同じなら果てまで二人 蝦夷菊は 西から東 南から北へ
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養液栽培も 2006 年1月に、野菜茶業研究所が有機養液の生産
に成功したことを受け、無機養液から有機養液にドライブが
掛かって来ている。有機養液栽培は有機肥料を肥料として用
いる養液栽培水の中に有機物が存在すると腐敗して作物の根
にダメージを与えてしまうため、有機肥料を養液栽培に利用
するこれまでの試みは、有機物を無機化してから無機肥料と
して利用していたが、この方法では残存する有機成分が根に
障害を与えること、成分バランスが崩れ化学肥料で成分調整
する必要があることなど、問題が多く実用にいたらなかった。
養液の中に有機物を無機化する微生物を棲息させ、養液の中
に有機肥料を直接添加する。この技術は有機肥料を養液内に
直接添加するため、有機肥料に含まれる成分が無駄なく作物
に利用される。通常、水の中に有機物を添加すると、容易に
アンモニアまで分解する。しかし、多くの作物が好硝酸性植
物のためアンモニアが大量に存在する養液で栽培すると、カ
リウム吸収阻害などのアンモニア過剰障害が生じ、生育が悪
化し、作物の健全な栽培のためにはアンモニアから硝酸を生
じ硝酸化成を促進する必要がある。
しかし、硝酸化成を行う硝化細菌は有機成分存在下で死滅し
やすく有機物の分解と硝酸化成を両立することが難し。有機
物の水への添加を少量ずつ行う馴化培養し、硝化細菌の有機
成分による死滅を回避、有機態窒素を硝酸まで分解する。有
機成分からアンモニアまでの分解、アンモニアから硝酸を生
ずる硝化作用の二つの反応を同時に達成する方法は、並行複
式無機化法という。並行複式無機化法により生じた硝酸は植
物に速やかに吸収され、分解産物が滞留せず、有機成分が分
解され植物に吸収され動的平衡状態が成立する。これに対し
バイオフィルム(菌膜)とは、基質に付着した細菌が細胞外
多糖またはEPS(Extra cellar PolysaccarideS)と呼ばれる分泌物
を分泌する。EPSはバリアーや運搬経路の役割を果たし、環
境変化や化学物質から内部の細菌を守る。そういった作用に
より、生息密度の高い閉鎖的なコロニーが形成され、恒常性
が保たれる。
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つまり、根部病害抑止効果が見られる。有機養液栽培では根
に明瞭な特徴が現れ、有機養液栽培で育てると、根を微生物
が覆い、バイオフィルムを形成することによる。湛液式の水
耕では根に根毛がないのが通常であるが、有機養液栽培では
根毛がよく発達する。化学肥料の養液栽培では見られないこ
れらの特徴が、根部病害の抑制効果に関係しているものと考
えられている。
【注釈】ハイドロポニックス
養液栽培は植物の生長に必要な養水分を、液肥として与える
栽培方法である培地に土を用いたものは、養液栽培には含め
ず養液土耕という。
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○薄膜水耕(NFT; Nutrient Film Technique)は1%程度の緩やか
な傾斜を持つ平面上に、培養液を薄く、少量ずつ流下させ
る水耕栽培の一種。また、米国では Nutrient Flow Technique
の略称とされている。
○チャンネル内の液深が浅いために、チャンネルが軽くなり、
高設化できる。
○チャンネル内の液深が浅いために、根がルートマットを形
成し、ルートマット上面が空気に直接触れるため、根への
酸素供給が十分に行われる。
○容易に高設化できるため、小さい作物(いちご、葉菜類な
ど)での作業姿勢が改善され、労働効率が向上する。
○高設栽培を行うことにより、作物と地面の距離をあけるこ
とができ、地面からの病虫害の進入を減らすことができる。
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湛液型水耕(DFT ; Deep Flow Technique)は、栽培ベッドに肥
料が溶けた養液を溜め、土を使わずに養液のみで栽培する水
耕栽培の一手法。NFTに比べ養液の量が多いため肥料濃度や
液温の変化がゆるやかとなり、管理しやすいが、根の酸素吸
収が養液の溶存酸素量に依存し、根圏酸素要求量が多い作物
では生育が劣ることがある。
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硝化菌は基本的に通性好気化学合成独立栄養であり、アンモ
ニア態窒素と炭酸を基質とする。これを利用し、廃水中のア
ンモニア態窒素を硝酸態窒素に酸化し、続く無酸素環境での
硝酸塩呼吸による脱窒工程へと引き継ぐ。反応方程式として
下記があげられている。
NH4+ + 0.103CO2 + 1.86O2 → 0.0182C2H5NO2(亜硝酸細菌)
+ 0.00245C2H7NO2(硝酸細菌) + 0.979NO3- + 1.98H+ +
0.938H2O
この式の要旨は、酸素とアルカリ度を大量に消費しするが、
硝化菌の比増殖速度が非常に小さい。水温の影響を強く受け
るが基質濃度はほとんど影響しない。比増殖速度は温度の関
数で示されている。
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“Mehr Licht ! ”
今日のブログも試験養液栽培に集中したが、朝からソーラパ
ネル電源LED光源を夜間テストに入っている。構想中の方式
は固形培養地耕に絞ることにする。次は光合成の光源の選択
だが、太陽光とLED光の併用とし試験培養ハウスの側面(家
屋外壁隣接側に拡散板を使用し、養液及び用水供給方式は点
滴方式に絞る ^^;。作業をしながら「光を制する者は世界を
制す」と呟いた。詳しいことはまた別の機会に譲るとして、
農業の生物・生理学・園芸工学は実は光学と密接に関わり、
この後の進展もまたは、ゲーテならず『もっと、光を』とい
いつつここは一息。
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彼女の誕生日ということでランチは、近くのキャナリーロウ
で。ジェノバ風ピザはアンチョビがよく効いていてペロリと
腹の中に飛び込んだ。食後は彼女の運転で琵琶湖岸で休憩。
丁度、ボランティアの方々が清掃されていて、もう少しゆと
りができれば二人で清掃しようかと話し合った。早いものだ
もう還暦。彼女は福岡で生まれ、わたしは奈良でうまれ、大
阪で出逢い、ここに移り住みはや30年。今日は『昭和の日』
でもある。二人の出逢ったあの頃は、カーペンターズの曲が
溢れていた。奇跡の☆で奇跡の出逢い。大切にしたいと『は
るかなる影』は歌っているかのように聞こえる。