説明

植物の挿し木苗製造方法

【課題】植物の挿し穂の発根を促進することにより、効率的に挿し木苗を製造する方法を提供する。
【解決手段】本発明は、以下のステップ:(a)オーキシンを供給せずに、挿し穂を培地に挿し付けるステップ、及び(b)ステップ(a)から少なくとも1週間後に培地にオーキシンを添加することにより、挿し穂の発根を促進するステップを含む、植物の挿し木苗製造方法に関する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、植物の挿し木苗製造方法に関する。本発明は、特に、ユーカリ属植物等の挿し木苗製造が困難な植物種の挿し木苗製造方法に関する。
【背景技術】
【0002】
植物は、木質の茎(木幹)を有する木本性植物と、地上部が柔軟で木質をなさない草本性植物とに大別される。これらを総称する植物の商業用苗木としては、一般に、種子から芽を出して生長する実生苗、挿し木、接ぎ木、及び組織培養によるクローン苗などが知られている。特に、挿し木は、最も簡便かつ安価なクローン苗の生産技術であり、例えば、南米、欧州、東南アジア、南アフリカ等では、大規模な植林を行なう目的で、ユーカリ属植物やアカシア属植物の挿し木苗が大量に生産されている。
【0003】
ユーカリ属植物に汎用される挿し木の従来技術については、「Eucalypt Domestication and Breeding」(K.G.Eldridge,J.Davidson,C.Harwood,G.v.Wyk編、Oxford University Press Inc.、1993年)の237〜246ページに詳細に記載されている。
【0004】
特許文献1には、インドール酪酸(IBA)などのオーキシンを用いるユーカリ属植物の挿し木苗製造方法が記載されている。該文献では、挿し付け直前にIBAの水溶液に挿し穂を浸漬するか、又はタルク粉末希釈したIBAを切り口付近に塗布することにより、挿し穂にオーキシン処理を行ない、その後、挿し穂を育成して挿し木とする。
【0005】
特許文献2には、ユーカリ、アカシア、ヤマモモ等の植物の挿し木作出方法が記載されている。該文献には、窒素、リン、カリウムを必須元素として含み、且つ、炭素源を含まない液体培地で湿潤させた発根床を培養容器内に用意し、これに挿し穂を挿し付けて、
培養容器内の炭酸ガス濃度を制御しつつ、挿し穂からの発根を行なわせることを特徴とする挿し木の作出方法が記載され、このとき、液体培地に、インドール酢酸、インドール酪酸等のオーキシンなどの植物生長調節物質を添加してもよいことが記載されている。
【0006】
しかし、前述したような確立されている挿し木苗製造方法を用いたとしても、挿し木苗を生産する地域の気候条件等によっては挿し穂の発根が困難な場合がある。また、挿し穂が発根する能力は用いる植物種によって異なり、さらに、一般に挿し穂の発根能力が高い植物種であっても、採穂母樹の生理的要因により挿し穂の発根が困難になる場合がある。採穂母樹からの萌芽枝など、若返りを図った挿し穂を挿し木する場合も、発根が困難な場合が存在する。
【0007】
このように、植物の商業用挿し木苗を製造しようとするときに、挿し穂の発根は生産現場の気象的要因、挿し穂の遺伝的又は生理的要因などに大きく依存するために、従来の挿し木苗製造方法では、安定して挿し穂を発根させるのが難しい場合が依然として存在する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0008】
【特許文献1】特開平6−98630号公報
【特許文献2】特開2001−186814号公報
【非特許文献】
【0009】
【非特許文献1】「Eucalypt Domestication and Breeding」K.G.Eldridge,J.Davidson,C.Harwood,G.v.Wyk編、Oxford University Press Inc.、1993年
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0010】
大量植林にも応用可能であり、難発根性の木本性植物でも発根を促進することが可能な挿し木苗製造方法が必要とされている。特に、ユーカリ属及びアカシア属植物等の従来挿し木苗製造が困難とされている植物の挿し木苗を効率的に製造する方法が所望されている。
【課題を解決するための手段】
【0011】
本発明は、挿し穂の挿し付け時には植物生長調節物質を供給せず、挿し付け後に植物生長調節物質を添加することを特徴とする、植物の挿し木苗製造方法に関する。
【0012】
より具体的には、本発明は以下の特徴を有する。
〔1〕植物の挿し木苗製造方法であって、以下のステップ:
(a)オーキシンを供給せずに、挿し穂を培地に挿し付けるステップ、及び
(b)ステップ(a)から少なくとも1週間後に培地にオーキシンを添加することにより、挿し穂の発根を促進するステップ
を含む、上記方法。
〔2〕ステップ(b)を、ステップ(a)の後、1〜6週間の間に行なう、上記〔1〕に記載の方法。
〔3〕ステップ(b)を、ステップ(a)の後、3〜5週間の間に、1〜3回行なう、上記〔1〕または〔2〕に記載の方法。
〔4〕ステップ(b)を、潅水時にオーキシン水溶液を添加することにより行なう、上記〔1〕〜〔3〕のいずれか1つに記載の方法。
〔5〕前記植物が木本性植物である、上記〔1〕〜〔4〕のいずれか1つに記載の方法。
〔6〕前記木本性植物がユーカリ属又はアカシア属植物である、上記〔5〕に記載の方法。
〔7〕前記オーキシンが、インドール酪酸、インドール酢酸、4−クロロインドール−3−酢酸、ナフチル酢酸、及びα−ナフチルアセトアミドから選択される、上記〔1〕〜〔6〕のいずれか1つに記載の方法。
〔8〕前記オーキシンがインドール酪酸である、上記〔7〕に記載の方法。
【発明の効果】
【0013】
本発明によれば、植物の挿し穂の発根を促進することができ、大規模な植林のための挿し木苗製造にも適用することができる。
【発明を実施するための形態】
【0014】
本発明は、以下のステップ:
(a)オーキシンを供給せずに、挿し穂を培地に挿し付けるステップ、及び
(b)ステップ(a)から少なくとも1週間後に培地にオーキシンを添加することにより、挿し穂の発根を促進するステップ
を含む、植物の挿し木苗製造方法に関する。
【0015】
挿し穂としては、緑枝(当年枝)及び熟枝(前年以前に伸びた枝)の他、芽及び葉も用いることができる。通常、木本性植物の場合には緑枝又は熟枝、草本性植物の場合には芽又は葉を用いる。
【0016】
一般的な挿し木苗の製造方法を、ユーカリ属植物の挿し木苗製造方法を例に挙げて説明する。詳細については、「Eucalypt Domestication and Breeding」(上掲)、237〜246ページを参照されたい。
【0017】
まず、採穂母樹の枝から1〜4節、2〜8枚の葉を含む穂木を切り出し、葉の一部を切除して挿し穂を調製する。この挿し穂を、ベンレートなどの殺菌剤溶液に浸漬してから、基部に発根促進剤として機能するインドール酪酸等のオーキシン(植物ホルモン)粉剤を塗布するか、又はオーキシン溶液に挿し穂の基部を浸した後、挿し木培地に開設した挿し付け穴に挿し付ける。挿し木培地としては、適度な透水性及び保水性を有する材料であれば特に制限されず、バーク、砂、木屑、ピートモス、バーミキュライト、パーライト、くん炭、ココピート、パミス、ゼオライト、軽石、これらの混合物等が例示される。挿し木培地は、一般に育苗ポット、プラグトレー等の容器に充填した形で用いる。挿し木培地の通気性と保湿性とのバランスは、発根の成否を左右する。挿し穂の腐敗を避けるために、挿し木培地には有機物を含めない方が好ましく、殺菌処理した培地を用いるのがさらに好ましい。施肥は通常行なわないが、緩効性の粒状肥料を培地に混入するか、液肥として潅水時に与えてもよい。
【0018】
本発明では、上記の一般的な挿し木苗製造方法のうち、挿し付け時の挿し穂に対するオーキシン処理を行なわず、挿し木を挿し付けてから少なくとも1週間後、好ましくは1〜6週間の間、より好ましくは3〜5週間の間に、挿し木培地にオーキシンを添加する。下記の実施例で具体的に示すように、本発明の方法は、従来の挿し付け時のオーキシン処理と比較して、顕著に挿し穂の発根を促進することができることが明らかになった。
【0019】
本発明に用いる植物の種類は、特に限定されないが、木本性植物であるユーカリ属、アカシア属、ヤマモモ科、コナラ属(クヌギ等)、ブドウ科、リンゴ属、サクラ属、バラ属、ツバキ属等の植物、及び草本性植物であるキク属、ナデシコ属(カーネーション等)が好ましい。木本性植物がより好ましく、ユーカリ属及びアカシア属植物が最も好ましい。
【0020】
ユーカリ属植物としては、製紙原料用樹種(パルプ材)として、ユーカリ・カマルドレンシス(Eucalyptus camaldulensis)、ユーカリ・グランディス(E.grandis)、ユーカリ・グロブラス(E.globulus)、ユーカリ・ナイテンス(E.nitens)、ユーカリ・テルティコルニス(E.tereticornis)、ユーカリ・ユーロフィラ(E.urophylla)等、及びこれらを片親とする交雑種やこれらの亜種・変種、並びに、造園・緑化・観賞用樹種として、ユーカリ・グンニィ(E.gunii)、ユーカリ・ビミナリス(E.viminalis)等が挙げられる。
【0021】
ユーカリ属植物のさらなる詳細については、「Environmental Mannagement:The Role of Eucalyptus andOther Fast Growing Species」(K.G.Eldridge,M.P.Crowe and K.M.Old編,CSIRO Publishing,1995)、及び「緑化樹としてのユウカリ類」(石川健康著、造林緑化技術研究所、1980年発行)を参照されたい。
【0022】
アカシア属植物としては、製紙原料用樹種として、アカシア・アウリカリフォルミス(Acacia auriculiformis)、アカシア・マンギウム(A.mangium)、アカシア・メアランシー(A.mearnsii)、アカシア・クラシカルパ(A.crassicarpa)、アカシア・アウラコカルパ(A.aulacocarpa)等及びこれらを片親とする交雑種やこれらの亜種・変種、並びに、造園・緑化・鑑賞用樹種として、ハナアカシア(A.baileyana)、フサアカシア(A.dealbata)等が挙げられる。
【0023】
挿し穂を採取する母樹の形態としては、ポット苗、露地植栽苗のいずれでもよく、自然樹形のもの、剪定して萌芽枝を育成したもの、実生苗、挿し木又は接ぎ木或いは組織培養などの方法で親木から作製したクローン苗であり得る。採穂母樹の樹齢は特に問わないが、若い方が挿し穂の発根能力が高いので好ましい。
【0024】
本発明では、オーキシン処理を、挿し穂の挿し付けから少なくとも1週間後、好ましくは1〜6週間の間、より好ましくは3〜5週間後に、少なくとも1回以上、好ましくは1〜3回行なう。
【0025】
本発明では、オーキシン処理を、挿し木後に基部の原基(カルス様)が形成された時期に行なうことにより、発根を促すことができると考えられる。原基形成の時期は、挿し穂の樹種又は生育状態に依存して変わり得る。したがって、本発明の方法を実施するに当たって、原基形成の時期に影響を与えるそのような特性について試験を行なうのが望ましい。一般的には、原基は挿し木後3週間までに形成されると考えられる。
【0026】
オーキシン処理は、潅水時の水溶液の添加、粉剤の株元散布等、いずれの方法により行ってもよいが、水溶液を潅水時に添加するのが好ましい。
【0027】
本発明のオーキシンは、例えば、インドール酪酸、インドール酢酸、4−クロロインドール−3−酢酸、ナフチル酢酸、又はα−ナフチルアセトアミドである。好ましくは、オーキシンはインドール酪酸(IBA)である。
【0028】
挿し穂の処理に用いるオーキシンの量は、1μM以上、例えば1μM〜2mM(例えば、0.5mg/L〜400mg/L)の水溶液を1回につき挿し穂あたり5〜30mL、好ましくは10〜20mL添加する量である。
【0029】
オーキシンがインドール酪酸である場合、オーキシン処理に用いる量は、例えば、市販のインドール酪酸液剤(バイエル クロップサイエンス(株)のオキシベロン液剤、0.40%(w/w))を、例えば、1倍〜2000倍又はそれ以上、好ましくは50倍〜1500倍、より好ましくは100倍〜1000倍に水で希釈したインドール酪酸溶液を、1回につき挿し穂(挿し木培地容積にして50〜80mL)あたり5〜30mL、好ましくは10〜20mL添加する。
【0030】
オーキシン処理を行なった後、例えば挿し付け後4週間以上、好ましくは5〜12週間まで又はそれ以上、より好ましくは6〜10週間まで、挿し木を育成する。
【0031】
挿し木の育成環境は、湿度が調節可能な温室が好ましい。適切な湿度、潅水の頻度は、用いる植物種、育成温度に依存するが、通常、湿度は50〜100%程度に調節するのが好ましく、潅水は1日1回〜週1回程度行なう。
【0032】
挿し木培地としては、上記のとおり、バーク、砂、木屑、ピートモス、バーミキュライト、パーライト、くん炭、ココピート、パミス、ゼオライト、軽石、これらの混合物等が好適である。挿し木培地は、殺菌処理したものを用いるのが好ましい。
【0033】
本発明の方法によれば、{(挿し付け後一定期間に発根した挿し穂数)/(挿し穂の供試数)}×100に依拠する発根率に関して、挿し穂にオーキシンを添加しない場合の発根率と比較して、顕著に高い発根率を得ることができる。例えば、本発明の方法によれば、挿し穂にオーキシンを添加しない場合の発根率と比較して、6倍、7倍、8倍、9倍、10倍、11倍又は12倍の発根率を達成することができる。
【実施例】
【0034】
以下に実施例を用いて本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例により何ら限定されるものではない。
【0035】
挿し木の調製
[実施例1]
挿し木による増殖で得たユーカリ・グロブラス(Eucalyputus globulus)のクローン苗を温室内で生長させ、これを採穂母樹とした。約40cmに伸長生長して硬くなった萌芽枝を切り出し、下葉を除去して穂先に対となる2枚の葉のみを残し、長さ約10cmの挿し穂を調製した。挿し穂の2枚の葉の先端側約半分を切除し、挿し穂の基部をナイフで切り返した。
【0036】
次に、調製した挿し穂を2時間水上げした。さらに挿し穂全体を殺菌剤溶液(トップジンMゾル、日本曹達株式会社、1,000倍液)に約5秒間浸漬した後、挿し穂を、予めプラグトレーに詰めて湿潤状態にしたココピートとパーライトの混合物(4:6)からなる培地(挿し穂あたりの培地容量約50mL)に挿し付けた。これを湿度70%以上に調節可能な温室で挿し木養成した。1〜2週目には、殺菌剤を潅水処理した(トップジンMゾル、日本曹達株式会社、1,000倍液、施用量50mL/本)。
【0037】
挿し木3週目(挿し付け21日後)に、挿し木培地に、市販のオキシベロン液剤(バイエル クロップサイエンス(株)、0.40%(w/w)インドール酪酸溶液)を水で200倍に希釈した溶液を、挿し穂1本あたり約15mL添加した。その後さらに5週間育成し(計56日間)、目視で発根を確認した。
【0038】
[実施例2]
3週目にオキシベロン液剤の1000倍液、約15mLで処理し、4週目にオキシベロン液剤の200倍液、約15mLで処理し、5週目にオキシベロン液剤の1000倍液、約15mLで処理した他は、実施例1と同様に、挿し木を8週間(56日間)育成した。
【0039】
[比較例1]
オキシベロン処理を行なわなかった他は、実施例1と同様に、挿し木を8週間(56日間)育成した。
【0040】
[比較例2]
挿し付け時に挿し木培地にオキシベロン液剤の200倍液を挿し穂1本あたり約15mL添加し、3週目のオキシベロン処理を行なわなかった他は、実施例1と同様に、挿し木を8週間(56日間)育成した。
【0041】
結果
表1に、実施例1、2及び比較例1、2について、56日間育成したユーカリ・グロブラスの挿し穂の発根率(%)を示す。発根率(%)は、{(挿し付け56日後までに発根した挿し穂数)/(挿し穂の供試数)}×100に依拠した。供試数は、24本×反復2とした。
【0042】
【表1】

【0043】
表1の結果から、挿し木製造において、挿し付け後にインドール酪酸処理すると、インドール酪酸処理をしない場合(比較例1)、及び従来のように挿し付け時にインドール酪酸処理した場合(比較例2)と比べて、顕著に挿し穂の発根が促進されることが示された。特に、インドール酪酸処理をしない場合と比較すると、本発明の方法による発根率は10倍以上であり、また、80%を超える発根率を達成することができた。これは、難発根性のユーカリ属植物としては驚くべき値である。
【0044】
同様の結果が、ユーカリ・カマルドレンシス(Eucalyptus camaludulensis)、アカシア・アウリカリフォルミス(Acacia auriculiformis)、ユーカリ・グランディス(Eucalyptus grandis)などの広範囲な植物の挿し穂を用いた場合でも示された。
【産業上の利用可能性】
【0045】
本発明の挿し木苗製造方法によれば、従来の方法に比べ植物の挿し穂の発根を促進することが可能となり、大規模に植林されるユーカリ属植物及びアカシア属植物の挿し木苗を効率的に生産することができる。したがって、本発明は、製紙産業、エネルギー産業等において利用可能性を有する。


【特許請求の範囲】
【請求項1】
植物の挿し木苗製造方法であって、以下のステップ:
(a)オーキシンを供給せずに、挿し穂を培地に挿し付けるステップ、及び
(b)ステップ(a)から少なくとも1週間後に培地にオーキシンを添加することにより、挿し穂の発根を促進するステップ
を含む、上記方法。
【請求項2】
ステップ(b)を、ステップ(a)の後、1〜6週間の間に行なう、請求項1に記載の方法。
【請求項3】
ステップ(b)を、ステップ(a)の後、3〜5週間の間に、1〜3回行なう、請求項1または2に記載の方法。
【請求項4】
ステップ(b)を、潅水時にオーキシン水溶液を添加することにより行なう、請求項1〜3のいずれか1項に記載の方法。
【請求項5】
前記植物が木本性植物である、請求項1〜4のいずれか1項に記載の方法。
【請求項6】
前記木本性植物がユーカリ属又はアカシア属植物である、請求項5に記載の方法。
【請求項7】
前記オーキシンが、インドール酪酸、インドール酢酸、4−クロロインドール−3−酢酸、ナフチル酢酸、及びα−ナフチルアセトアミドから選択される、請求項1〜6のいずれか1項に記載の方法。
【請求項8】
前記オーキシンがインドール酪酸である、請求項7に記載の方法。

【公開番号】特開2011−250733(P2011−250733A)
【公開日】平成23年12月15日(2011.12.15)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−126060(P2010−126060)
【出願日】平成22年6月1日(2010.6.1)
【出願人】(000122298)王子製紙株式会社 (2,055)
【Fターム(参考)】