている。
５月２３日：ハウス〔１０〕は上から下まで全体的に葉の色素が薄くなり、下の方の葉には黄茶色の斑点がある。
５月２９日：ハウス〔１０〕は下の方の葉は黄色に近い色になっている。上層部の一部の葉を除き全体的に黄茶色の斑点がある。地上ハウスは西も東も濃い緑色で元気である。
６月９日  ：ハウス〔１０〕の葉全体が地上ハウスの葉に比べて色素が薄くなり、ほとんどの葉に黄茶色の斑点がある。そして茎も黄色く染まっているものが増えている。更にアブラ虫の様な虫が増加傾向にあり、果実も黄色く染まり腐敗するものが増えて収穫量が著しく減少した。地上ハウスの西も東も何の問題もなく、元気で収穫量も良好である。
【０４３４】
（実験（７）１キュウリ考察）
光の比の変化量が小さい順に並べると、ハウス〔１０〕（光の変化なし）、地上ハウスの西側（Ｒ／Ｂ比が裸地よりも０．２６０大きい）、地上ハウスの東側（西側よりも赤い反射板が多いので光の比の変化量が大きいはずである）となる。これは光の比が変化しない裸地で栽培したハウス〔１０〕が病気にかかったのに対して、光の比を変化させた地上ハウスのキュウリは病気にかかる事もなく元気である、という効果を示すものである。つまり、光の比を変化させた方が植物を元気にする。その結果として耐病性が向上し、病気にかからないので農薬を使う必要がなくなるのである。
【０４３５】
２．実験（７）２ナス（栽培期間  平成１９年４月１１日〜６月９日）
４月１１日：ハウス〔５〕〔７〕〔９〕へナスを定植した。
４月１７日：ハウス〔５〕〔７〕が開花したので、今日から密閉栽培を始める。
５月９日  ：ハウス〔７〕のナスを茎と枝葉の勢いや状態でグルーピングすると、南端の鉢２個、北端の鉢２個、中央の鉢２個と３つのグループに分かれている。南端の２鉢はハウス〔９〕と同じ様に葉をダラリと垂らした状態であるが、中央の２鉢と北端の２鉢は葉をピンと立てて葉を内側に巻く様にしている。そしてその傾向は中央よりも北端の方が著しい。この状態は昼の１：００の最高温度の時にハウスを開放して、反射板入れ換え、水やり、トマト・トーンを付ける、温度測定、などを開放して行なう為にハウス内温度が急激に低下する。その急冷ショックの為であると思われる。
５月１２日：ハウス〔５〕、〔７〕の開花が激減した。しかし外観は健康そうで勢いが有る。
５月１４日：ハウス〔５〕、〔７〕ナス：ＡＭ１：００から密閉ハウスを開放して作業をする。この時の急冷ショックによってナスは葉をピンと立てて葉を内側へ巻いてゴワゴワしている。しかし夕方になるとハウス〔９〕のナスと同じ様に元通りの状態になっている。ハウス〔７〕の南端の２本も中央や北端と同じ様になってしまった。
５月１５日：ハウス〔５〕〔７〕ナス：果実の色が良くない。所々色あせている。葉はハウスを開けなくてもピンと立っている様になった。ハウスを開けると上部の葉が内側へ巻き始める。
５月２１日：ハウス〔５〕〔７〕ナス：〔５〕の方が〔７〕のナスよりも形も色も良好である。
ＬＥＤ無しの〔５〕の方が良好である事と〔５〕も〔７〕も咲いた花が白っぽい色をしている。そしてハウス〔９〕は順調に開花、収穫があるのに〔５〕も〔７〕も極端に少ない。実験（５）でＬＥＤを付ける事によってナスが元気になり新しく開花、結実した事と果実も形も色も良好でつやも有った事から本実験（７）はそのＬＥＤを増加させたのであるが、この事がマイナスに働いたと思われる。
５月２４日：ハウス〔５〕〔７〕のナスの色が色あせしている。つやも無いし、形も表面が凸凹して奇形である。とても食べる事が出来ない。この傾向は〔５〕よりも〔７〕の方がひどい。
５月３１日：ハウス〔５〕〔７〕のナスの蕾は多数あるが、開花する前に落ちてしまうので花は無い。
６月８日  ：栽培実験を終了させた。
【０４３６】
（実験（７）２ナス考察）
一日の開花数と果実の収穫数の一覧表を見れば解かる様に、花の数も果実の数もハウス〔５〕の方がハウス〔７〕よりも多い。それに５月２１日、２４日の観察記録に、ハウス〔５〕の方が〔７〕の果実よりも形も色も良好で、と記載されている。この様にＬＥＤを取り付けている方が弱体化して元気がない。図７７参照の様にＬＥＤは赤色光（Ｒ）と遠赤色光（ＦＲ）を使用している。個々のＬＥＤは植物葉に直接接触しているという事と、それぞれの光が交わって混合する様な取り付け方はしていないという事によって、それぞれの光のみが植物に当たる。従って赤色光（Ｒ）のＬＥＤのピーク発光光度８０００ｍｃｄで、遠赤色光（ＦＲ）の方は８ｍｃｄという明るさの違いは特に関係ない。つまり遠赤色光が当たった所のＲ／ＦＲ比を８ｍｃｄ分だけ小さくする。そして赤色光が当たった所はＲ／Ｂ比を８０００ｍｃｄ分だけ大きくし、Ｒ／ＦＲ比も大きくするのである。
【０４３７】
実験（５）では赤色光（Ｒ）  のＬＥＤを図５２，５９，６０，５５の様に設置し、実験（７）では赤色光（Ｒ）と遠赤色光（ＦＲ）を図７７の様に設置し照射した。その違いは図７７と図５２，５９，６０，５５を比較すれば解る様に、実験（５）は４２個のＬＥＤを縦１０００ｍｍ横１４５ｍｍの面積に均一に設置しているのに対して、実験（７）は同数のＬＥＤを縦５００ｍｍ横１１５ｍｍの面積のものと横６３ｍｍの面積に均一に設置している。つまりＬＥＤを付ける事によって元気になった実験（５）の２倍以上の設置密度にして明るくした実験（７）の方が弱体化してしまった。その理由について下記に解説する。
【０４３８】
太陽光下の光環境は大きく分けて下記〔１〕〔２〕〔３〕の３つのグループに大別される。
〔１〕太陽光を遮ったり反射したりする物が全くない裸地で、太陽光が何のさまたげも無い状態で差し込む光環境における太陽光スペクトル。このスペクトルが基準となる光環境である。裸地の太陽光スペクトルを測定した基準のデータとして図４を使用する事とする。この光環境内で発生したのがＣ４植物である。
〔２〕太陽光を遮る事によって出来る影、この影は雲によって遮られて出来る影、そして光を透過させない物質に遮断されて生ずる影、これは木や葉によって生ずる影や住宅などの影がこれに相当する。これら影の部分の光環境における太陽光のスペクトルの特
徴は図２参照の様に７００ｎｍ以上の遠赤色光領域の波長が極端に増加している。そして光の比は裸地と比較してＲ／Ｂ比が小さくてＲ／ＦＲ比も小さくなる。表２参照。この光環境内で発生したのが陰性植物である。
〔３〕太陽光が木や葉や家などの様に光を透過させない物質に反射したりビニールなどを透過する事によって、エネルギーの小さい波長が大きい波長よりも減衰量が大きくなる為に光の比が裸地と比較してＲ／Ｂ比が大きくなりＲ／ＦＲ比は小さくなる。図３、表２参照の事。この光環境の代表的なものが植物群落内の木漏れ日の日向である。
【０４３９】
この植物群落内の木漏れ日内の日向で発生したのがＣ３植物であり、木漏れ日内の日向と日影の入り交じった所に発生したのが半陰性植物である。そしてナスはＣ３植物である。
【０４４０】
図５２，５５，５９，６０と図７７を参照すれば実験（５）も（７）もナスの葉影にＬＥＤの光を照射している。ハウスは赤い反射板を設置し、赤いハウスや赤いネットのハウスも有りいずれもハウス内は木漏れ日の日向のスペクトルで満たされている。
【０４４１】
しかしナス同士が３５０ｍｍ間隔で植えられている為に、成長し葉が茂ると茎の中ほど前後以下は一部木漏れ日もあるが大半が葉影となる。葉影はグループ〔２〕の陰性植物の適性スペクトルである。ナスはグループ〔３〕の木漏れ日の日向であるからこの葉影になった部分に赤色光（Ｒ）のＬＥＤを照射する事によって、グループ〔３〕のスペクトルの光の比に変化させているのである。
【０４４２】
葉影のスペクトルは図２参照の様に遠赤色光の７００ｎｍ以上の波長領域が裸地（図４参照）や木漏れ日の日向（図３参照）よりも極端に大きいので、Ｒ／ＦＲ比が極端に小さくなってしまっている。これが葉影のスペクトルの特徴である。この様なバランスの葉影のスペクトルに赤色光（Ｒ）のＬＥＤを照射する事によって、実験（５）はグループ〔３〕の木漏れ日の日向のスペクトルにする事が出来た、又は近づけることが出来たのである。
【０４４３】
一方実験（７）は赤色光（Ｒ）のＬＥＤの光が強すぎた為に、後述の如く光のバランスを壊してしまったのである。この様に実験（５）は葉影の影のスペクトルを木漏れ日の日向のスペクトルに変化させる為の丁度の明るさであった。従ってナスは密集状態で植えられているにもかかわらず、木漏れ日の日向の中に１本だけ生えている状態に近い環境が作られた為に実験（５）の場合は元気になった。
【０４４４】
しかし照射したＬＥＤの光環境が実験（５）よりも前述の様に２倍以上の密度で設置されている実験（７）の場合は、明るすぎる為にＲ／ＦＲ比を裸地よりも大きくしてしまうのである。ところが木漏れ日の日向も葉影も共にＲ／ＦＲ比は裸地よりも小である。この様に赤色光（Ｒ）の光強度を強くしすぎた為に自然界では有り得ない光環境を作り出してしまった為に実験（７）のナスは弱体化したのである。
【０４４５】
植物は地球の自然環境に適合して発生したものであり、ナスは植物群落内の木漏れ日の日向の中で発生したＣ３植物である。気温、通風、湿度、水はけ、土壌や水のＰＨそして光環境などが地球上にナスが発生した自然環境と同じであり且つ旬の季節であれば、元気で耐病性があり病気にならず害虫を寄せ付けない力を持っているのである。なぜならば上記の環境で病気になったり害虫が付いたりするのなら、とっくの昔に絶滅しているハズであるからである。
【０４４６】
病気になったり害虫が付いたりするのは、これらの自然環境が揃っていない場所で栽培される時である。例えば植物群落内の木漏れ日の日向の中で発生したＣ３植物を裸地で栽培する様な場合であり、木陰で発生した陰性植物を裸地や木漏れ日の日向の中で栽培する様な場合である。この様な場合は弱体化して病気になったり害虫が付いたりする。
【０４４７】
又、害虫の方も赤色光（Ｒ）のペンキを濃く吹き付けたビニールを透過させて太陽光のＲ／Ｂ比とＲ／ＦＲ比の変化量を極端に大きくさせた光環境も自然界には木漏れ日の日向として存在はするものの、そしてＣ３植物側はその木漏れ日の日向に適応しているが害虫の側はその変化量が極端である為に嫌な光環境である事を実験（６）ハウスＧ−Ｂの結果が示唆しているのである。実験（６）で虫に弱い植物を前記赤色光を吹き付けたビニールハウスの中で種から育てた時はそのハウス内へ害虫が侵入しない為に虫に食われる事は無かった事。そして裸地で育苗して、育苗した苗のいくつかに虫食い穴が発生し始めた頃、まだ虫食い穴のない苗を選別して前記のハウス内へ定植した場合でも虫に食われてしまった。この事は裸地での栽培中に害虫が飛来して来て植物に付いてしまった場合は
、これを前記のハウス内へ移してもその害虫は逃げ出す事はせずに辛抱して植物を食して成長する。成長してしまうと光の比が極端に変化している光環境下でも害虫は元気である。従って虫に弱い野菜は前記実験（６）のハウスＧ−Ｂの蛍光灯付きのハウス内で白い光の蛍光灯を点灯する、として種から育成せねばならないのである。
【０４４８】
３．実験（７）トマト（栽培期間  平成１９年４月１３日〜７月２７日）
４月１３日：ハウス〔１１〕〔１２〕〔１３〕にトマトを定植した。
４月１９日：ハウス〔１４〕を密閉ハウスに改造し、トマトを定植した。密閉せずに開放で栽培する。
５月  ９日： 比較対象として栽培する普通のハウス〔１１〕で普通に栽培したものと、赤いハウスに赤い反射板を装備したハウス〔１２〕〔１３〕のトマトとの成育状態を比較した。週に１回土曜日に水やりを行なう、その後急速に萎れて今日はもう枯れそうになっている。一番弱っているのはハウス〔１１〕である。〔１２〕と〔１３〕はどちらがどうと言える違いはない。
５月１２日：ハウス〔１３〕に６６０ｎｍがピークの赤い蛍光灯を取り付けた。図７６参照
５月１８日：ハウス〔１４〕の開放で栽培している密閉ハウスに赤いネットを図７８参照の様に天井部に掛けてハウス内の光の比の変化量を大きくした。
５月２２日：ハウス〔１４〕のトマトは赤いネットを掛けてＲ／Ｂ比を大きくしてＲ／ＦＲ比を更に小さくしたら早速元気になった。ハウス〔１２〕のトマトは元気である。ハウス〔１３〕のトマトは赤い蛍光灯を照射し始めてから〔１２〕よりも元気がない。ハウス〔１１〕のトマトは次の土曜日の水やりまでに枯れそうである。
５月２３日：ハウス〔１１〕のトマトが枯れそうである。実験（４）でのトマトも萎れが進行して弱体化したが、実験（４）は９月３０日〜１２月８日であったので、週に１回休日の前日に２リットルの水やりでもよかった。しかし今は夏至の６月に向かっていく季節であるから暑さの為に水分の蒸発も多い。その為にハウス〔１１〕〔１２〕〔１３〕〔１４〕の水やりは金曜と土曜にやる事に変更する。今週に限り今日（水曜日）と休日の前日の土曜日にやる事にする。
５月２４日：ハウス〔１１〕〔１２〕〔１３〕〔１４〕のトマトは昨日水をやって今日は全てのトマトがみるみる元気になった。特に枯れかけていたハウス〔１１〕のトマトは一気に復活し、ハウス〔１２〕〔１３〕ほどでないにしろ遜色ない様になった。一番元気なトマトは赤いネットを掛けているハウス〔１４〕である。
５月２６日：ハウス〔１４〕に赤ネットを掛けてから、それ以前より花の数が多くなった。
５月３１日：ハウス〔１１〕は明日の金曜日の水やり日に水をやっても元気を取り戻すかどうか心配なくらい萎れている。ハウス〔１２〕〔１３〕は近頃開花数に違いが生じている。見た目はさほど差は無いがハウス〔１２〕の方が花の咲く数が多い。ハウス〔１４〕のトマトが他のハウスのトマトに比べて一番元気である。明日水を与えてやれば１週間ぐらいは余裕で保ちそうである。
【０４４９】
６月  １日：今日水やり後、様子を見ているとハウス〔１２〕の方が〔１３〕よりも早く元気になるし、花の咲く数もハウス〔１２〕の方が圧倒的に多い。
【０４５０】
６月  ４日：ハウス〔１２〕と〔１３〕の花の咲く数にかなり差がある。ハウス〔１３〕の花数が２〜３個でも、ハウス〔１２〕は毎日１０〜２５個ある。
【０４５１】
６月  ５日：ハウス〔１４〕、トマトの花が結実しいくつかの果実が出来たので、全ての果実の直径と結実を確実にさせる為にホルモン剤を花に吹き付けた日付を記録した上で、ハウスを密閉した。密閉ハウス〔１４〕の水やりは中１日で２リットル、休日なら次の出勤日に行なう。肥料は中２日で施肥する。休日なら次の出勤日に行なう。
【０４５２】
６月８日：ハウス〔１４〕は密閉してから折角成長した実がストレスの為に尻腐れ病にかかってしまった。対策としてカルシュームの量を増加させる事にした。
６月１１日：ハウス〔１１〕，〔１２〕，〔１３〕で一番元気なトマトは〔１２〕であり、〔１１〕と〔１３〕は同じぐらいである。本日この〔１１〕〔１２〕〔１３〕のハウスのトマトを引き抜き処分する事とした。
６月１３日：ハウス〔１４〕の尻腐れ病は１４個で、健康な果実が２４個である。密閉後も新しい実が出来ている。
６月１５日：ハウス〔１４〕の密閉後に実った果実の内で茶色く腐敗した様なものを発見、以前から発病していた果実については、悪化しているものもあれば回復している傾向のものもある。カルシュームをたっぷり連日付けている効果と思われる。
６月１９日：ハウス〔１４〕は密閉後花の咲く数は減少したが、新しい実は今現在でもどんどん増えている。
６月２２日：ハウス〔１４〕はカルシュームの量を増やしてから、葉や茎の状態が以前より健康になっている。１個収穫。
６月２６日：ハウス〔１４〕から２個実が収穫出来たが，普通よりサイズが小さめで実が割れて中身が見えている。昨日の２５日も１個収穫した。この気温で密閉すると、室内温度がもの凄く高温になる。
６月２９日：１個収穫。
６月３０日：３個収穫、数日前から花が咲かなくなった。
７月  ２日：ハウス〔１４〕は元気になって花を咲かす様になるまでハウスを開放状態にする。水やりは今日から月、水、金、土、として４リットルとする。施肥は水、金にトミーブラック１０ｃｃとする。
７月３日  ハウス〔１４〕に美いなまま成長している青い実があるのでカルシュームを数日間たっぷり与える事にする。
７月７日  ハウス〔１４〕から実を２個収穫した。
７月９日  ハウス〔１４〕は開放してから実が割れなくなった。割れてない実を３個収穫した。
７月１１日  大阪の分析センターへ分析依頼を行ない、トマトを試料として出荷した。
７月１４日  ハウス〔１４〕はまだ花が咲かない。
７月１７日  ハウス〔１４〕の密閉前に結実したものと密閉後に結実したもの両方を収穫する事が出来た。
７月１８日  大阪の分析センターへ密閉前に結実したものと密閉後に結実したものに分類して別々に分析依頼を行ない出荷した。
【０４５３】
（実験（７）３トマト考察）
トマトの栽培実験では虫も付かなかったし病気にもかからなかった。しかし水やり前の木曜や金曜はハウス〔１１〕のトマトが最も萎れ方がひどくなっている事を６月９日に確認した上で６月１２日にハウス〔１３〕に図７６参照の様に６６０ｎｍピークの赤色光の蛍光灯を取り付けた。そして５月１８日ハウス〔１４〕に図７８参照の様に赤いネットを取り付ける事によって、ハウス〔１１〕〔１２〕〔１３〕〔１４〕を光の比の変化量が大きい順に整理すると〔１４〕〔１２〕〔１１〕となる。〔１３〕は本実験のハウス〔７〕のＬＥＤと同様の影響を与えるので比較の対象からはずした。萎れ方のひどい順に整理すると、ハウス〔１１〕〔１３〕〔１２〕〔１４〕でありハウス〔１４〕は赤いネットを掛ける前よりも花の数が増加した。そして赤色光の蛍光灯を付けたハウス〔１３〕は花咲き数２〜３個だが赤色光の蛍光灯を付けていない〔１２〕は花咲き数が毎日１０〜２５個である。つまり赤色光の蛍光灯を付ける事によってこれだけ元気を失う事が解った。
【０４５４】
その理由は本実験のハウス〔７〕のナスと同じである。この様に赤色光の蛍光灯によってＲ／Ｂ比を大きくしてもＲ／ＦＲも大きくしてしまう事によって元気を失うという事が解かった。、つまり光の比が裸地よりもＲ／Ｂが大きくなりＲ／ＦＲが小さくなる方向に変化量が大きい程元気になるという事である。
【０４５５】
トマトの密閉栽培では密閉後３日目に果実が尻腐れ病にかかってしまった。これはカルシウムの量を増加させて連日付けても初めは効果が有っても１ヶ月と続かない。密閉後１ヶ月足らずで花が白くなりそして咲かなくなった。
【０４５６】
対策として、元気になって花を咲かす様になるまでハウスを開放し、水やりも施肥
もたっぷり与えて栽培する事にした。しかし再び元気を取り戻す事はなかった。７月２７日引き抜き処分と実験を終了させた。トマトの味は結実後密閉し密閉中に熟したものは、臭いも酸っぱ味も甘味もほとんど無かった。
【０４５７】
密閉中は未だ熟していなくて開放後に熟したものは、甘味は少ないが臭いが強くて酸っぱ味が消えていた。この事から密閉期間が長いものは味が消えるという事と、密閉期間が短かいものは酸っぱ味が消えている。つまり密閉するとまず酸っぱ味から消えていくという事、そして密閉の期間が長くなると酸っぱ味以外の味も消えていく事が解かった。分析結果は酸っぱ味成分が非常に少なくなっているが比較対象の試料がないので実験（８）を行ないこの点を確認する事とする。
【０４５８】
実験（８）
１．実験の目的
１−１  ナスは光の比を変えたハウスと普通のハウスのそれぞれで栽培し、病害虫防除効果の有無を確認する事。そして光の比を変えたハウスに赤色光（Ｒ）のＬＥＤを設置して、実験（７）のナスとトマトの考察を検証する事である。つまりナスを定植すると同時に赤色光（Ｒ）のＬＥＤを照射して栽培すれば、定植されたばかりのナスは未だ葉が生い茂っていないので葉影が無い状態である。この状態で赤色光（Ｒ）のＬＥＤを照射すれば、Ｒ／Ｂ比とＲ／ＦＲ比の両方を大きくするので、ナスの体力が弱体化し害虫が付いてしまうという事を確認する。更に、ナスが成長して葉が生い茂った時に赤色光（Ｒ）のＬＥＤを照射する事によってナスが元気になり収穫量が増加する事を確認する。
【０４５９】
１−２  トマトは実験（７）において密閉状態で栽培、収穫したものは酸っぱ味も甘味も臭いも消えた様に薄くなり、密閉状態での栽培期間が少ない時は酸っぱ味がほとんど無くなり甘味も少なくなる事が解かった。そこで実験（８）では普通のハウスで普通に栽培したトマトと比較する事。そして密閉状態での栽培期間を変化させて栄養成分、味覚成分がどの様に変化するかを確認する。
２．実験地
高知県高知市東雲町
３．実施期間
平成１９年６月２２日〜８月２９日
４．栽培条件
本実験のハウスは、太陽光が差し込む雨よけハウスではなくて、周囲と天井もスッポリと囲んだ普通のビニールハウスである。
ナス栽培ハウス：ハウス〔８〕〔１２〕〔１３〕（Ａ）
トマト栽培ハウス：ハウス〔２〕〔１１〕
ハウス〔１２〕〔１３〕（Ａ）〔２〕：図３１の装備と同一パターンの赤いハウスに赤い反射板と赤いネットを取り付けたもの。図８２，８３，８４，７９参照。
ハウス〔１１〕〔８〕：普通のビニールハウスを赤いハウスや赤い反射板から遠く離れた所へ設置したもの。図８１，８０参照。
【０４６０】
５．光環境
下表の照度、透光率の光環境で行った。
【表Ａ３０】
2010279251.tif 000063
【０４６１】
【表Ａ３１】
2010279251.tif 000064
【０４６２】
照度の測定はビニールハウスの内側に多量の水滴が付いているので、測定する所の水滴をたたき落として測定したものである。たたき落としの程度の違いによって透光率は多少影響を受ける。水滴が有る場合はハウス〔１２〕の様に透光率が激減する。実際の栽培現場は絶えず水滴をたたき落としているわけではないので透光率はかなり低下している。
【０４６３】
６．作業手順
午前８：２５  温度、湿度測定
午前１０：１０  温度、湿度測定
午後１：００  反射板、西をおろして東を上げる。温度、湿度測定。水やり、各２リットルただしトマトの開放栽培は火、金、土に水やり１リットル、トマトの密閉栽培は月、水、金、土に水やり１リットルである。
午後３：１０  温度、湿度測定
午後６：００（晴れの時）、雨雲の時は４：３０〜５：００  反射板、東を降ろして西を上げる。ただし密閉栽培の反射板は、北側へ設置し上げ降ろしせずに固定させておく事とする。
育成過程において、整枝・剪定など一切行なわず、自然の状態で育成する。
【０４６４】
７．栽培植物
トマト：ナツミ，実生（台木なし）
ナス：紫水，実生（台木なし）
【０４６５】
８．実験（８）結果
１．実験（８）１結果：ナス（栽培期間  平成１９年６月２２日〜８月２９日）
６月２２日  ハウス〔８〕〔１２〕〔１３〕（Ａ）へナスを定植した。ハウス（Ａ）赤色光（Ｒ）のＬＥＤを点灯した。図８４参照。点灯時間はＡＭ５：００〜ＰＭ７：００
６月２９日  ハウス（Ａ）のナス、西の北、西の中、西の南の各鉢に虫食い穴が発生した。赤色光（Ｒ）のＬＥＤを消した。他のハウス〔８〕〔１２〕〔１３〕には虫食いなし。
７月１日    ハウス（Ａ）のナスの虫食いの進行は、赤色光（Ｒ）のＬＥＤを消したとたんに停止したようである。
７月３０日  ハウス（Ａ）〔１３〕のナス、ピンポン玉ぐらいの太さ以下の果実の結実させた日付け（トマト・トーンを付けた日）と果実の直径を記録し、それ以上の太
さの果実は赤色テープで印しを付けた上で密閉した。赤色テープの印のものはハウスＡに５ヶ、ハウス〔１３〕に４ヶである。ピンポン玉ぐらいの太さ以下のものは、ハウスＡに１２ヶ、ハウス〔１３〕に１４ヶである。
８月３日・ハウス〔８〕のナスは茎の下部から中層部にかけてうどん粉病になっている。虫に食われた葉も所々にある。今日収穫した実は色が剥がれて白っぽくなった部分と紫色の部分とがまだらになっているので、売り物にならない。この様な実が成りだしたのは１０日ぐらい前からである。
・ハウス〔１２〕〔１３〕（Ａ）のナスはきれいな紫色で艶もある。
８月４日・ハウス〔８〕のナスのうどん粉病は上層部まで広がってきた。茎の下部には表面が黒ずんだ葉もある。ハウス内全体の、所々の葉が虫に食われている。ハウス内に成っている実に表面の色がまだらになっている実が多くある。中にはほとんど白い実もある。大半がこの様な売り物にならないものである為、そろそろ栽培終了の時期である。
・ハウス〔１３〕（Ａ）は密閉した為に色の白っぽい花がちらほら出て来た。花咲きが少なくなっている兆しがある。
８月６日・ハウス〔８〕から１個収穫、しかし売り物にならないまだらの実である。きれいな実はほとんど残っていない。
・ハウス〔１３〕から穫れた実が１番艶があってきれいである。
８月７日  ハウス〔８〕に全体が黄色くなった実が１つあり、下の部分が割れて中身が見えている状態になっている。ハウス内にカレーパウダーの様な粉のついた実がちらほらある。
８月８日・ハウス〔８〕のナスを引き抜き処分した。
・密閉ハウス〔１３〕（Ａ）は花が咲かなくなってきた。果実の成長も遅い。葉の色がハウス〔１２〕よりも薄い黄緑色になった。しかし果実は綺麗で艶がある。
・密閉ハウス〔１３〕の方が（Ａ）よりも葉が茂っている。理由は赤色光（Ｒ）のＬＥＤを点灯させて虫食い穴が発生したハウス（Ａ）は、ハウス〔１３〕よりも成長が遅かった為である。その為に実験（５）のナスの様に葉が茂って、茎の中層部以下の範囲が葉影で覆われる状態には至ってない。ハウス〔１３〕の方も、もう少し葉が茂らないとＬＥＤを点灯させる環境にならない状態である。
８月９日  ハウス〔１３〕（Ａ）に花が咲かない。
【０４６６】
実験（５）も（７）もナスの花が咲かなくなったら、その時点からかなりの早さで弱体化し、美いな実を付ける事が出来なくなった。しかしＬＥＤを点灯させるには、ハウス〔１３〕は未だ少し早いし、ハウス（Ａ）はとてもムリである。花咲きと収穫のデータを見ると、ハウス〔１３〕は花があまり咲かなくなった。ハウス（Ａ）は花はあまり咲かないが美いな果実を収穫している。この理由は、赤色光（Ｒ）のＬＥＤ照射による虫食い穴の発生によってハウス（Ａ）は〔１３〕よりも成長が遅くなり、西側の列の３個の鉢のナスの葉がまばらにしか付いていない。その為に太陽の光が木漏れ日となって差し込む事となるので、６本のナスの葉は裸地よりもＲ／Ｂ比が大きくＲ／ＦＲ比が小さな光で満たされる結果となった。この為にかなり葉が茂って葉影の出来ているハウス〔１３〕よりも（Ａ）の方が元気であると考察する。
【０４６７】
８月１０日    未だ少し早いが図８５に示す様にＬＥＤを取り付けた。ナスの草丈の２／３以上の高さにあるＬＥＤに目隠しの為のカバーを付けて、葉影の多い２／３未満の高さ以下にのみ赤色光（Ｒ）のＬＥＤを照射する事とした。これはハウス〔１３〕に実施し、ハウス（Ａ）には実施しない事とした。
８月１４日  ハウス〔１３〕は、縦に割れた実が全部で６個見つかった。ハウス（Ａ）は収穫１個、残っている実は特に割れたりしておらず。異常なしである。
【０４６８】
８月１７日  ハウス〔１３〕は未だＬＥＤを照射する環境に至ってなかった為に果実が割れたと判断し、改善処置として人工的に影を作りその影内にナスの葉を移動させてそこへ赤色光（Ｒ）のＬＥＤを照射する事にした。具体的にはＬＥＤを図８５参照の様に南側へ設置し東西に日よけの囲いを付けて日よけ内部が日影になる様にしたものである。しかし充分葉が茂っていないので日よけ内に葉が入らない。その為に南側から太陽の木漏れ日が差し込んでいる、その木漏れ日に赤色光（Ｒ）を照射する形になっている。その結果としてＲ／ＦＲ比を大きくする為に逆効果となったのである。この対応策として、ナスの葉の一部をその囲いの内側へ人工的に入れて照射する事にした。ハウス〔１３〕に実施し、ハウス（Ａ）には実施しない事とした。
【０４６９】
８月２０日  ハウス〔１２〕は比較対象のハウス〔８〕よりも長期間栽培する事が出来た。今なお元気で１５個の果実を付けて、収穫数の一覧表を参照すれば解かる様に開花も収穫も順調である。これでハウス〔８〕と比較して充分な格差が付いたのでハウス〔１２〕の栽培実験を終了する事とする。ハウス（Ａ）にナスの割れた果実を発見した。
８月２１日  ハウス（Ａ）も〔１３〕と同じ様に改造して囲いの中へ葉を人工的に入れて照射した。図８５参照の事。ハウス（Ａ）のＬＥＤ点灯開始。
８月２４日  ハウス〔１３〕に収穫あり、まだ後日穫れそうな実がいくつかある。ただ、成長が遅いので時間がかかりそうである。
８月２５日  ハウス〔１３〕内に割れないまま成長した果実がいくつもある。
８月２９日  ハウス〔１３〕（Ａ）のナスは今日引き抜き処分して実験を終了させた。どちらも密閉後、徐々に開花が止まり果実の成長が著しく遅くなった。密閉後しばらくの間は、ハウス（Ａ）の方が収穫数が多くハウス〔１３〕からの収穫はほぼ無かった。しかし最近になってからはハウス〔１３〕からの収穫が多かった。今日はハウス（Ａ）から６ヶ、ハウス〔１３〕から１５ヶの収穫を行なった。その内で割れたナスはハウス（Ａ）が１ヶ、ハウス〔１３〕が６ヶであったが合計２１個の全てのナスが艶の有る美いな紫色であった。
【０４７０】
２．実験（８）２結果：トマト（栽培期間  平成１９年６月２３日〜８月１７日）
６月２３日  ハウス〔２〕〔１１〕へトマトを定植した。
７月３１日  ハウス〔１１〕の方がハウス〔２〕よりも萎れている葉が多く、元気がない。ハウス〔２〕のトマトの全ての果実の直径と、結実させた日付け（トマト・トーンを付けた日）を記録した上で。ＰＭ５：００に密閉した。実験（７）において、密閉後３日目に尻腐れ病に掛かった実績があるので、密閉は１日行いその後予定であるが３日間開放する。ただし休日がある時は４日以上となる。
８月３日    ハウス〔２〕のトマト：今日で開放して２日経過。ハウス〔１１〕に比べ、小ぶりの花が咲く。次々と果実が色づいてきた。
８月６日    ハウス〔２〕のトマト：ＡＭ１０：００密閉。ハウスを密閉してから、中東にあった赤い実が１ヶ所、大きく割れたので、ＰＭ４：２０にハウスを開放。中東の割れた果実を収穫。
８月７日    ハウス〔２〕のトマトの花が小さくなった。ハウス〔１１〕のトマト１個収穫し８月６日に収穫したハウス〔２〕のトマトと共に日本食品分析センターへ分析依頼を行ない出荷した。
８月１０日  ハウス〔１１〕のトマト：枯れた部分がかなり多くなってきた。水を与えても元の健康な状態にはなかなか戻らない。
８月１７日  ハウス〔１１〕のトマト：だいぶ枯れてしまった。水を与えた次の日に見ても、枯れた部分が多いまま元気にならない。栽培を終了させるべき状態となった。
ハウス〔２〕のトマト：葉や茎はほんの少ししか枯れておらず、至って健康に見えるが、花も最近咲いていないし、実も３個しか付いていない。こちらはこのまま通常の栽培方法で栽培し、時間をかければ再び元気になり花も実も付ける様になりそうである。しかし実験の目的の分析試料を分析センターへ出荷する事が出来た事。そして、ハウス〔２〕〔１１〕共に育成過程において。整枝・剪定など一切行なわず、自然の状態で育成した結果としてハウス〔２〕の方が〔１１〕よりも元気である、という結果が得られたので栽培を終了させる事とする。
【０４７１】
９．実験（８）考察
９−１．トマト
今まで行なったトマトの栽培実験と同じ実験結果を得た。つまり普通のハウスで栽培するよりも赤いハウスで栽培した方が元気であるという事である。
【０４７２】
次に密閉栽培による栄養成分の分析表を以下に示す。
【表Ａ３２】
2010279251.tif 000065
【０４７３】
今まで行なった栽培実験によってナスはエグミ、苦味の成分が消える事と実験（２）の分析結果に見られる様にナスの栄養成分の濃度が変化する事が証明された。そしてキュウリも密閉栽培によって青臭さ味の成分が消えたし、トマトも実験（８）によってビタミンＡや糖度の濃度が薄くなる事が証明された。
【０４７４】
以上の様に密閉栽培は味や栄養成分を消したり少なくしたりする効果がある事が解かった。
【０４７５】
実験（８）の酸っぱい味に関しては、普通のハウスで栽培したものも密閉栽培したものも同じ様に酸っぱい味が消えていた。これは水やりを週に１回しかやらなかった為である。酸っぱ味を消して甘味を増す為に高知県では塩水を水のかわりに施してフルーツトマトを作っている。この様にトマトは厳しい環境下で栽培する事によって生産量は減るが味が良くなる性質を持っているのである。密閉栽培はナスのエグミ、苦味等を消し、キュウリの青臭味を消し、トマトの酸っぱ味を消して栄養成分まで消す傾向を持っている事が判明した。
【０４７６】
トマト：分析試験結果
析によってＲ／Ｂ比を裸地よりも大きくし、Ｒ／ＦＲ比を裸地よりも小さくする事によって栄養成分が減少する事が解かった。前記分析表Ａ３０を参照の事。
【０４７７】
曇の存在（表３１〜３８の解説文参照の事）と木漏れ日の日向（表２参照の事）は、Ｒ／Ｂ比が裸地よりも大きくなりＲ／ＦＲ比は裸地よりも小さくなるのである。従って雨天や曇天時のＲ／Ｂ比を小さくし、Ｒ／ＦＲ比を大きくすれば栄養成分が多くなるという事である。その為の方法として（Ｒ）と（Ｂ）の混合光線で、Ｒの分光放射輝度よりもＢの分光放射輝度の方が大きい光であればそれだけで栄養成分が多くなる。つまり（Ｒ）：（Ｂ）＝１：２の混合割合であるならばＲ／Ｂ比は小さくなりＲ／ＦＲ比は大きくなるからである。
【０４７８】
９−２．ナス
実験（５）は葉影の影のスペクトルを木漏れ日の日向のスペクトルに変化させる為の丁度の明るさであった。実験（７）の場合は、明るすぎる為にＲ／ＦＲ比を裸地よりも大きくしてしまうのである。ところが木漏れ日の日向も葉影も共にＲ／ＦＲ比は裸地よりも小である。この様に赤色光（Ｒ）の光強度を強くしすぎた為に自然界では有り得ない光環境を作り出してしまった為に実験（７）のナスは弱体化したのである。
【０４７９】
上記の実験（７）の考察が正しいかどうかを確認する為に、定植したばかりの未だ葉が数枚しかない状態のナスに赤色光（Ｒ）のＬＥＤを照射した。つまり自然界では有り得ないとまでは言えないまでも、少なくとも折角木漏れ日の日向に近似させた光の比を裸地のそれに近づけた、若しくはそれよりも大にした。その結果虫に食われた。更に赤色光（Ｒ）のＬＥＤをＯＦＦすると虫食い穴の増加が停止した。
【０４８０】
これによって上記の実験（７）の考察が正しかった事が証明されたのである。更に虫に弱くて虫が付きやすい白菜やキャベツ等と異なり、非常に害虫に弱いというほどでもない植物の場合は、光の比を変える事によって害虫を寄せつけなくなる事も解かった。
【０４８１】
８月３日  ハウス〔１２〕のナスは何事も無く育っているが、比較対象のハウス〔８〕のナスは虫に食われ、うどん粉病になり、紫の色素が所々剥げてまだらになり売り物にならない果実が成っている。
【０４８２】
８月４日〜６日  以上の状況が急速に広がりきれいな実はほとんど残っていない。ハウス〔１２〕のナスは元気に育っている。その後の８月２０日に引き抜き処分した時も元気で果実を１５個付けていた。
【０４８３】
以上の栽培実験結果によって光の比を木漏れ日の日向にする又は近似させる、つまり裸地よりもＲ／Ｂ比を大にしてＲ／ＦＲ比を小にした光環境で栽培する事によって病害虫
を防止する事が出来る事が解かった。
【０４８４】
７月３０日  ハウス〔１３〕（Ａ）の密閉を開始した。８月９日に花が咲かなくなったので、８月１０日に未だ少し早いが、図８５に示す様にナスの葉が茂っている部分よりも高い部分のＬＥＤに目隠しを付けて赤色光（Ｒ）のＬＥＤを照射した。これはハウス〔１３〕に実施し、ハウス（Ａ）には実施しない事とした。これはハウス〔１３〕は未だ不充分だが、ある程度葉が茂り葉影が多かったからである。ハウス（Ａ）は、虫食いの為に葉がまばらで葉影が適当に存在して木漏れ日の状態である為に上記ＬＥＤを照射すると逆効果になる為である。ハウス〔１３〕はやはり照射の時期が早かった為、８月１４日に縦に割れた実が６個発生した。改善処置として８月１７日に人工的に影を作りその影内へナスの葉を紐で引っ張って移動させて、そこへ赤色光（Ｒ）のＬＥＤを照射する事にした。図８５参照の様にＬＥＤを南側へ設置し東西に日よけの囲いを付けて、ナスの葉の一部をその囲いの内側へ入れて照射した。
【０４８５】
８月２１日  ハウス（Ａ）も〔１３〕と同じ様に改善し、〔１３〕同様にＬＥＤを点灯開始した。
【０４８６】
８月２９日  ハウス（Ａ）〔１３〕の両方共開花が止まり果実の成長が著しく遅くなった為、引き抜き処分して実験を終了させた。しかし成っていたナスは艶のある紫色で形も良かった。
【０４８７】
ここで本実験（８）と実験（７）と（５）の実験結果を比較の為整理したのが下表Ａ０８である。
【０４８８】
【表Ａ３３】
2010279251.tif 000066
【０４８９】
上表Ａ３１によって実験（５）は赤色光（Ｒ）のＬＥＤの照射によって日影のスペクトル、この特徴は７００ｎｍ以上の遠赤色光（ＦＲ）が図２参照の様に大きくなっているのでＲ／ＦＲ比が著しく小さくなっている。この状態の日影のスペクトルへ赤色光（Ｒ）のＬＥＤを照射する。実験（５）では、ＬＥＤに接触する葉は全て切り捨てた。この事によって木漏れ日の日向図３参照にする又は近似させる事に成功している。
【０４９０】
しかし実験（７）はＬＥＤの明るさが明るすぎた為に、Ｒ／ＦＲ比が木漏れ日の日向よりも大きくなりすぎてしまい、逆効果となった。そして本実験（８）はその実験結果が普通なら栽培日数が長期になるにつれて弱体化するはずである。しかし元気にもならないが弱体化もせずにただ果実の成長が著しく遅くなった。
【０４９１】
この事は実験（７）よりも実験（５）に近いのであるが、本実験（８）は光の比が木漏れ日の日向よりも少し裸地に近いか又は日影に近いかのいずれかである、という事を示している。実験（７）（５）（８）はいずれも鉢の中央付近にナスを定植している。そしてＬＥＤは鉢に固定しているのであるから、実験（７）と（５）の葉とＬＥＤとの距離は大差が無い。しかし実験（８）は南と東西からの太陽光を遮る構造で人工的に日影を作り、カツ紐で茎を引っ張ってその日影に引き入れている。
【０４９２】
つまり実験（８）のナスの葉は実験（７）（５）に較べてＬＥＤに近いのである。同時に実験（８）と（５）は同一構造のＬＥＤ照射盤である。つまり人工照明の光は光源から遠くなると、距離の２乗に比例して暗くなるのであるから実験（８）は少し明るすぎたの
である。つまり実験（８）の光の比は、ＬＥＤと葉との距離が実験（５）よりも近すぎた為に木漏れ日の日向よりも裸地の光の比に少し近づいてしまったのである。実験（５）（７）（８）によって、赤色光（Ｒ）のＬＥＤを使って実験（５）の様に丁度の明るさに調節する事は非常に難しい事が解った。この場合は赤色光（Ｒ）、又は赤色光（Ｒ）の分光放射輝度の方が、遠赤色光（ＦＲ）よりも大きくて、（Ｒ）（ＦＲ）のピーク波長がこれら以外の色のピーク波長よりも高いスペクトルの人工照明を作り、（Ｒ）と（ＦＲ）の混合光線の場合は前述の太陽光を遮蔽する囲いの中へこの光を照射する。又は囲いの中をこの光で満してやれば良いのである。その状態で（Ｒ）と（ＦＲ）の混合の割合を変化させて、そしてこの光の照度も変化させて栽培実験を行ない最適の条件を求めれば良いのである。赤色光（Ｒ）の単色の場合も同様にして囲いの中の照度を変化させて栽培実験を行い、特定の（Ｒ）の波長の時の最適な照度を求めれば良い。赤色光（Ｒ）を北側から照射する時は実験（５）の様に人工照明に接触する葉を全て切り捨てる。そして特定の（Ｒ）の波長の時の最適な照度を求めれば良い。この場合は葉と人工照明の距離は接触さえしていなければ問題無い事は接触させずして成功した実験（５）と囲いの中へ人工的に入れ、接触させて失敗した実験（８）で確認済みである。
【図面の簡単な説明】
【０４９３】
【図Ｆ】放射輝度計で測定する場合の測定装置の測定条件図
【図Ｇ】放射輝度計で測定する場合の測定装置の測定条件図
【図Ｈ】放射輝度計で測定する場合の測定装置の測定条件図
【図１】コ字状反射板の平面視及び正面視説明図
【図２】木の枝木漏れ日日陰のスペクトルバランス
【図３】木の枝木漏れ日日向のスペクトルバランス
【図４】木の枝測定後の裸地のスペクトルバランス
【図５】農作物及び反射板の平面視及び正面視説明図
【図６】緑色画用紙の反射光のスペクトルバランス
【図７】緑色画用紙の配置説明図
【図８】緑色画用紙の配置説明図
【図９】緑色画用紙の配置説明図
【図１０】緑色画用紙の配置説明図
【図１１】青色画用紙の反射光のスペクトルバランス
【図１２】赤色画用紙の反射光のスペクトルバランス
【図１３】緑色画用紙の配置説明図
【図１４】緑色画用紙の配置説明図
【図１５】木箱内日向のスペクトルバランス
【図１６】シート内のスペクトルバランス
【図１７】シート外１のスペクトルバランス
【図１８】シート外２のスペクトルバランス
【図１９】薄いピンクのビニールのスペクトルバランス
【図２０】水性ペンキのスペクトルバランス
【図２１】放射輝度計の構造のブロック図
【図２２】青色ネットの反射光のスペクトルバランス
【図２３】油性ペンキ赤のスペクトルバランス
【図２４】青色ＬＥＤの反射光のスペクトルバランス
【図２５】栽培ハウス１の構造及び配置説明図
【図２６】栽培ハウス２の構造及び配置説明図
【図２７】栽培ハウス３の構造及び配置説明図
【図２８】栽培ハウス５の構造及び配置説明図
【図２９】栽培ハウス６の構造及び配置説明図
【図３０】栽培ハウスの構造及び配置説明図
【図３１】栽培ハウスの構造及び配置説明図
【図３２】栽培ハウスＡの構造及び配置説明図
【図３３】栽培ハウスＢの構造及び配置説明図
【図３４】栽培ハウスＣの構造及び配置説明図
【図３５】栽培ハウスＤの構造及び配置説明図
【図３６】栽培ハウスＥの構造及び配置説明図
【図３７】栽培ハウスＦの構造及び配置説明図
【図３８】栽培ハウスＢ´の構造及び配置説明図
【図３９】栽培ハウスＣ´の構造及び配置説明図
【図４０】栽培ハウスＤ´の構造及び配置説明図
【図４１】栽培ハウスＧの構造及び配置説明図
【図４２】ハウス配置説明図
【図４３】栽培ハウス５の構造及び配置説明図
【図４４】栽培ハウス６の構造及び配置説明図
【図４５】栽培ハウス７（ナス密閉）の構造及び配置説明図
【図４６】栽培ハウス１（きゅうり赤）の構造及び配置説明図
【図４７】栽培ハウス２（トマト）の構造及び配置説明図
【図４８】栽培ハウス３（トマト赤ネット）の構造及び配置説明図
【図４９】栽培ハウス４（きゅうり赤ネット）の構造及び配置説明図
【図５０】栽培ハウス８（トマト）の構造及び配置説明図
【図５１】栽培ハウス９（きゅうり）の構造及び配置説明図
【図５２】栽培ハウス１（ＬＥＤ１個）の構造及び配置説明図
【図５３】栽培ハウス１、２の構造及び配置説明図
【図５４】栽培ハウス３、４の構造及び配置説明図
【図５５】栽培ハウス４（ＬＥＤ１個）の構造及び配置説明図
【図５６】栽培ハウス８の構造及び配置説明図
【図５７】植物の主要な光反応のスペクトル
【図５８】栽培ハウス９の構造及び配置説明図
【図５９】栽培ハウス５（ＬＥＤ１個）の構造及び配置説明図
【図６０】栽培ハウス７（ＬＥＤ１個）の構造及び配置説明図
【図６１】栽培ハウスＧ−Ａの構造及び配置説明図
【図６２】栽培ハウスＧ−Ｂの構造及び配置説明図
【図６３】栽培ハウスＧ−Ｃの構造及び配置説明図
【図６４】栽培ハウスＧ−Ｄの構造及び配置説明図
【図６５】実験６の平面配置図およびＬＥＤ照射板説明図
【図６６】実験６の断面配置図
【図６７】栽培ハウスＧ−Ｂの構造及び配置説明図
【図６８】栽培ハウスＧの構造及び配置説明図
【図６９】栽培ハウスＧの改良版の構造及び配置説明図
【図７０】栽培ハウス９の構造及び配置説明図
【図７１】栽培ハウス１０の構造及び配置説明図
【図７２】栽培ハウス５の構造及び配置説明図
【図７３】栽培ハウスの構造及び配置説明図
【図７４】栽培ハウス１１の構造及び配置説明図
【図７５】栽培ハウス１２の構造及び配置説明図
【図７６】栽培ハウス１３の構造及び配置説明図
【図７７】栽培ハウス７の構造及び配置説明図
【図７８】栽培ハウス１４の構造及び配置説明図
【図７９】栽培ハウス２の構造及び配置説明図
【図８０】栽培ハウス８の構造及び配置説明図
【図８１】栽培ハウス１１の構造及び配置説明図
【図８２】栽培ハウス１２の構造及び配置説明図
【図８３】栽培ハウス１３の構造及び配置説明図
【図８４】栽培ハウスＡの構造及び配置説明図
【図８５】栽培ハウスＡ，１３の構造及び配置説明図
【図８６】栽培ハウス２の構造及び配置説明図
【図８７】栽培ハウス３の構造及び配置説明図
【図８８】栽培ハウスの断面構造及び太陽光入射説明図
【図８９】栽培ハウスの斜視構造及び太陽光入射説明図
【図９０】反射板の平面視配置説明図
【図９１】反射板の平面視配置説明図
【図９２−１】照度−時刻相関グラフ
【図９２−２】照度−時刻相関グラフ
【図９２−３】照度−時刻相関グラフ
【図９２−４】照度−時刻相関グラフ
【図９２−５】照度−時刻相関グラフ
【図９２−６】照度−時刻相関グラフ
【図９２−７】照度−時刻相関グラフ
【図９３】反射板の平面視配置説明図
【図Ｆ】
2010279251.tif 000067
【図Ｇ】
2010279251.tif 000068
【図Ｈ】
2010279251.tif 000069
【図１】
2010279251.tif 000070
【図２】
2010279251.tif 000071
【図３】
2010279251.tif 000072
【図４】
2010279251.tif 000073
【図５】
2010279251.tif 000074
【図６】
2010279251.tif 000075
【図７】
2010279251.tif 000076
【図８】
2010279251.tif 000077
【図９】
2010279251.tif 000078
【図１０】
2010279251.tif 000079
【図１１】
2010279251.tif 000080
【図１２】
2010279251.tif 000081
【図１３】
2010279251.tif 000082
【図１４】
2010279251.tif 000083
【図１５】
2010279251.tif 000084
【図１６】
2010279251.tif 000085
【図１７】
2010279251.tif 000086
【図１８】
2010279251.tif 000087
【図１９】
2010279251.tif 000088
【図２０】
2010279251.tif 000089
【図２１】
2010279251.tif 000090
【図２２】
2010279251.tif 000091
【図２３】
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【図２４】
2010279251.tif 000093
【図２５】
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【図２６】
2010279251.tif 000095
【図２７】
2010279251.tif 000096
【図２８】
2010279251.tif 000097
【図２９】
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【図３０】
2010279251.tif 000099
【図３１】
2010279251.tif 000100
【図３２】
2010279251.tif 000101
【図３３】
2010279251.tif 000102
【図３４】
2010279251.tif 000103
【図３５】
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【図３６】
2010279251.tif 000105
【図３７】
2010279251.tif 000106
【図３８】
2010279251.tif 000107
【図３９】
2010279251.tif 000108
【図４０】
2010279251.tif 000109
【図４１】
2010279251.tif 000110
【図４２】
2010279251.tif 000111
【図４３】
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【図４４】
2010279251.tif 000113
【図４５】
2010279251.tif 000114
【図４６】
2010279251.tif 000115
【図４７】
2010279251.tif 000116
【図４８】
2010279251.tif 000117
【図４９】
2010279251.tif 000118
【図５０】
2010279251.tif 000119
【図５１】
2010279251.tif 000120
【図５２】
2010279251.tif 000121
【図５３】
2010279251.tif 000122
【図５４】
2010279251.tif 000123
【図５５】
2010279251.tif 000124
【図５６】
2010279251.tif 000125
【図５７】
2010279251.tif 000126
【図５８】
2010279251.tif 000127
【図５９】
2010279251.tif 000128
【図６０】
2010279251.tif 000129
【図６１】
2010279251.tif 000130
【図６２】
2010279251.tif 000131
【図６３】
2010279251.tif 000132
【図６４】
2010279251.tif 000133
【図６５】
2010279251.tif 000134
【図６６】
2010279251.tif 000135
【図６７】
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【図６８】
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【図６９】
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【図７０】
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【図７１】
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【図７２】
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【図７３】
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【図７４】
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【図７５】
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【図７６】
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【図７７】
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【図７８】
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【図７９】
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【図８０】
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【図８１】
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【図８２】
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【図８３】
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【図８４】
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【図８５】
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【図８６】
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【図８７】
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【図８８】
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【図８９】
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【図９０】
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【図９１】
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【図９２−１】
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【図９２−２】
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【図９２−３】
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【図９２−４】
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【図９２−５】
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【図９２−６】
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【図９２−７】
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【図９３】
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