農 業 と 科 学(6)平成 24年11月 1日

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施設園芸における養分状態と養分管理概念の新提案
一 一 高 度 な 施 設 園 芸 の 三 大 要 素 は N， P， Kで は な く N， K， Ca
で、ある?
豊橋技術科学大学
先端農業バイオリサーチセンター

枝 正 彦
熊 崎 忠，.我国農業の現状と施設園芸の重要性

図 1には農業と工業の製造工程の違いを示した

とりわけ水田農業を巡る情勢

が，工業では材料を一定環境下の工場に入れれ970年から米の生産過剰による生産調は厳しく， 1ば， 一定時期に，一定量で，一定品質の製品が安整が続けられている。その結果，休耕田や耕作放定的して生産され，多くの商品は長期の保存が可棄地が増大し， 2011年度の水稲栽培面積は 157万能である。これに対して土地利用型農業では種子haで， 1969年 (317万 ha) の49.
5%に過ぎない。

や肥料，農薬などの中間資材を圃場に持ち込んでまた農水省統計情報部によれば稲作農家の時給はも，生産環境が気候や土壌，地形の違い，共存生256円 (2006年)と低く，全国最低賃金加重平均額713円の約 1/3である。一方 日本の施設園芸の時給は 700‑1000円 最 先 端 を 行 く ， オ ラ ン ダ 施
500円とも言わ設園芸ではパートタイマーでも 2

物などによって大きく異なるため，収穫時期や収TPPや東日本大産環境が相対的に制御し易く，とりわけ人工光型

震災による，農地の塩害，放射能汚染は水田農業

植物工場は，生産環境がほぼ完全に制御され，工農商工連携や 6次産業化

業と同様に収穫時期が予測され，ほぽ一定量で一我国の農業情勢れる。またこれらの情勢に加えを一層厳しいものとしが推奨されている。さらに，近年，相次いだ食品の偽装や汚染問題は，国民の食に対する関心を高め，農産物の一層の安全，安心が求められている。

量，品質が一定でなく，その上，多くの生産物は貯蔵性が低いと言う問題点がある。これに対して，施設園芸農業は土地利用型農業に比べて，生定品質の農産物が定期的に生産される。
筆者は現在，日本で最も施設園芸が盛んな東三河地域*の豊橋技術科学大学先端農業バイオ・リサーチセンターに勤務してお中間形態としての施設園芸

り，大学の工学的技術を農業工場生産と圃場生産の中間が施設園芸や植物工場に移転する立場にあり，施設園芸，とりわけ植物工場の開発，普及に携わっている。こ
こでは土地利用型農業とは全工場生産

ぷ議

雪量

システム化:一定期間に保存可能な一定量と一定品質の製品の生産

く異なる農業が展開されており，新たな土壌肥料学的観点からの問題点の抽出と栽培管理法の確立が重要であるこ

闘場

不均一製品とを実感しているので紹介する。

(*2006年度の市町村単位の農業生産額は隣接する田原市が724億円で日本一，また浜
ファジー:収穫時期が異なり、痛みやすい、不揃いで変動する収量と品質40億円で第 4位 ， 豊
松市が 5

図， .農業と工業における製造工程の違いと施設園芸

橋市が 474億円で第 6位。)

(7)農 業 と 科 学

平 成 24
年11月 1日1'，"1，111" 1111111司111川 111圃喝 11111..
111."11'11111.1四 回司2. 施設園芸における養分の過剰集積
園芸農業には，露地栽培を始めとして， トンネル栽培，雨よけ栽培ト簡易ハウス栽培，鉄骨ハウス栽培，植物工場など様々な栽培方法がある。
ここでは施設園芸農業として 簡易ハウス栽培，鉄骨ハウス栽培 植物工場などについて述べる事にする。農水省園芸用ガラス室，ハウス等の設
置状況 2007によれば，わが国の施設栽培面積は50，608haで，そのうち，ガラス室が 2，157ha，ハ451haで、ある。また施設園芸のうち野ウスが 48，237ha(69.
6%) 花井栽培が 8，079ha
菜栽培が 35，(16.
0%)，果樹栽培が 7，291ha (14.
4%)である。
2‑1)養分の過剰集積の実態
施設園芸は，付加価値が高く種々な資材が導入され，また培地の入れ替えが少なく，降雨が遮断されること等があり 養分の過剰集積が顕在化している。表 1には 宮城県古川，石巻地域のトマ
ト，キュウリハウス土壌 50点と愛知県東三河地域の輪菊ハウス土壌 9点の養分状態の事例を示した。両地域の pH (H20) の平均は 5.
85， 5.
80とほぼ適正範囲であるが 古川石巻の一部には低すぎる土壌と高すぎる土壌も見られる。硝酸態窒素の集積状態の目安となる電気伝導度 ECは，一般土壌では 0.3mS/cm以上では 減肥が勧められる。古川，石巻地域の平均値は1.43mS/cm，東三河地域は1.25mS/cmと高い値であり，また両以上で減肥を考慮地域の全ての士 壌が 0.3mS/cmすべき状態にある。 トルオーグ法による有効態リン酸量は 50mg/100gで、減肥が勧められるが，古川，石巻地域の平均値は 376mg/100g，東三河地域は 146mg/100gと極めて高い値であり，両地域とも一部の地域を除いては減肥が必要である。また硝酸態窒素量は，いずれの地域も 1作期間中に必要な量 (20‑30mg/100g) を超えている。
神奈川県内の施設栽培土壌の養分実態をみると， ECの平均値は野菜施設で， 0.93mS/cm，花井施設で 0.82mS/cm硝酸態窒素はそれぞれ，23.1mg/100g， 19.2mg/100g，可給態リン酸含量は 141.5mg/100g，158.9mg/100gと窒素とリン酸の過剰集積が見られる。また，千葉県農業試
験場の調査した野菜施設と花井施設の養分状態
は，リン酸は野菜施設の 6割，花井施設の 8割強が，カリは野菜施設の 9割，花井施設の 8割強が，石灰は野菜施設，花井施設とも約 6割が，苦土は野菜施設の 7割 強 花 井 施 設 の 2割強が過剰集積状態である。このような養分集積は全国各地で報告されており， とりわけ， リン酸の過剰集積が顕著である。青森県の花井施設栽培では，有効態りん酸が土壌改良目標値の 30""80mg/100gを超える圃場が実に 86%に達している。また，高知県農業技術センターの促成キュウリ栽培施設土壌では，作土の可給態リン酸含量が 25調査地点全て以上で、あり，また下層土でも 1地で 100mg/100g
点を除く全ての地点で 100mg/100g以上と，著しいリン酸の土壌蓄積がみられる。
2‑2) 施設栽培土壌におけるリン酸の過剰集積の原因
リン酸資源の枯渇が指摘されリン酸肥料の高騰が生じる中，施設栽培土壌においてこのようなリン酸の過剰集積が起きている理由としては次のような原因が考えられる。①土地利用型農業では土壌がリン酸を固定し植物への施肥リン酸の可給性が低下するため植物の要求量が窒素やカリの 1/6‑1/9と少ないに

表 1.施設園芸土壌の養分状態の事例
項目
pH(H20)EC(ms/am)
P205(mg/l00g)
N03(mg/100g)

も拘わらず三大要素として重要視されてきた。と宮城県古川，石巻地域※ 1

愛知県東三河地域※ 2

平均(範囲)

平均(範囲)りわけリン酸固定が顕著

5.85
1.43376203(3.00‑7.25)
(0.
3‑7.
0)
(30‑680)(27‑898)

5.80
1.25
146
205

(5.20‑6.50)
(0.
3‑3.
2)
(36‑223)(42‑870)な黒ボク土が多く分布す※ 1) トマト，キュウリ栽培土壌 50点※ 2) 菊の栽培土壌 9点

るわが国では土壌改良資材として重要視された。
②リン酸は過剰障害が出にくいので，相対的に高収益が得られる超集約的農 業 と 科(8)学

平成 24年11月 1日

司1・則‑"
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な施設園芸では多量のリン酸が作付け毎に施用が再現されることからリン酸の過剰障害と診断された。③リン酸は土壌に固定され，流亡しにくされている。また渥美半島の輪菊でもリン酸過いので，作物が吸収しなかった残存分が土壌に集剰と思われる下葉の枯れ上がりが見られること積した。④連作障害回避のために大量施用されるがある。

堆厩肥からの蓄積があったなどが考えられる。し2‑4) リン酸過剰状態の改善法

かしながら， リン酸の作物への直接的な過剰障害は起きにくいもののリン酸は重金属等と難溶性リン酸化合物を作り易く

土壌のリン酸過剰状態の改善には減肥や無施肥栽培が一般的に行われるが積極的に可給態カルシウムやマンガリン酸含量を低下させる資材の施用が考えられン，鉄，亜鉛欠乏等を引き起こす。また最近ではる。そこで，宮城県古川市の養分蓄積ハウス土壌リン酸そのものの過剰障害も報告されている。

((pH(H20)
6.
8，EC3mS/cm，可給態 p:480mg/100g) における愛知製鋼側製「鉄力あぐり」の施肥法と施肥効果をホウレンソウ，シュンギク，2‑3) リン酸の過剰障害

直接的な野菜のリン酸過剰障害は生産現場ではほとんど見られないが北海道のたまねぎではリハクサイ，チンゲンサイ，コマツナ，ダイコンにン酸の過剰施肥により玉が軟弱化し，乾腐病などついて検討した。処理区は鉄力あぐり無施用，同が発生，また軟白ねぎ栽培ハウスでは，ねぎ根腐れ萎ちょう病が多発しておりリン酸過剰が間接100mg/100g，全面施用，同 100mg/100g局所施用区を設けた。播種は 2007年 10月 12日 に 行的な原因とされている。また

アブラナ科植物のい，ハクサイ，チンゲンサイ，コマツナ，ダイコ

根こぶ病やウリ科急性萎凋症やフザリウムに起因ンの収穫は 2007年 12月7日に，ホウレンソウ，シする土壌病害などは土壌リン酸過剰により発病がュンギクの収穫は 12月 26日に行った。栽培は直助長されることが明らかにされている。最近，神径 20cm，高さ 10cmの素焼き鉢を用い，豊橋技術

奈川県では，施設スイートピー栽培でリン酸過剰科学大学のハウス内で行った。図 2には顕著な改による葉身白化症状の発生が報告されている。神

善効果が見られたハクサイとシュンギクの地上物

奈川県におけるスイートピー栽培の歴史は古く，重と地下部重のみを示した。全体を通して，得ら大正時代にまで遡るがこのスイートピーに開花れた結果は次のとおりである 。鉄力あぐりの施用が始まる 1
2月頃より，下葉から白化し，激しくなで，草丈，葉色，葉数，最大葉幅，最大葉長，根ると上位葉にまで白化が進展し品質が低下する

長，地上部重，地下部重が向上する傾向が見られ症状が報告されている。外見上はカリ欠乏にも類た。施用効果は局所施用>全面施用，作目ではハ似するが，植物体のリン酸含量が未発生区の 2倍

クサイ>シュンギク>チンゲンサイ>ダイコン，近く高いことやポット栽培や養液栽培で白化症状

ホウレンソウ>コマツナの傾向が見られた。供試

ハクサイ

シュンギク

IH3060I

20「1蹟地上部重「寸 .地上部重
圏地下部重.地下部重10200 1 ~量ー‑，ーー'
一 一 一 一 一 区(C)o

対照区 (A) 散播区 (B) 局所区 (C)地上部，地下部の新鮮重 (g/本)
図2. 野菜の生育に及ぼす鉄資材の影響

農 業 と 科 学

平成 24
年11月 1日(9)0111・e・ "11 ，，..喝'"川 1"'.''''10 ， 1""四回 '1011"" ，噂咽 1111111111."・， 1" ， '01' ，. ..'1 ，， """.....1 ，， ""1"...."11"11"ー‘川川l 川副..."，・"・'.......刊 11 川 H ‘園川1・ 1 Io "..""I"' IoIl ..~n"" ， II ，"司 '1111 ・ 11" 園町1'III ， duI JIf"川 .'t.lhll....1111 ・l・ 111 ..，阿川， 111"・，

した養分蓄積ハウス土壌での各作物の鉄力あぐり

以下法，国によっても異なるが 2000‑4500ppmの施用効果としては①鉄力あぐりで可給態リンが多い)消費者の不安を拭い去るためにも野菜の酸が固定され潜在的リン酸過剰障害が改善され硝酸含量の低減が望ましい。前述の如くハウス土た。②リン酸の間接的過剰障害である鉄欠乏が鉄

壌の養分濃縮の 1つとして硝酸蓄積も深刻な状態力あぐりの施用で改善されたなどの可能性があるである。また表 2に示されるように養液栽培の水が今後の詳細な検討が必要である。また，宮城県

耕液組成の窒素は硝酸態窒素が主体を占めてい農業・園芸総合研究所では，水道水を作る工程でる。それゆえ，集約的ハウス土壌や水耕栽培の野発生する浄水ケーキ(塩基性ポリマーアルミで河菜は大量の硝酸を濃縮していることが予想され川水中の土壌コロイドが沈澱したもの)を用いてる。事実，東京都が実施した市販ホウレンソウの浄水ケーキ堆肥を作成しリン酸過剰土壌の改良硝酸含量は調査検体の約半数が EUの基準値を超が行われた。その結果浄水ケーキ堆肥は土壌のえている。また，ミズナについては，露地栽培で水溶性リン酸含量の低減とキュウリの生育改善に顕著な効果を示した。また最近，ポリ塩化アルミ1700ppm，ハウス栽培で 4700ppm，水耕栽培で、6000ppmと施設栽培で極めて高い値を示していニウムに代わる沈澱材としてポリシリカ鉄が注る。さらに，硝酸含量の数値は異なるが，コネギ

土壌の可給態リン酸含量の低減

でも同じように施設栽培で高い傾向が見られた。に顕著な効果があることが明らかにされている

一方，農林水産省のホームページで日本の野菜の(J
A全農小宮山鉄平氏からの私信)。

硝酸塩含有量を見ると

2‑5) 施設野菜の硝酸濃縮の平均が EUの規制値を超えており，露地栽培よ目されているが硝酸が健康被害に対する消費者の懸念は極めて高いものがある。硝酸そのものが直接的に人のホウレンソウやサラダ菜り施設栽培で高い値を示している。

2‑6) 肥効調節型肥料による野菜の硝酸含量等

健康に及ぼすことは少ないが，体内で亜硝酸にの低減2級アミンと反応し発がんの可能性がある

酸化的条件化の畑土壌では硝酸化成作用が強N‑ニトロソアミンを生成するとの考えがあるか

く，速効性肥料ではアンモニア態窒素で施用しでらである。日本人は硝酸の大部分の 87%を野菜かも容易に硝酸態窒素となる。そのため，畑作物のら摂取するが，野菜にはビタミン Cなどの抗酸化安定的な主要な窒素形態は硝酸態窒素であり，通物質も多量に含まれており野菜の摂取はがん予

常硝酸は作物への害作用もないことから作物体に防の観点からも推奨されている。硝酸や野菜の功集積する。速効性肥料では植物が肥料と接触する

罪は兎も角として，欧米では野菜の出荷基準としと肥料焼けが起るのでて硝酸含量が規定されており(作目や時期や栽培

肥料の聞に間土を行うためになり，一般には種子や作物根と土壌中の硝酸化成

表2. 野菜の養液栽培で使用される培養液の養分濃度(濃度単位:me/I)
作目(処方名)トマト(山崎)キュウリ(山崎)
メロン(山崎)イチゴ(山崎)ネギ(千麗試)
サラダナ・レタス(山崎)ホウレンソウ(山崎)各種野菜(園試)" (大塚A)

硝酸態窒素アンモニア態窒素

リン

カリカルシウム

マグネシウム(N03‑N)

(p)

(K)

(Ca)

(Mg)

2343.
6
6
1.5
445.
14667.
264888.
6

3774.
822488.
2

243
2.
4
2

71313128612
16
16.
6

※池田・川越 i2005J に一部加筆して作成(NH4‑N)

11.2
41.3
1.4
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483.
0農 業 と 科 学(10)平成 24年11月 1日，"，，，，"1，，，.
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菌によってアンモニア態窒素で施用しでも容易にの供給やリン酸固定力の強い黒ボク土などでの硝酸態窒素となる。一方肥効調節型肥料は温度リン酸供給等にも極めて有効な施肥法であり，農にレスポンスし作物の収量，品質の向上に大きな期待が寄せら作物の生育にマッチして成分の溶出が起るので作物根や種子と接触させても濃度れる。

障害やアンモニア障害などが起きない。そこでア

上述のように施設栽培土壌ではリン酸や硝酸，ンモニアあるいは尿素の被覆肥料を用いれば硝酸各種塩基の集積やイオンバランスの乱れによる作化成無しに作物にアンモニア態窒素を供給でき，物の生育障害が発生する。必ずしも精密な土壌診硝酸や穆酸の集積を低減できる筈である。またア，EC，有効態リン断でなくとも，少なくとも pHンモニア態窒素は有毒であるが，小量過剰の場合酸の簡易分析を励行しはアミノ酸やアミドとなり旨み成分ともなる。表し，適切な施肥に努めることが重要である。

3には硝酸非集積土壌でのホウレンソウの硝酸，

3) 植物工場の土壌肥料学的課題

穆酸，アスコルビン酸含量に及ぼす，肥効調節型

3‑ 1)今何故植物工場か肥料の影響を示した。速効性の硫安区のホウレン土壌の養分状態を把握

農林水産業者と商工業者がそれぞれの有する経ソウは速やかに硝酸化成された硝酸を吸収し約営資源を互いに持ち寄り2000ppmもの硝酸を蓄積している。これに対し開発等に取り組む農商工連携事業が，農水省と経新商品・新サービスの1月
産省の共同で 2007年 1. ホウレンソウの硝酸，穆酸，アスコルビン酸含量に及ぼす肥効調
表3
節型肥料の影響から実施された。そして，

アスコル

水省連名で「農商工連携研

ビン酸究会J と「農商工連携研究

硝酸含量

全穫酸含量

水溶液
穆酸

不溶性
穆酸

mg/kg

mg/g

mg/g

FW

DWAS

1933a

POCU(LPコート)

2008年 12月，経産省・農mg/g

不溶性
穆酸割合

mg/100g

DW

DW(%)

FW

69.
1日

64.
7a4.
4c6.
1b44b153b71.8a54.
4
油

17.
4a24.
0b55a

POCU‑Dd(DdLPコート)

51b34.
4c29.
8c10.
6b31.1a51a

POC‑DAP126b54.
5b78.
7b10.
5cb

56a

た。農水省と経産省の植物

POC‑AS

181b50.
4b41.3b5.
8bc
9.
1bc

17.
8bc

57a

工場ワーキンググループに

施肥形態

AS:硫安， POCU:被覆尿素， POCU‑Dd:ジシアンジアミド入り被覆尿素
POC‑DAP:被覆二燐安， POC‑AS:被覆硫安
異なる英小文字は 5 %水準で有意差あり

会植物工場ワーキンググループ」が立ち上り， 2009年
度には植物工場開発，普及のための予算措置がとられよる植物工場の定義は「環境および生育のモニタリン
グを基礎として，高度の環境制御を行うことにより，て， POCU (LPコート)， POCU‑Dd(DdLPコー

野菜等の植物の周年・計画生産が可能な施設」でト)， POC‑DAP (被覆二燐安)， POC‑AS (被覆ある。そして植物工場には①閉鎖環境で太陽光を硫安)のいずれの肥効調節型肥料区も 200pppm用いずに栽培する完全人工光型植物工場と，②温以下の硝酸含量に低減している。 POCU区を除く室等で太陽光利用を基本とし肥効調節型肥料区では腎臓や勝脱の結石の原因とや夏季の高温抑制技術などを用いて栽培する太陽もなるシュウ酸カルシウム含量が相対的に減少

光利用型植物工場(太陽光・人工光併用型を含し，逆に健康に良い抗酸化性のアスコルビン酸はむ)がある。これらは最先端の工学の IT技術を施全ての肥効調節型肥料区のホウレンソウで向上し設園芸に導入し，生産環境の安定化を図り，シスている。このように肥効調節型肥料の接触施用はテマティックに定時，定量，定質，安定(四定)硝酸，穆酸の低減とアスコルビン酸の増加を可能な農業生産を行おうとするものである。植物工場とし，人の健康維持に貢献する施肥法とも言えの開発，普及の推進の背景には①農業の衰退を周る。この接触施肥法は高 pHで不可給化し易い鉄年計画生産，農商工連携，人工光による補光6次産業化で食い止め農 業 と 科 学

平成 24
年11月 1日(11)-司l川川 111 匝司 111ft・ 1 1I 1_"lh. ， 111 1I周回・""， 1. 11 司司 1111111111.....1111...1 ，. ...11. ，.，.・ 11 ・・咽 1..11 1 ・ "・・・..，川川1・・・‘川 11' 1' 1. ー』川・ "..1...... 11 11 川"・ a 川1 ・ '1111" 圃 '11・・ II. ， I.....U 川 "U ，，，，，， III..IIII圃噂川.111....... 1 1......1..1...'111 ・I・ .11~ ，. lhlll・s・'.

る。②高齢化，後継者不足の農業に，快適軽労働康被害は無く，わが国では法的規制も無く流通上環境，周年雇用を可能とし，若者の定着，異業種の問題はないがの参入を推進する③消費者の要求する食の安全安念は払しょくされていない。それゆえ，植物体の心を中心にして，環境保全型農業，マーケットイ硝酸含量を低減する養液組成の検討や栽培技術のン農業，都市圏農業の展開に貢献する。④日本経開発は今後の重要な検討課題である。また植物工済の低迷，公共事業の激減に対応する新たな産業場では土を媒体としない場合が多く，植物体の養の創出として，超高付加価値農業(遺伝子組み換分要求量から N， Kに次いで、 Caが重要で、ある。特え農医工連携など)を展開する。⑤TPP，産業のに最適温度環境下で長期照射が可能な栽培条件の変 革 (EV時代)に対応するニューアグリビジネ

ため，植物体の生育速度が速く，葉物は Ca欠 乏スとして展開する。⑥東日本大震災で生じた塩害に起因するチップパーンの発生が大きな問題で地，放射能汚染地を，自然エネルギーを活用したある。

植物工場で復興し3‑3) 光合成環境の統合環境制御による収量の持続的かつ社会を構築するなどがあり活力溢れる地域飛躍的向上

日本型植物工場の展

太陽光利用型植物工場は従来の施設園芸の延長開が期待される。
3‑2) 完全人工光型植物工場の養液組成の改善

我国の完全人工光型植物工場の技術は世界をリードしてきたが消費者の硝酸態窒素に対する懸エネルギーコスト的な問題から上にあり，センシング技術を駆使して，光合成環境を統合的に制御し最大限の収量を得るもの

で，オランダ国が大きく世界をリードしている。
オランダ国の施設園芸は 1万ヘクター/5に過ぎないが，殆ル程度と我国の 1
ど全てが植物工場化しており，表 4に見られるようにトマト，キュウリ，パプリカ，イチゴ，バラ等全ての作物の収量が我国収量の 3‑4倍という信じ難い値を記録している。ここでは補光，温度，湿度調節の他に， 1000ppm前後の炭酸ガス施用が行われており，炭酸ガスは外部から補給する気体肥料"でもある。また光合成を最大限行わせるために，単なる温度，湿度管理ではなく，各温度に対応した飽差管理を重視している。各生産者は天然ガス
図3. 大阪府立大学におけるレタスの完全閉鎖型人工光植物工場
これまでは必ずしも成功してこなかった。しかしながら最近の蛍光灯や LEDなどの発熱の少ないによるトリジェネレーション(電気，表4. 施設園芸における我固とオランダ国の反収の比較
作物

日本

オランダ※

はコスト的に完全人工光型植物工場ビジネスを可トマ ト能にした(図 3)。しかしながら前述の如くここ

キュウリ
パプ リカ
イチゴ

20t
25t
10t
3t
450，000本

65t
80t
30t
12t
120，000本

光源の開発やそれを用いた超多段式野菜栽培方式

で使われる養液の組成は硝酸態窒素を主体としており，光量が弱くCa源として硝酸カルシウムを用いることから硝酸の著しい蓄積が大きな問題である 。既に述べたとおり硝酸態窒素そのものの健パラ※Dr.irEpHeuvelink
氏の講演資料 (2010) より2007年度収量を推測

農 業 と 科 学(12)(毎月 1日発行)平成 24
年11月 l日 第644号-則川川 10 ，"司川川 1" ，，，，，，..，， 1 ・，"四回"， 11 ，."，喝司 11.1111111.....1・ 1.. 111 ，...叫 111. 1 H・ ・..~， ..IIIII ， f・・..，， ""11" ー‘川川1 ・・，ー ~""I ，・ 1"".11 ・ 1'''10 ，...川 1"..".....'11 ・ l'htl...~UII'1・ 11 ，..司川 .".1"...''' ，， 01 ・"..，.・"， II"h"""" ，"Io"'''''I"，，， .d.“".

熱，炭酸ガス)を行っており，殆どの作業が自動いにも拘わらず化され，コンサルタントの指導の下で平均 3ha程るので窒素やカリと共に三大要素として重要視さ度と大規模化し EU圏を中心に輸出している。しれてきた。これに対してかしながら規模拡大高収量にも拘わらず， 70%の生産者が赤字で売電によって補填していると言施設栽培では単位面積当たりの年間施肥量が多く，降雨による流亡もなく，土壌交換も行われなう。このような自動化

いためリン酸や硝酸

規模拡大の植物工場では土壌に吸着固定され不可給化す
集約的栽培が行われる

塩基の集積や養分バランスなく，収量，品質を重視し，雇用を創出する日本の乱れなどが大きな問題となっている。また最先型植物工場の展開が望まれる。
3‑4) 収量向上に伴う生理障害の発生と改善

端の施設園芸や植物工場では土壌を培地としないで，土壌以外の固体培地による養液栽培や培地を最近， 日本においてもトマト栽培で高収量を上使わない水耕栽培や噴霧耕栽培が主流となっていげている生産者がいる。豊橋地域の生産者には統る。このことは従来の土壌を介しての養分管理と合環境制御によって，トマトの品種 麗夏"で，反言うより植物の栄養生理そのものに基づく養分管収40t以上の収量を上げている人がいる。その栽理が重要となる。極論を言えば高度の施設園芸で培方式は土壌を使わないスプレイポニック方式

は，三大要素は N‑P‑K
ではなく N‑K‑Ca
で、あ(噴霧式養液栽培)であるが，地域のトマト生産者る。また植物工場ではこれに加えて， C02も重要の聞き取り調査によると0tレベルに達し収量が 340tレベルに達した時はホウ素欠乏が問題となったと言う。見せられたホウ素欠乏は枝先が細く，真っ白になり，これまで経験したことのない症状であった。対処療法的に微量要素を噴霧し 改善したので，これが本当のホウ素欠乏か否かさらに詳細な研究が必要である。また太陽光利用型植物工場で夏場を含めた栽培を行うとすれば夏の高温による尻ぐされなどのCa欠乏が多発することが予測される。それゆえ，20tレベルの従来の養液管理に加え， Caや微量要素を重視する栽培管理を確立する必要がある。
4) 施設園芸における養分管理概念の新提案
従来の土地利用型農業は土壌を生産基盤として行われてきたため リン酸は植物の要求量が少なた時は鉄欠乏が問題となりな気体肥料となる。さらに土壌を介した緩衝作用もなくなるので養分管理は精密なセンサー管理が可能となる反面従来問題とならなかった微量要素の管理も重要となる。さらに消費者の安全安心への危倶と言う観点からは植物への硝酸蓄積の回避が重要であろう。硝酸は植物体にも有害で無いのでアンモニアより管理し易いが，そのこともあって，過剰施用状態とも言える。ホウレンソ
ウの例に見られるように硝酸態窒素よりアンモ

ニア態窒素で供給が可能になれば，健康が危倶される硝酸，穆酸を低減し，健康に貢献するアスコルビン酸や旨み成分のアミノ酸や，アミド類を向上できる。高度な施設栽培や植物工場では， このような従来の土地利用型農業とは異なる植物生理に基づく養分管理が求められている。