JP2003192513A

JP2003192513A - 作物育成促進剤及び作物育成促進方法

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Publication number: JP2003192513A
Application number: JP2001396189A
Authority: JP
Inventors: Masao Shibuya; 政夫渋谷; Norio Oda; 範男小田
Original assignee: BIRYO GENSO KENKYUSHO KK
Current assignee: BIRYO GENSO KENKYUSHO KK
Priority date: 2001-12-27
Filing date: 2001-12-27
Publication date: 2003-07-09
Anticipated expiration: 2021-12-27
Also published as: JP3579394B2

Abstract

(57)【要約】【構成】水溶性チタンを含有することを特徴とする作
物育成促進剤及びその作物育成促進剤を用いる作物育成
促進方法。【効果】従来、作物の成育に具体的にどのように関与
しているの知られていないチタンを、水溶性チタン化合
物の水溶液として作物の葉面散布（葉面吸収）あるいは
培地施用（経根吸収）することにより、葉緑素生成の増
進、作物体内の硝酸含量の減少あるいは果実の糖度の増
大に効果を示すことが明らかになった。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、水溶性チタンを含
有する作物育成促進剤に関する。さらに詳しく言えば、
特に葉緑素生成の増進、作物体内の硝酸含量の減少およ
び作物の糖度の増大に効果を示す水溶性チタンおよび化
学的処理された水溶性チタンを含有する作物育成促進剤
及び作物育成促進方法に関する。

【０００２】

【背景技術】作物の光合成反応は農業による食料生産の
基本原理である。光合成反応のエネルギー源は太陽光線
であり、クロロフィル（葉緑素）は太陽光エネルギーを
作物の成長に利用する大切な役目を果たしている。

【０００３】従来、光合成に関与する微量元素として、
モリブデン（Ｍｏ）、マンガン（Ｍｎ）、銅（Ｃｕ）、
亜鉛（Ｚｎ）及び鉄（Ｆｅ）が必須のものとして知られ
ている（マルク・ヤーコヴレヴィッチ・シュコーリニク
著，藤原彰夫監修，原田竹治訳，「植物の生命と微量元
素」，社団法人農山漁村文化協会発行（昭和５７年４月
１０日））。

【０００４】また、チタン（Ｔｉ）については、(1)Ｔ
ｉの葉緑素の形成への関与、(2)光合成の過程における
Ｔｉの働きが推論されること、(3)強烈な還元剤として
のＴｉは作物における窒素化合物と炭水化物の還元過程
に大きな働きをしていると推定されること、また、(4)
Ｔｉ−アスコルビンが作物の生育を促進することが報告
されているが（前記マルク・ヤーコヴレヴィッチ・シュ
コーリニク著の書籍参照）、チタンが作物の成育に具体
的にどのように関与しているのかを定量的に示した文献
はこれまで無く、また実際に作物育成の分野で、Ｔｉを
施用して収穫量に結び付く業績を報告した例もない。

【０００５】また、現今、国際的に発ガン物質のニトロ
ソアミンが問題になっているが、このニトロソアミンの
生成に大きく関与するのが作物中の硝酸含量であると言
われている。作物類の硝酸濃度についてＷＨＯは指導基
準を設け、ドイツ、オランダ、スイス、オーストリア、
ロシア等では基準値または上限値が設定されている。

【０００６】我国では、（社）日本フードサービス協会
（ＪＦ）で1998年５月に作物の硝酸含量の基準値（例え
ば、レタス，ホウレンソウ：3000ｐｐｍ、トマト，キュ
ウリ：1500ｐｐｍ、タマネギ，ニンジン：2000ｐｐｍ）
を示している。この問題における我国の対応策として、
窒素肥料の減肥や有機質肥料の使用が提唱されている。
しかし、窒素肥料の減肥は収量低下となるので現場では
実施され難く、また、有機質肥料は有機質の種類、施用
量によっては、化学肥料（窒素）よりも野菜中の硝酸含
量が多くなることがあり、有機栽培野菜だからといって
安全とはいえない。

【０００７】

【発明の開示】本発明者らは、近年、酸化チタンが光触
媒の分野で注目されていることに鑑みて、チタンが太陽
光線を利用する作物の成育に関係しているのではないか
と考え、チタンの作物成育に及ぼす影響について鋭意検
討した。すなわち、チタンを作物が吸収し易い水溶性チ
タン化合物の水溶液として、作物の葉あるいは根から吸
収させて、作物中の葉緑素生成、作物体内の硝酸含量お
よび作物の糖度との関係を研究した。その結果、微量の
水溶性チタン化合物を作物に施用することにより、作物
の葉緑素生成量が増大して光合成反応が旺盛となり、発
癌性物質と考えられる作物体内の硝酸含量が低下し、糖
度（Brix）値が増加する。また、作物の糖度（Brix）が
増大し日持ちも向上して良品質増収となることを確認し
て本発明を完成するに至った。

【０００８】すなわち、本発明は以下の作物育成促進剤
及び作物育成促進方法を提供する。１．水溶性チタンを含有することを特徴とする作物育成
促進剤作物の葉緑素生成。２．水溶性チタンを含有する水溶液からなる前項１に記
載の作物育成促進剤。３．葉緑素生成を増進する前項１に記載の作物育成促進
剤。４．作物体内の硝酸含量を減少させる前項１に記載の作
物育成促進剤。５．作物の糖度を増大させる前項１に記載の作物育成促
進剤。６．作物が野菜、果樹、工芸作物、花卉類、穀類、いも
類及び豆類から選択される前項１に記載の作物育成促進
剤。７．野菜が、葉菜、果菜及び根菜から選択されるもので
ある前項１記載の作物育成促進剤。８．果実が常緑果樹及び落葉果樹から選択されるもので
ある前項１記載の作物育成促進剤。９．水溶性チタン及び／または化学的処理された水溶性
チタンを水に溶解しチタン濃度0.1〜１００ｐｐｍにし
て使用される作物育成促進剤組成物。１０．水で稀釈してチタン濃度0.1〜１００ｐｐｍにし
て使用される作物育成促進剤組成物。１１．水溶性チタンを濃度0.1〜１００ｐｐｍ含有する
溶液を作物に施用することを特徴とする作物育成促進方
法。１２．チタンを濃度0.1〜１００ｐｐｍ含有する溶液を
作物の葉面散布（葉面吸収）及び／または培地施用（経
根吸収）する前項１１に記載の作物育成促進方法。

【０００９】本発明の水溶性チタンを含有する作物育成
促進剤によれば、葉緑素生成が増進（光合成反応が活性
化）され、作物体内における還元同化作用が促進されて
作物が吸収した硝酸含量の減少が図られ苦味の解消した
低硝酸濃度野菜（例えば、キュウリ、ホウレンソウ等）
が生産でき、作物においては糖度（Brix）と日持ちの向
上が達成される。本発明に係る作物育成促進剤は、土壌
の種類、作物、品種、気候、施肥法などに関係なく、効
果が発現する。

【００１０】

【発明の実施の形態】本発明においては、水溶性の形態
のチタン化合物を作物の葉や茎に水溶液として直接散布
するか、あるいは水溶性の形態のチタン化合物を担体中
に含む固体組成物として、あるいは水溶液として培地
（土壌）に施用する。

【００１１】ここで、使用する水溶性チタンは、水溶性
チタン塩及び化学処理により水溶化したチタン化合物で
あり、水溶性であって作物に害のないものであればよ
い。例えば、硫酸塩、塩酸塩等が挙げられる。作物に施
すチタン水溶液中のチタン濃度は、0.1〜１００質量ｐ
ｐｍ、好ましくは0.1〜２０ｐｐｍ、特に好ましくは0.3
〜１０ｐｐｍである。濃度が高すぎると過剰の結果、生
育障害がでる場合がある。濃度が低すぎると作物育成の
効果が見られない。

【００１２】チタンは、チタンを濃度0.1〜１００ｐｐ
ｍにして使用される作物育成促進剤組成物として、ある
いはチタンを適用に際して水で稀釈してチタン濃度0.1
〜１００ｐｐｍにして使用される作物育成促進剤組成物
として取り扱うのが好都合である。キャリヤ（担体）と
しては、ヌカ、木粉、魚粕等の有機物質、粘土、珪藻土
等の無機物質で作物に害のないものを用いて混合使用す
る。

【００１３】本発明の作物育成促進剤が施用される作
物、品種は特に限定されず、広く一般の野菜、果樹、工
芸作物、花卉類、穀類、いも類及び豆類などの作物に適
用できる。例えば、野菜としては、ハクサイ、キャベ
ツ、ホウレンソウ、シュンギク、ネギ、コマツナ等の葉
菜、ナス、トマト、スイカ、イチゴ等の果菜、及びゴボ
ウ、大根、ニンジン等の根菜が挙げら、果樹としては、
例えば、リンゴ、ナシ、ミカン等が挙げら、工芸作物と
しては茶樹、藍等が挙げられ、花卉類としてはキク、バ
ラ、シクラメン等が挙げられ、穀類としては、水稲、大
麦、小麦、蕎麦等が挙げられ、いも類としては、サツマ
イモ、バレイショ等が挙げられ、豆類としては、大豆、
小豆等が挙げられる。その他牧草、芝類等にも適用でき
る。本発明の作物育成促進剤は、一般的に培地（土壌）
に肥料（窒素、リン、カリウム、マグネシウム，カルシ
ウムその他必須微量元素肥料）を施す際に、基肥として
施用（経根吸収）するが、葉面散布（葉面吸収）を併用
することによって、効果を高めることができる。

【００１４】

【実施例】以下、本発明の実施例を挙げて本発明を説明
する。実施例１：ホウレンソウに対するチタンの葉面散布（葉
緑素値と硝酸（ＮＯ₃ ^-）濃度及び糖度（Brix））下記の条件にてホウレンソウにチタンを葉面散布した。
神奈川県嘉山農園露地圃場で、栽培中のホウレンソウに
対して、硫酸チタン水溶液を用い、チタン濃度0.3ｐｐ
ｍ、1.0ｐｐｍ及び3.3ｐｐｍで、毎回３００ｍｌ／ｍ²
の散布量で３回（初日、４日後及び１１日後）散布し、
最終散布の４日後に１平方メートル（ｍ²）当り１２〜
２０株について、以下の方法により葉緑素値、硝酸（Ｎ
Ｏ₃ ^-）濃度及び糖度（Brix）を測定した。その結果を、
チタンを散布しない対照区の結果と共に表１に示す（表
１中、括弧内は対照区１００に対する比）。

【００１５】葉緑素値：ミノルタ葉緑素計ＳＰＡＤ−５
０１（ミノルタ株式会社製）を用いて直接葉に接触して
葉の色を読み葉緑素値とした。硝酸（ＮＯ₃ ^-）濃度：（株）堀場製作所製コンパクト硝
酸イオンメーターＣ−１４−１を用いて葉身、葉柄をそ
れぞれ手動式簡易しぼり器でしぼった汁液の硝酸イオン
濃度（ｐｐｍ）を測定した。糖度（Brix）：葉身、葉柄を手動式簡易しぼり器でしぼ
り、その汁液を試料として、（株）アタゴ社製の「自動
温度補正式屈折計ＡＴＣ−ＵＥ（Brix0.0〜32.0％）」
を使用してBrix糖度を測定した。なお、ここでBrix糖度
とは、可溶性固形物の量を指す単位で、その溶液の屈折
率と等しい屈折率を持つ２０℃のショ糖溶液の質量％を
意味する。

【００１６】

【表１】

【００１７】表１から、処理区の葉緑素値は対照区に対
して何れの場合も増加し、中でも1.0、3.3ｐｐｍ区が0.
3ｐｐｍ区より高いこと、葉身部位に分けて測定した硝
酸（ＮＯ₃ ^-）濃度は、いずれの処理区も葉柄部位より高
く、減硝酸化が低いこと（一般に葉身より葉柄が高いの
が普通である）、減硝酸化はＴｉ濃度の高い方が大きい
こと、糖度はＴｉ散布処理のうち葉身についてはいずれ
も向上している葉柄部位では葉身の糖度向上より少ない
ことが分かる。従来の研究からは、吸収された硝酸（Ｎ
Ｏ₃ ^-）が光合成によって還元同化すればアミン、アミノ
酸など水溶性のブリックス（Brix）値（糖度で表す）が
高まることが明らかにされている。葉柄は硝酸（その他
の養分）の吸収通路であり、葉緑素も極めて少ないので
硝酸（ＮＯ₃ ^-）濃度の減少も低く、したがって葉柄部位
では糖度向上も低いと考えられる。

【００１８】実施例２：アジミナに対するチタンの経根
施用（水耕試験によるアジミナの葉緑素値）下記の条件で栽培中のアジミナ（商品名、コマツナとチ
ンゲンサイの交配種、タキイ種苗株式会社）の水耕培地
に対してチタンを硫酸チタン水溶液としてチタン濃度1.
0ｐｐｍ及び3.3ｐｐｍにて施用した。施用経過日数４
日、６日後は外葉から１、２葉位、１４日のものは外葉
から３，４葉位の葉身部を１ポットについて２葉、計４
ポット８枚の葉について測定採取し実施例１と同様にし
て葉緑素値を測定した。その結果を、チタンを散布しな
い対照区の結果と共に表２に示す（表２中の括弧内は対
照区１００に対する比）。

【００１９】

【表２】

【００２０】表２から、Ｔｉ濃度1.0ｐｐｍ区では処理
して６日後までは葉緑素値は対照区と変わりがなかった
が、１４日後に１０％増加が認められること、Ｔｉ濃度
の高い3.3ｐｐｍ区では４日後から６％増となり１４日
後には１２％増加となることが分かる。Ｔｉ濃度1.0ｐ
ｐｍ区と3.3ｐｐｍ区との４日、６日後の反応の違い
は、アジミナのＴｉ吸収の多少によるものと考えられ
る。1.0ｐｐｍでも時間をかけて吸収することにより葉
緑素値は増加するものと考えられる。

【００２１】実施例３：ホウレンソウ、アジミナ、シュ
ンギクに対するチタンの葉面散布ハウス土耕試験（葉緑
素値、葉中硝酸）下記の条件にてハウス土耕栽培のホウレンソウ、アジミ
ナ、シュンギク（育成段階はいずれも収穫中後期）の葉
菜類を供試し、３作物ともに１区１ｍ²で２連制でＴｉ
濃度1.0ｐｐｍ及び3.3ｐｐｍにて、各濃度とも３００ｍ
ｌ／ｍ²の割合で、１回目葉面散布処理後、３日目に２
回目葉面散布処理した。１ｍ²当り８〜１４株、特に葉
位を定めず展開葉をランダムに採取し、実施例１と同様
にして葉緑素値及び葉中硝酸（ＮＯ₃ ^-）濃度を測定し
た。その結果をチタンを散布しない対照区の結果と共に
表３に示す（表３中の括弧内は対照区１００に対する
比）。

【００２２】

【表３】

【００２３】表３から、３作物共チタンの葉面散布処理
は葉緑素値を増加させ、葉中の硝酸（ＮＯ₃ ^-）濃度が減
少すること、１回散布と２回散布処理では、葉緑素値の
増加に一定の傾向はみられないが、硝酸（ＮＯ₃ ^-）濃度
では明らかに２回散布の方が低く減硝酸化が著しいこと
が分かる。葉緑素値の２回散布と１回散布間に一定の傾
向がみられないのは、供試野菜が収穫中後期で生育低下
時期のためと推定される。

【００２４】

【発明の効果】以上説明したように、水溶性チタンは葉
緑素生成増進に、従来のモリブデン（Ｍｏ）に匹敵する
効果を発揮することが初めて明らかにされた。本発明に
よる作物育成促進剤は、発ガン物質ニトロソアミンに関
与する野菜類の低硝酸化に優れた農業資材として、また
硝酸含量減少による作物の健全な生育により減農薬栽
培、アミノ酸、糖度の増加による食品品質・収量の向上
への助援効果など広範な用途が期待される。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 2B022 EA01 EA03 EA10 4H011 AB03 DA13 DD03

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】水溶性チタンを含有することを特徴とす
る作物育成促進剤。
【請求項２】水溶性チタンを含有する水溶液からなる
請求項１に記載の作物育成促進剤。
【請求項３】葉緑素生成を増進する請求項１に記載の
作物育成促進剤。
【請求項４】作物体内の硝酸含量を減少させる請求項
１に記載の作物育成促進剤。
【請求項５】作物の糖度を増大させる請求項１に記載
の作物育成促進剤。
【請求項６】作物が野菜、果樹、工芸作物、花卉類、
穀類、いも類及び豆類から選択される請求項１に記載の
作物育成促進剤。
【請求項７】野菜が、葉菜、果菜及び根菜から選択さ
れるものである請求項１記載の作物の作物育成促進剤。
【請求項８】果実が常緑果樹及び落葉果樹から選択さ
れるものである請求項１記載の作物育成促進剤。
【請求項９】水溶性チタン及び／または化学的処理さ
れた水溶性チタンを水に溶解しチタン濃度0.1〜１００
ｐｐｍにして使用される作物育成促進剤組成物。
【請求項１０】水で稀釈してチタン濃度0.1〜１００
ｐｐｍにして使用される作物育成促進剤組成物。
【請求項１１】チタンを濃度0.1〜１００ｐｐｍ含有
する溶液を作物に施すことを特徴とする作物育成促進方
法。
【請求項１２】チタンを濃度0.1〜１００ｐｐｍ含有
する溶液を作物の葉面散布（葉面吸収）及び／または培
地施用（経根吸収）する請求項１１に記載の作物育成促
進方法。