東北の雑草

1:2
6‑29(2001)

TohokuWeedJ.
研究・技術情報

微生物 (Drechsleramonoceras) を用いた水田雑草防除技術の現状と課題
三 橋 智 子 ＊ ・ 高 中 一 哲 ＊ •新美達生＊ •森安宏一＊＊

Currents
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roltechniqueb
ymicroorganism,Drechsler
amonocerasTomokoMihashi*,KazunoriTakanaka*,TatsuoShinmi*andKouichiMoriyasu**
要約：近年，環境安全指向や持続型農業への関心から，化学除草 剤を使用しない雑草防除方法が求められており，その一手段として，微生物の利用が挙げられる。三井化学（株）
では，水田強害雑草のノビエ (Echinochloasp.
) を防除する微生物である MTB‑951の実用化研究を現在進めている。本剤は，ノビエ罹病葉から単離した植物 病原賭ドレックスレラ・モノセラス (Drechsleramonoceras) 分生子を活性本体としており，イネーノビエ間の高い選択性が特徴である。登録されれば，水田用としては初の生物農薬となる。
本剤の使用にあたっては，除草効果発現と感染に必要な湿度の保 持のため，処理後 710日間程度分生子付着葉が水面下に没している，あるいは水面に 倒伏している必要がある。そのため，本剤の効果を十分に発揮させるためには，ノビエ 葉が水没するのに充分な深水の維持が重要である。さらに，処理後感染可能な期間が化学 除草剤と比較して短いことから処理時期も限定されるが，明確な使用基準を策定すること によって除草剤としての実用性は十分確保できると考えている。
有機農産物ガイドラインの策定，地方自治体による特別栽培農 産物の栽培奨励等，無農薬・減農薬栽培が注目されていることもあり，本除草剤が現在最 も望まれている分野として，特別栽培米生産市場，及び有機米生産市場が予想される。
さらに開発に向けての課題として，広葉雑草の防除方法，普及 ・流通手段の確立を検討している。
キーワード：環境保全型農業，生物農薬，微生物除草剤，ノビエ (Echinochloasp.
，） ドレックスレラ・モノセラス (Drechsler
amonoceras)，有機栽培米，特別栽培米

微生物による雑草防除の概略

薬として活性本体および性能が確認された微生物（微生近年，環境安全指向の高まりにより，日本でも化学農物除草剤）による防除について述べる。一般に微生物除薬を低減もしくは使用しない農業に対する関心・需要

草剤の長所は主に次の 5点になろう。すなわち，①天然が増加している。これを受け，化学農薬の代替となる防の生物による雑草防除であるため環境影響が小さい，②除方法の開発が求められている。また，これまで問題と微生物の宿主選択性によって作物に対する安全性が高い，ならなかった除草剤抵抗性雑草の発生が，ここ数年水田③化学除草剤では難防除とされる雑草，あるいは除草剤でも認められており，化学除草剤を使用する生産者にも抵抗性の雑草に効果がある，④農薬登録までの期間短縮影響を与えている。

が可能である，⑤生産者にとっては有機農産物認証によ

化学農薬代替の防除体系の中でも，微生物を用いた雑草防除は選択肢の一つとして非常に有効であると考えらる農産物の差別化が可能である。
特に，水稲栽培においてイネ科雑草の防除は高選択性れる。多種の微生物を単体•もしくは混合物で商品としが求められるため，微生物除草剤の特徴が発揮される分た微生物資材は現在でも市販されており，中には雑草生野であると推察される。但し，天然微生物を用いた微生育を抑制すると記されたものもあるが，本稿では生物農

物除草剤の開発プロセスは，化学除草剤のものと大きく＊三井化学株ライフサイエンス研究所〒297‑0017 千葉県茂原市東郷 1144LifeSciencesLaboratory,Mitsu
iChemicals,INC.
,1144Togo,Mobara‑shi,Chiba297‑0017,Japan＊＊三井化学株農業化学品事業部

三橋ら：微生物を用いた水田雑草防除技術

第 1図27Drechsler
amonoceras MTB‑951株分生子の形状（左；分生子，右；菌糸先端に形成された分生子）

第 1表

処理時期と水深が MTB‑951のノビエ防除率に

第 2表

ノビエ防除率に及ぼす処理時期と水深の影響及ぼす影響（温室内試験）（圃場試験）

処理時期

水深

処理時期
水深
ノビエノビエノビエ(cm) 発生前 ］葉期 1.
5葉期 2葉期

ノビエ

ノビエ

ノビエ

1葉期

2葉期

2.
5葉期

714‑59698
100100100100100587294A圃場7898964月開始；早期B圃場

8‑94‑5945月開始；普通期

8‑9(cm)

発生前387s7105270869199979998100996490は変わらない 。微生物農薬が登録までの期間短縮可能な植物病原菊を活性本体とした微生物除草剤 MTB‑951の理由は，ガイドライン上で毒性試験が簡略化できること研究を進め，現在実用化試験段階にある 。 この剤は，ノによる 。化学除草剤同様，活性の高い微生物の入手が早ビエに対し高い宿主選択性を有するため，水稲を初めと期開発の鍵である 。

する他作物に対する影響がほとんど認められない 。

一方，微生物ならではの長所に対し，微生物除草剤にMTB‑95]の活性本体は，ノビエに特異的に感染するは化学 除草剤とは違 った問題点も存在する 。例えば， ①不完全菌の Drechsler
amonocerasMTB‑951株の分生子であ化学除草剤に比べて効果が不安定， ②効果が環境要因にる。この株は，ノビエ罹病葉を国内で採取し，その病斑左右されやすい， ③殺草スペクトラムが狭い， ④ 製造・から当社が独自で分離した 一万株近い菌株から選抜した製剤 ・保存が化学除草剤と比べて難しく，その結果としものである 。分生子は長径約 100/1mの三 日月型をしてて高価格の場合が多い， ⑤微生物農薬の市場が不明瞭でおり，両端から発芽し，菌糸伸長の後，菌糸の先端に分ある，とい った点が考えられる 。 これらを克服するため生子を形成する（第 1図） 。 ノビエヘの感染機構およびには①環境要因に安定した効果発現， ② 目的雑草以外の選択性の発現に つい ては，分生子がノビエに接触すると草種防除法の確立， ③製造 ・製剤コストの低減， ④市場付着器を形成して菌糸を植物体内に伸長させる 。一方，設定，とい った課題を解決しなければならない 。

イネに接触した場合は，植物側の抵抗反応により菌糸が現在世界で農薬登録を取得した微生物除草剤は 6剤あ伸 長 せ ず 感 染 が 進 行 し な い （ 第 2図） 。 この違いが，り，日本では，日本たばこ産業昧が 1
997年 に 芝 用 ス ズ

MTB‑951のイネ ーヒエ間の高い選択性をもた らすもの

メノカタビラ剤としてザントモナス ・キャンペストリスと推測している 。

(Xanthomonascampestris) の 登 録 を 取 得 し た 。 しかし，残念ながら水稲用の微生物除草剤は未だ登録が無い 。

分生子は散布後に沈降しながら水面や水中にある植物体に付着し，付着した分生子がノ ビエ葉上で発芽する 。
水中で浮遊する分生子も発芽は起こり，その至適温度は

ノ ピエ用微生物除草剤 MT
B‑951
三井化学味では，

15 35℃である。葉面に付着し，発芽した分生子から「水田の強害雑 草であるノビ エに対伸長した菌糸が植物体内に広がり，感染が進行する 。菌する生物的防除剤の提供」とのコンセプトの下，天然のの感染にと っては適度な湿度が必要であるが，水田では

東北

82の 雑草1分生子
5MTB‑9三二戸／エヒ＼

一

菌糸侵入，毒素分泌→細胞死0(%)
01■発生予察による適期防除□紙マルチの利用□小動物 の利用
国 除草機の利用□その他■抵抗性品種の利用
イネ

05植物側；異物認識→抵抗反応

51株 の選択 的感染 機構 概要
MTB‑9゜第 2図／)0102l号 (感染が水中部分で進行するため，ノビエが完全に水没するような深水条件が効果を安定させる。深水管理は，

1が 望 ま れ て い る 有 機 栽 培 現 場 で 雑 草 防 除 の 目
5MTB‑91の使用 に5的でも用い られる技術であるため， MTB‑9有機栽培
第 3図

減農薬栽培

農薬節減のため実施している技術別水稲農家数）
9年よ り
99割合（農水省統計情報部， 1。 また ，
際 しても受け入れら れや すい条件と考え る

1の 特 徴 と し て 水 中 に お け る 感 染 可 能期間 が化
5MTB‑9）。
により防除率を求め た（第 2表

学除草剤より短く，既に発生しているノビ エに のみ感染

早期栽培のようにノビエの発生期間が長い場合には，し，発生前のノビ エ に対しては効果が低 い。このことか，深水管理によって効果の安定発現が可能となった。 一方ら，十分な雑草防除効果を得るためにはノビエの発生盛普通 期 栽 培でノビエの葉令進展が速く斉 ー な場合，ノビ期での処理が不可欠である 。以 上の よ うに，微生物 除草

mでも十分な葉期といった早い処理時期 で水深 4‑5c
工1

1の効果発現は環境要因に 左右されやすく，5剤 MTB‑9効果があった上に，深水管理で 2葉期のノビエまで防除

特 に 水 深 ・温 度 ・ノビ エの発生消長によって変動の幅が可能 であった。いずれの場合も，深水管理と適切な処理大きくなることが確認されている。

時期 の選定が効果の安定に大き く寄与している。

1年度水田用除草剤適 ー1試 験
これらの結果は，平成 11の効果変動要因解析
5MTB‑9の結果においても裏付け られた。ノビ エ発生期間の長 いプランターおよび圃場試験において，実際に処理時期

北海道 ・東北地域では，後次発生が多いためノビエ発生と水深がノビエ防除効果に与える影響を検討した 。

0％ に 低 下 し た 。処 理 葉 令 が 高 く
前処理での防除率が 5aの プ ラ ン タ ー に 茂 原 水 田 土 壌 （ 砂 質 土 ） をO
OO1/lm に維c0,1,7,5詰め，ノビエを播種し，湛水深を 3なり，ノビエの発生量が揃うにつれて効果は安定し，ノ5葉 期 に.
持した。ノビエの発生前， 1葉期， 2葉期， 20％ 以 上 の 防 除 率
方，関東以西では，発生前処理から 8) を湛水処理し，a0個 分 生 子／ 1'003X 1MTB‑951液剤 (0％以上のノビエ防除が可能
5葉 期処 理 では 9.
を示し， 10日後に観察評価により防除率を求めた（第 1表） 。
処理 30％以上を示した 処 理 時 期 がノmで は 防 除 率 9水 深 3cm以上に深ビエ l葉期のみであ ったのに対し，水深を 5cであ った。 ノビエの発生消長は地域 ・移植時期によ って異なることが予想されるため，委託試験結果からも，地くすることによって防除効果が上昇し ，防除可能な処理効果が得られると 判 断 した 。

0％以上の防除率が得られた。一5葉期処理では 8.
ビエ 1

域 毎 の適切な処理時期を設定することによ り，高い 防除時 期 の 幅 も 広 く な る こ と が 確 認 さ れ た。 これは ，2葉 期51の使用 基準案を以上の結果を基に 当社では MTB‑9のノビ エに対し ても， 処理時に植物体が水没 しているこ策定した 。 北海道 のように発生消長の長い 地 域 では，処とによ って感 染が促進さ れたことを 示 唆して いる。

理適期は ノビエの発生が揃 い始める 2葉期 とし，この時また， 茨 城 県 稲 敷 郡 の三 井 化 学 圃 場 に て ，早 期 栽 培mとする 。
期 のノビ エが水没す るよう 処 理 時 の水深は 8c

B圃 場 ） の 2時 期 に 試 験 をA圃 場 ） と 普 通 期 栽 培 ((mで処. 5葉期に水深 6 7c
東北〜東海地域ではノビエ Iの区画で MTB‑2行 った。自然発生のノ ビエに対し， 4m

理，移植時期が遅 く，ノビ エ の葉令進展 が速い 近 畿〜 九) を処理した 。 いずれ
a0'個 分生子／ 1003X 11液 剤 (59mの区を設け，水mと 8‑9cの時期 の試験も ，水深 4‑5c

州 地 域 に か け て は ，処 理 時 期 が 遅 れ な い よ う に ノ ビ エ l

0日後に観察評価
深 に よ る 効 果 変 動 を 比 較 し た。処 理 3mを保つのが望ましい 。
葉期を適期とし，水深は 5 6c

三橋ら：微生物を用いた水田雑草防除技術

MTB‑951の市場

29米市場は 1,000‑2,OOOhaと非常に小さい市場であるもの

政府は 1998年の改正 JA
S法で有機農産物認証に関するの， MTB‑951が 最 も 求 め ら れ て い る 市 場 で あ る 。 効ガイドラインを策定した。地方 自治体においても環境保果・製剤処方で両者をともに満足できる剤の開発ととも

全型農業に関する独自の栽培指針 や認証制度を設けるなに， MTB‑951を用いた防除体系の提供によっ て市場をど，無農薬・滅農薬栽培への取り組みが始められてきた。

確立していきたい。

そのような風潮の中で，実際に生産者が化学農薬節減の開発における今後の課題としては ，広菓雑草対策，施ために利用している技術はさまざまなものがある。例と用方法等を考慮した防除技術の確立，農薬登録の取得として水稲栽培場面における減農薬・無農薬栽培の実状を使用基準の策定，普及対象・方 法の確定，流通方法の確第 3図に示す。化学農薬を使用しない 場合には雑草防除定等が挙げられる。越えなけれ ばならないハードルは数が最大の課題でありながら，決定的な防除体系が確立さ多いが，新しい雑草防除技術の提 供を目指して課題解決れていないために個々の農家が小 動物・除草機といったに臨んでいる。

方法を試行している状況が浮かび上がってくる。このよ

なお，この研究の一部は農林水産 省農林水産技術会議

うな現状を踏まえ， MTB‑951の商品化に当たってまず事務局によるプロジェクト研究「 環境負荷低減のための期待される市場については，ノビ エ以外の雑草防除対策革新的農業技術の開発」の一環として行ったものである。

を化学除草剤で行う場合には特別栽培米市場，有機除草資材・物理的防除で行う場合には 有機栽培米市場と捉え引用文献ている。特別栽培米市場は現在 15,000ha余りと考えられ

農林水産省統計情報部 1999. 環境保全型農業（稲作）推ており，市場としては拡大傾向にあるが，ヒエ剤として進農家の経営分析調査結果の概要 ．農林水産統計速MTB‑951を用いる必要性は高くない。一 方，有機栽培

報11‑150 （経営ー 28)
,pp.
l‑9.

(2001年 3月 2H受理）