関東森林研究論 文71-1(2020)

冷凍保存したスギ実生コンテナ苗の植栽後活着率および初期成長
大平峰子 1
１ 森林研究・整備機構 森林総合研究所 林木育種センター
要旨：コンテナ苗の周年での供給，出荷作業の分散などをはかるため，スギ実生コンテナ苗の冷凍保存を試みるとともに，冷凍保存が植栽後の活着率および初期成長に与える影響を評価した。コンテナ苗をビニール袋で包んで段ボール箱に入れ，2018 年１月から５月まで−２℃で冷凍保存した。植栽の７日前，１日前に−２℃から２℃へ，さらに−２℃から直接植栽場所へ段ボール箱を移して解凍した。対照の苗木は１月から５月まで温室で育成した。2019 年 3 月の活着率は，全ての処理で 95％以上であった。また，１成長期後の苗高は，冷凍した苗木と対照の苗木の間で有意な差が認められなかった。以上の結果から，スギ実生コンテナ苗を−２℃で冷凍保存できること，保存期間が 4 ヶ月程度であれば冷凍により活着率や初期成長が低下しないことが示された。
キーワード：解凍，生存率，苗木，苗高，冷凍貯蔵

Survival and initial growth of cryopreserved Cryptomeria japonica container seedlings
Mineko OHIRA1
Forest Tree Breeding Center, Forestry and Forest Products Research Institute, Hitachi 319-1301
Abstract: To ensure that Cryptomeria japonica container seedlings are available throughout the year and that the labor associatedwith seedling shipment can be distributed throughout the year, the effects of frozen storage on the survival and initial growth of C.
japonica seedlings were evaluated. Container seedlings were wrapped in plastic bags, enclosed in cardboard boxes, and stored at 2°C from January to May 2018. The cardboard boxes were transferred from storage at -2°C to storage at 2°C at either 1 or 7 d before
planting, and one cardboard box was transferred directly to the planting site. In addition, control seedlings were grown in a glass
greenhouse from January to May. Most (95%) or all of the planted seedlings survived until March 2019, regardless of the treatment,
and the height of seedlings after one growth period was not affected by treatment, either. These results suggest that container
seedlings can be stored at -2°C for ~4 months without affecting survival or initial growth after planting.
Key-word: frozen storage, height of seedlings, seedlings, survival rate, thawing

されている（６，９）
。一方日本では，1980 年代にスギⅠ はじめに林業機械を山から下ろすことなく伐採から地拵え，植（Cryptomeria japonica）の裸苗を低温で保存する試みが栽まで一貫した作業を行う一貫作業システムにより，造なされ，冷蔵は可能であるが保存中にカビ等の病害が発林費用を低減することが期待されている（４）。一貫作業生しやすいこと，−２℃で冷凍が可能であることが示されシステムでは周年あるいは通常の植栽時期より長い期間ている（２）。しかし，水分を含む根鉢を持つスギのコンにわたって苗木を植栽することを前提としているため，テナ苗を冷凍保存した例はない。コンテナ苗を冷凍保存

質の高い苗木を周年で確保し供給することが必要である。

できれば，周年で苗木の供給が可能になるとともに，コ周年で苗木を供給するための１つの方法に，コンテナンテナ苗を収穫し出荷する作業を分散させること，また苗の低温保存がある。例えば，アメリカではハードニン

空いた場所を使って次の苗の生産に取り組むことも可能

グして耐凍性を上げたコンテナ苗を低温で保存しているとなるだろう。さらに，冬季の凍害や春季の霜害を回避（６）。具体的には，１〜２℃での冷蔵，あるいは−２〜することも期待できる。

−４℃での冷凍により，それぞれ２週間から２ヶ月，２ヶそこで本研究では，スギ実生コンテナ苗の冷凍保存を月から８ヶ月の保存が推奨されている（６）。また，冷凍試みるとともに解凍方法を検討し，解凍した苗木を植栽保存した苗木に損傷を与えないよう解凍する方法も研究

して活着率および初期成長を調査して，冷凍がコンテナ－

77 －（受理日 2020 年 1 月 8 日）

苗に与える影響を評価した。

木育種センター構内に 50cm 間隔で植栽した。当日解凍，１日前解凍，１週前解凍および対照の４処理について，Ⅱ 材料と方法３家系のコンテナ苗を１本ずつランダムに選び，12 本を１．材料 試験に使用した材料は，スギ人工交配３家１ブロックとして 10 ブロック構成した。なお，西川 16系（西川 16×箱根４，林育 2-50×林育 2-77 および林育×箱根４のみ本数が 40 本に足りなかったため（表−１），2-138×林育 2-140）である。これらの母樹は茨城県日立１〜８ブロックを 12 本，９ブロックを 11 本，10 ブロッ

市にある林木育種センター構内に植栽された個体である。

クを 8 本とした。

2017 年３月に３家系の種子を用土（日本肥料株式会社

2019 年３月に１成長期後の生存の有無および苗高に製，ニッピ園芸培土１号）を詰めた育苗箱にばらまきし，ついて調査した。処理間の比較をするため，植栽時およガラス温室で１日６回ミストによる潅水を行った。同年

び１成長期後の苗高について，Tukey-HSD 法による多重４月，発芽して子葉が展開した芽生えをピンセットで引比較を行った。解析には R（８）を用いた。

き抜き，容量約 300ml の M スターコンテナ（以下コンテナとする）に移植した。なお，コンテナには，ココピー

Ⅲ 結果

ト（トップ社製，ココピートオールド）と赤土を容積比

１．植栽前後の気温の推移 コンテナ苗を封入した段７：３で混ぜた用土に１L あたり元肥として緩効性肥料

ボール箱内部の気温を図−１に示した。−２℃に設定した（ジェイカムアグリ社製，ハイコントロールマイクロ

冷凍室での気温は−0.4〜−1.1℃，解凍時に移動した２℃

280 の 100 日タイプ，N:P:K=12:8:10）を 20g，粒状苦土

設定の部屋での気温は 1.9〜2.2℃で推移していた。植栽

石灰４g を混合した培養土を充填した。芽生えを移植し時に開封したことにより気温は急激に 22℃まで上昇し，たコンテナを約１ヶ月ガラス温室内に置いて１日６回の植栽中に 25℃程度まで緩やかに上昇した。なお，植栽日ミストによる潅水を続け，５月中旬に１日１回のスプリである５月 23 日は曇天であり，最寄りのアメダス測定

ンクラー潅水に切り替えた。同年７月，コンテナの半数点（日立）における日最高気温は 21.3℃であった（５）。

をトレーから外して別のトレーに移動し，苗間の間隔を２．植栽時の苗木の状態 当日解凍，１日前解凍およ

千鳥状に空け，トレーあたり 40 本から 20 本の密度に調び１週前解凍のコンテナ苗の針葉は，植栽時には先端が整した。同時に，追肥として１苗あたり緩効性肥料（ジ赤黒い色を呈していた。これらの３つの処理の苗木のうェイカムアグリ社製，ハイコントロール 085 の 100 日タ

ち，冷凍中に枯死しているものはなかった。また，全て

イプ，N:P:K=10:18:15）4.5g および粒状苦土石灰 0.9g をの段ボール箱内にカビ等の病害は発生していなかった。

用土の上に置いた。

一方，ガラス温室内で育成していた対照のコンテナ苗は，２．冷凍および解凍処理 2018 年１月にコンテナ苗の針葉が薄緑色を呈し，シュートが伸長し始めていた。

冷凍処理を行った。コンテナ苗をビニール袋に入れた上２℃あるいは-２℃の部屋から段ボール箱を出し，植栽で段ボール箱に封入し，−２℃に設定した部屋で保管した。

場所で開封するまでの時間は 1 時間未満であった。当日解凍するタイミングを植栽の当日・１日前・１週前の３解凍のコンテナ苗は凍結しており，根鉢同士がくっつい段階とするため，３つの段ボール箱にそれぞれコンテナていた。１日前解凍のコンテナ苗の根鉢は概ね解凍され苗を封入した。１つの段ボール箱には，３家系のコンテていたが，段ボール箱の中央部では一部解凍されていなナ苗をランダムに選び，８〜10 本ずつ入れた（表-１）。

かった。
１週前解凍のコンテナ苗は全て解凍されていた。

コンテナ苗を解凍するため，植栽する 2018 年５月 23

３．１成長期後の活着および苗高 １成長期後の生存日の１週前，１日前にそれぞれ段ボール箱を−２℃から本数は，植栽した全てのコンテナ苗 115 本のうち 114 本２℃に設定した部屋に移動した。また，植栽当日に解凍であり，生存率は当日解凍で 96.4%，残り３処理は 100%

する段ボール箱は，−２℃の部屋から直接植栽場所（林木であった（表−２）。なお，枯損した苗木が１本のみであ育種センター構内）へ移動した。それぞれの段ボール箱ることから，処理間の比較は行わなかった。には，温度測定用データロガー（T&D 社製，おんどとり植栽時および１成長期後の苗高を処理ごとに示したTR-52i）を入れて温度を計測した。なお，対照としてガ（図−２）。苗高の平均値±標準偏差は，当日解凍 23.6±

ラス温室で１月から５月まで育成し続けたコンテナ苗を6.1cm，1 日前解凍 24.6±4.0cm，１週前解凍 22.0±4.6cm使用した。これらの４処理を，以下当日解凍，１日前解および対照 26.1±5.1cm であった。これらの苗高には処凍，１週前解凍および対照とした。

理区による違いは認められなかった（P>0.05, Tukey HSD

３．植栽および調査項目 解凍したコンテナ苗を，林－検定）。１成長期後の苗高の平均値±標準偏差は，当日解78 －関東森林研究71-1(2020)

凍 48.9±13.2cm，1 日前解凍 56.4±13.6cm，１週前解凍間かけて解凍することが推奨されている（６）。また，52.0±14.7cm および対照 56.0±14.2cm であった。これ

ダグラスファー（Pseudotsuga menziesii），ウエスタンラらの苗高には処理区による違いは認められなかったーチ（Larix occidentalis）およびポンデローサマツ（P>0.05, Tukey HSD 検定）。

（Pinus ponderosa)の苗木を７℃で６週間，１℃で６週間，７℃で１週間置いて解凍し，いずれも植栽後の成長に影響がないことが報告されている（９）。本研究でⅣ 考察コンテナ苗を自然条件下で育成して１月に冷凍すれは，これらの報告より短い期間での解凍で問題がないこば，−２℃で冷凍保存できることが明らかとなった。冷とを示した。ただし，冷凍庫から直接植栽場所に移した凍保存が可能であった理由として，寒い時期に冷凍した場合は根鉢同士がくっついているため，根鉢を引き剥がことが考えられる。北海道のスギの５年生造林地では，す作業が加わることになる。このことから，冷凍したス枝の耐凍性は１月初旬に最高に達し，３月中旬以降耐凍ギのコンテナ苗の解凍には 1 日以上かけた方がよいと考性が低下する（１）。また，茨城県水戸市のスギの２年える。また，本研究の植栽は曇天で 25℃程度の比較的生さし木苗の芽，枝葉および幹では，１月中旬に耐凍性穏やかな気象下で行い，段ボール箱に入ったままの苗木が最高値の−25℃に達している（３）。これらの報告かが常温に晒される時間は 1 時間未満であった。そのたら，本試験でのコンテナ苗の芽や枝葉は，冷凍時には寒め，段ボール箱に入ったままで長時間常温に晒されるこさによって耐凍性が十分高まっていたと考えられる。一と，あるいは植栽時に高温・強い日差しに晒されること

方，スギの根の耐凍性に関する報告はほとんどない。チによる影響については改めて検討する必要があると考え

ャ（Camellia sinensis）で組織別の耐凍性を比較した報る。

告があり，最も耐凍性が高まる時期でも成葉，枝，芽より根の耐凍性が劣っており，特に細根の耐凍性が低く凍謝辞：この研究は，農林水産省委託プロジェクト「成長結による被害発生の限界温度が−３〜−４℃にあると推定に優れた苗木を活用した施業モデルの開発」の支援を受されている（10）。スギの裸苗を冷凍保存した報告はあけて行われた。

るが（２），より細根が多いコンテナ苗で冷凍した事例
は今までになく，本研究で初めて冷凍が可能であること

引用文献を示した。冷凍保存した苗の植栽後の成長が，自然条件(１) 江口完・薄井五郎・鈴木巌・前田勉（1965）スギの下で育成し続けた苗のそれと比較して差が認められなか

耐凍性に関する研究（第１報）道南地方にあるスギの外ったことから，−２℃の温度でも凍結による根への組織形的な型と耐凍性の関係．日林誌 47:45-50

損傷がなかった，あるいは軽微であったと考えられる。

(２) 古川忠・及川伸夫（1982）林木の苗木の低温貯蔵試

本試験でのコンテナ苗の保存期間は−２℃で約４ヶ月

験．林試研報 317:139-145

であり，この期間の冷凍保存の有無は成長に影響を及ぼ(３) 堀内孝雄・酒井昭（1973）スギの耐凍性変動におよさないことが示された。スギでは，５℃で保存すると，ぼす温度の影響．日林誌 55:46-51

保存期間が長くなるほど苗木に含まれる糖の濃度が低下(４) 今冨裕樹（2011）スギ再造林の低コスト化を目指しする（７）。ただし，冷凍保存であっても緩やかに苗木のた技術開発（１）伐採・地拵え・植栽の一貫作業による炭水化物量は低減する（６）。これらのことから，苗木に低コスト化．現代林業 542：52-55

含まれるデンプンや可溶性糖類の量が減ることにより，(５) 気象庁ホームページ https://www.data.jma.go.jp

植栽後の成長に負の影響を与えると懸念されるが，今回/obd/stats/etrn/view/daily_a1.php?prec_no=40&block_no=10の試験では対照に比べ成長に差が認められなかった。実11&year=2018&month=5&day=23&view= （参照：2019 年

際にコンテナ苗を冷凍保存する場合は，より長期間に及11 月 8 日）ぶ場合が想定されるため，今後は苗木の炭水化物量の変( ６ ) Landis, TD, Dumroese, RK, and Haase, DL (2010)

化を含めて検討する必要があるだろう。

Chapter 4 Plant Storage: The Container Tree Nursery Manual−２℃で貯蔵した苗を２℃で解凍する場合，解凍期間Vol. 7 Seedling processing, Storage, and Outolanting, U. S.

が１日〜１週間の間で成長や活着への影響は認められなDepartment of Agriculture Forest Service, 200pp: 105-134

かった。さらに，−２℃から曇天の 25℃程度へ直接出し(７) 及川伸夫・古川忠（1980）低温貯蔵スギ，アカマツた処理でも対照との間に有意な差は認められなかった。

苗木の伸長成長と糖分ならびに無機要素の変動．
日林誌

冷凍貯蔵した苗木の解凍方法について，10〜15℃で数日62: 62-65－79 －(８) R Core Team (2016) R: A language and environ-ment for
statisticalcomputing.

Computing,Vienna,RFoundationAustria.

URLfor(９) Rose, R and Haase, DL (1997) Thawing regimes for

Statisticalfreezer-stored container stock. Tree Planters’ Notes 48: 12-17(10) 簗瀬好充（1975）茶樹の器官による耐凍性の際とそ

https://www.R-の時期的変化．茶業研究報告 42:19-24

project.org/.
表−１．各処理に使用した苗木の本数

表−２．1 成長期後の生存率

Table 1 Number of seedlings used for each treatment

Table 2 Survival rate after one growth period

西川 16

林育 2-138

林育 2-50

×箱根 4×林育 2-140

×林育 2-77

当日解凍8101 日前解凍91 週前解凍

処理

植栽本数

生存率（本）（％）

当日解凍2896.429

1 日前解凍291001029

1 週前解凍29100101029

対照

291004040115

合計

処理10281010910対照

9総計

35

図−１．冷凍したコンテナ苗を植栽するまでの気温の推移
Fig.1 Temperature change until planting cryopreserved container seedlings

図−２．植栽時および１成長期後の苗高Fig.2 Height of seedlings at planting and after one growth period－80 －