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閉鎖型苗生産システム におけるサツマイモ増殖体生産速度 と 消費電力
原 生 物 環 境 調 節40(3),311-316,2002 著 閉鎖 型 苗生 産 シ ステム に お け るサ ツマ イ モ増 殖体 生産 速 度 と 消 費 電 力量 に及ぼ す増 殖法 の 影 響 ロク イイ ヒ ン ・大 山 克 己 ・久 保 田 智 惠 利 ・チ ン タ コ ー ヴ ィ ッ ド ワ ッ チ ャ ラ ・古 在 豊 樹 千葉大学 園芸学部 Sweetpotato Closed Propagule Yee Hin Transplant LOK, Katsumi Production Production OHYAMA, Chieri Rate and System KUBOTA, Electric as Affected Watcharra Energy Consumption by Propagation CHINTAKOVID in a Method and Toyoki KOZAI Faculty of Horticulture, Chiba University, Matsudo 271-8510, Japan (Received January 25, 2002) Multiplication ratios (average number of harvestable propagules per stock plant) and electric energy consumption per harvestable propagule (single nodal cutting with an unfolded leaf, SNC) as affected by two propagation methods, propagation method using SNC only as propagules and propagation method using both SNC and stock plant base with an unfolded leaf (SPB) as propagules were investigated for sweetpotato (Ipomoea batatas (L.) Lam.) vegetative propagation in a closed transplant production system. Total number of harvestable propagules and electric energy consumption per harvestable propagule n multiplication cycles after the start of propagation (P(n) and E(n), respectively) were simulated for the two propagation methods, based on the results of the experiment : multiplication ratios were 1.8 and 3.7 for SNC and SPB, respectively, when a multiplication cycle was 12 d. P(10) were 89 to 197 times greater in the propagation method using both SNC and SPB than in the propagation method using SNC only. E(n) five or more multiplication cycles after the start of propagation in the propagation method using both SNC and SPB were reduced by 40% compared with those in the propagation method using SNC only. Results show that propagation method using both SNC and SPB as propagules in the system reduces the electricity cost and shortens the multiplication Keywords : 2002年1月25日 Ipomoea batatas L. (Lam.), multiplication base, vegetative propagation 受付 近 年,苗 目 産 で き る と予 想 さ れ て い る.さ 向 に あ り,高 品 質 な 苗 の 計 画 的 安 定 生 産 が 必 要 と さ れ て い る.断 熱 性 を 高 め た 壁 で 囲 まれ,人 品 質 な 苗 や 増 殖 体(栄 養 繁殖 で 用 い ら れ る 増 殖 の た め の 最 小 単 位,propagule)を 生 産 と作 物 生 産 と は 業 種 的 に 分 離 さ れ る傾 工光 源 のみ を 利 用 す る 閉 鎖 型 苗 生 産 シ ス テ ム(Kozai,1999)で は, 自然 光 源 を利 用 す る温 室 な ど の 開 放 型 苗 生 産 シ ス テ ム と比 べ て,シ ratio, single nodal cutting, stock plant る こ とか ら,高 緒 period. ス テ ム 内 の 環 境 を よ り高 精 度 に調 節 で き 産 に と も な う消 費 電 力 量,資 ら に,苗 計 画 的 に生 や増 殖体 の生 源 投入 量 な どを システ ム 外 の気象 条件 な どによ らず比較 的正 確 に予測 で きる こ と か ら,効 率 的 な 育 苗 や 増 殖 計 画 を 策 定 す る こ とが 容 易 で あ る と考 え られ る. 他 方,苗 の需要 は季 節 に よ り変動 す るの で,そ れ に あわ せ て生産 され る増 殖体 の数(以 下,増 殖体 生産 数) Corresponding author : Toyoki Kozai,+81-47-308-8841,a-mail:[email protected] Vol.40,No.3(2002) (65)311 を 調 節 す る 必 要 が あ り,増 殖 体 生 産 数 の 推 定 は増 殖 体 を17日 を 効 率 的 に 生 産 す る 上 で 重 要 な 知 見 とな る.閉 の 増 殖 体(単 鎖型 苗 間 育 成 し て 再 生 した 母 株 を切 り分 け て,2種 節(Fig.la)お 生 産 シ ス テ ム で は増 殖 体 生 産 数 の 推 定 の み な ら ず,増 を採 取 した.そ 殖 体 の生産 に か かわ る消 費電 力 量 の推 定 も重 要 で あ 枚 数,葉 る.こ の育 成 に は,72セ れ まで に,数 理 モ デ ル を用 い て,増 を 推 定 す る 方 法(Kubota and Kozai, 殖体 生産 数 2001)や に よ る増 殖 体 の 生 産 計 画 の 最 適 化(Simonton Thai, 1988 ; Humphries 1992)が et al., 1991 ; Hara 報 告 さ れ て い る.Lok マ イ モ の 展 開 葉1枚 with an unfolded and ラ 養 土,ヤ ツ を有 す る 単 節(single nodal cutting leaf,以 下,単 を 用 い た.培 and Kozai, et al, (2002)は,サ 殖体 生産 数 お 物 重,葉 示 す.増 殖体 ル の ト レ イ(546(L)×279(W)mm, 新 農 工 産 業(株)製,以 養 土 と して,セ 下,ト レイ) ル 成 型 苗 用 培 養 土(ナ ンマ ー 農 機(株)製)を プ 用 い た. 検 討 した 二 つ の 増 殖 法 の概 要 をFig.2に 示 す.単 節 増 殖 法 で は,培 養 土 を 充 填 し た ト レイ に 単 節 を植 え付 節)を 増 殖 体 と した 場 合 の 閉 鎖 型 苗 生 産 シ ス テ ム に つ い て,増 れ ぞ れ の 増 殖 体 の 生 体 重,乾 面 積 お よ び葉 身 長 をTable1に セ ル 容 積:55mL,日 増殖法 類 よ び 母 株 基 部(Fig.lb)) け て,新 た に シ ュ ー トを伸 長 さ せ た.一 方,併 用増 殖 法 で は,培 養 土 を 充 填 し た ト レイ に 単 節 を植 え付 け て よ び 増 殖 体 あ た りの 消 費 電 力 量 を 数 理 モ デ ル を 用 い て 新 た に シ ュ ー トを 伸 長 さ せ る と と もに,シ 推 定 す る こ と を 試 み た. 取 した 後 の 母 株 基 部 に つ い て も単 節 と 同 じ環 境 条 件 下 本 稿 で は,増 殖 体 と し て,(1)単 法(propagation only),(2)単 method 節 の み を使 用 す る 方 using single nodal cutting 節 だ け で は な く母 株 の シ ュ ー ト を 採 取 し た 後 に 残 っ た 部 位(stock plant leaf,以 下,母 併 用 す る 方 法(propagation method using base)の,二 株 基 部)も both single nodal base with cutting an and れ ま で に,母 unfolded stock つ の 増 殖 法 に つ い て 検 討 し た.以 前 者 を 単 節 増 殖 法,後 る.こ ュ ー ト を採 plant 下 で は, 者 を 併 用 増 殖 法 と呼 ぶ こ と とす 株 基部 を用 いた場 合の ラ ジア タマ ツ の さ し 木 に よ る 増 殖 で は,次 サ イ ク ル の 増 殖 体 に使 用 す る さ し 木 の発 根 率 が 向 上 す る こ とが 報 告 さ れ て い る(Libbyetal.,1971).ま た,ラ ジ ア タ マ ツ の組 織 培 養 に よ る 増 殖 に お い て,母 株 基 部 を増 殖 体 に 使 用 す る こ と の 有 用 性 が 報 告 さ れ て い る(Aitken-Christie Jones, 1987). Kubota and Kozai 殖 法 に 比 べ て 併 用 増 殖 法 で は,増 単 節 の 生 産 数(以 下,単 (2001)は,単 節増 殖 体 として使用 す る 節 生 産 数)が 増 大 す る こ とを 増 殖 モ デ ル に よ り予 測 し て い る.併 産 数 が 増 大 す る だ け で は な く,培 Fig. 1 Two types of propagules used in this experiment: (a) single nodal cuttings each with an unfolded leaf (SNC) and (b) stock plant base with an unfolded leaf (SPB) derived from 17-day-old stock plant regenerated from SNC. and 用 増 殖 法 は単 節 生 Table 1 Descriptions of propagule types (see Fig. 1). 養 土 や ト レイ な ど の 資 材 の 節 約 が 可 能 で あ る こ と か ら,増 殖 体 の生産 コス ト を 抑 え る 利 点 も あ る と考 え ら れ る. 本研 究で は,閉鎖型 苗生産 システム にお けるサ ツマ イ モ の増殖 体 の生産 に併 用増 殖 法 を応 用 す る ことを 目的 として,単節増 殖法 お よび併 用増殖 法 に よる単節 生産数 お よ び単 節 あた りの消 費電 力量 をそれ ぞれ推 定 した. 材 料 および 方法 1.供 試 植 物 お よ び試 験 環 境 条 件 供 試 植 物 は,サ Lam., 品種 312(66) ツ マ イ モ(lpomzoea : ベ ニ ア ズ マ)と し た .人 batatas(L.) 工 光源 下 で単節 z Mean•}standard deviation (n=28). 生 物 環 境 調 節(Environ. Control in Biol.) で 育 成 し,新 た に シ ュ ー トを 伸 長 させ た. 閉 鎖 型 苗 生 産 シ ス テ ム と して,Ohyama が 製 作 し た シ ス テ ム を用 い た.こ 用 エ ア コ ン(AS22CHRお et al.(2000) の シ ス テ ム 内 に は, 5枚 の ト レイ を 収 納 す る こ とが で き る育 成 棚 が3段 置 さ れ て い る.光 (FHF32EX-W,松 棚 に8本 設 源 と し て 白色 高 周 波 蛍 光 灯 下 電 器 産 業(株)製)が,各 ず つ 設 置 さ れ て い る.空 々 の育 成 調 器 具 と し て,家 庭 通 ゼ ネ ラ ル 製)を よ びAO22CHR,(株)富 用 い た.シ 士 ステ ム内 の相対 湿度 の測 定 お よ び そ の 制 御 に は,ヒ ュ ー ミ デ ィ ス タ ッ ト(ヒ ュ ー ミア イ100,(株)鷺 (D-505,ピ のCO2濃 宮 製 作 所 製)お ー エ ス 工 業(株)製)を 度 は,赤 電 気(株)製)を よび遠 心式 加 湿器 用 い た.シ 外 放 射 式CO2分 ス テム 内 析 計(ZFP9,富 用 い て 測 定 し,そ 士 の 測 定 値 を も と に, デ ー タ コ ン トロ ー ラ(Greenkit100,(株)ESD製),記 録 ・制 御 用 ソ フ トウエ ア(DL-300,(株)ESD製),パ ー ソ ナ ル コ ン ピ ュー タ お よ び 電 磁 弁(AB31-02-1,(株) CKD製)を 用 い て 制 御 した. ト レ イ 面 上 に お け る 光 合 成 有 効 光 量 子 束(photosynthetic photon flux,以 下,PPF),気 相 対 湿 度 お よ び 明 期 は,そ 温,CO2濃 度, れ ぞ れ340±10μmolm-2 S-1,31±2℃,1030±50μmolmol-1,75±15%お 16hd-1と し た.切 目 と し て,単 (a) Propagation method using SNC only 12日 節 お よ び 母 株 基 部 を そ れ ぞ れ15お 間 育 成 し た.試 2,5,8,11お 験 開 始1日 よ び14日 g L-1,B-2:濃 目 に は 水 を,試 目 に は 養 液(A-2:濃 度0.6gL-1,C:濃 こ 産 業(株)製)を,そ 2.測 よび り分 け ・植 え 付 け 日 を 試 験 開 始1日 よ び 験 開始 度1.2 度0.1gL-1,日 本 た ば れ ぞ れ 底 面 か ら 与 え た. 定 お よび 算 定 増 殖 体 と して 単 節 を 用 い た 場 合 は試 験 開 始 後6,9, 12お よ び15日 始 後5,8,10お 目 に,母 株 基部 を用 いた場 合 は試験 開 よび12日 目 に,そ れ ぞ れ 新 た に伸 長 し た シ ュ ー トの 展 開 葉 の 枚 数 お よ び 葉 身 長 を 測 定 し た.葉 身 長 が50mm以 上 の単 節 は 次 サ イ ク ル の 増 殖 体 と し て 利 用 が 可 能 と み な し て,単 節 を用 いた場 合 の増 殖 比(母 株 あ た りの 単 節 生 産 数,me)お (b) Propagation method using both SNC and SPB 用 い た 場 合 の増 殖 比(ms)を よび母 株基 部 を そ れ ぞ れ 算 定 し た.試 期 間 中 の 閉 鎖 型 苗 生 産 シ ス テ ム の 照 明 器 具,空 お よ び そ の 他 の 器 具 の 消 費 電 力 量 を,積 11型(100V単 相2線 式),大 験 調器 具 算 電 力 計(A- 崎 電 気 工 業(株)製)を 用 い て そ れ ぞ れ 測 定 し,そ れ らの 合 計 よ り1日 あ た りの トレ イ 面 積 あ た りの 消 費 電 力 量(Ea)を 育 成 試 験 で 得 ら れ たmc,msお 算 定 し た. よ びEaに よ り,閉 鎖 型 苗生 産 システム 内 におい て単節 増殖 法 お よび併用増 Fig. 2 Schematic diagram of two propagation methods considered in this study: (a) propagation method using single nodal cutting with an unfolded leaf (SNC) only and (b) propagation method using both SNC and stock plant base with an unfolded leaf (SPB) as propagules. The n=1 and n=2 multiplication cycles tion, respectively. Vol.40,No.3(2002) indicate the 1st and 2nd after the start of propaga- 殖 法 を 用 い た 場 合 の 各 サ イ ク ル(n=1,2,3,…)に る単 節 生 産 数(P(n))お (Ep(n))を おけ よ び 単 節 あ た りの 消 費 電 力 量 そ れ ぞ れ 推 定 し た..P(n)はKubota Kozai(2001)の and 増 殖 モ デ ル に も とづ き,式(1)∼(3)に そ れ ぞ れ の パ ラ メ ー タ に 数 値 を 代 入 し て 推 定 し た. Ep(n)は 各 サ イ ク ル(n=1,2,3,…)に お け る閉 鎖 型 苗 生 産 シ ス テ ム 内 に存 在 す る母 株 の 占有 面 積(A(n))の (67)313 み を 考 慮 し て,式(4)お よ び 式(5)を 用 い て 推 定 した. 結果 および考 察 N(n+1)=M×N(n)(1) meお N(n)=[P(n);S1(n);S2(n);………;Si(n)](2) よ びmsは,そ 数 の 経 過 と と も に直 線 的 に増 大 した(Fig.3).こ こで, meお 式 で近 よ びmsを 時 間(日 似 した と き のx切 れ,8.9お 〓(3) れ ぞ れ シ ュ ー トの 出 現 後,日 片,す よ び4.9日 数)の 関 数 と して1次 な わ ち 出 葉 開 始 日 は,そ れ ぞ と な った.母 株 が 再 生 す る際 の 様 子 を 観 察 す る と,増 殖 体 と し て 単 節 を 用 い た 場 合 で は 試 験 開 始2∼4日 目 よ り発 根 し,そ の後 試 験:開始7∼8 日 目 よ り新 た な シ ュ ー トが 伸 長 し 始 め た.一 基 部 を 用 い た 場 合 で は,試 験 開 始4∼5日 〓(4) シ ュー トが 伸 長 し始 め た.こ 部 を 用 い た 場 合,出 〓(5) こ こ で,N(n),N(n+1):nお よ びn+1サ よ び2∼4日 ベ ク トル,P(n):nサ 期 間 を12日 イ ク ル 目 に お け る単 節 生 産 数, ク ル 目 とn+1サ り返 し使 用1,2,…,i回 目の 種 類 の 増 殖 体 に 関 し て,nサ イ イ ク ル 目 の 個 体 数 の 比 を 表 すi+1 次 の 正 方 行 列,D:栽 植 密 度,Cm:サ 間以 上 で あ る こ と に よ り成 育 が 遅 れ た た め で あ る と考 え た.育 試 験 よ りえ られ たmeお S1(n),S2(n),…,Si(n):繰 節 を 用 い た 場 合 と比 べ て そ れ 間 短 くな っ た.こ れ は,単 節 の根 にお け るそれ ぞ れ増 殖 体 の種 類 ご との個 体 数 を示 す 母 株 基 部 の 数,M:各 れ らの こ とか ら,母 株 基 部 が 発 達 す る ま で に 要 す る期 間 が2∼4日 イ クル 目 あ っ た.こ 株 葉 開 始 日 お よ び シ ュー トが 伸 長 し 始 め る ま で の 日 数 は,単 ぞ れ5お 方,母 目 よ り新 た な よ びmsは,1サ 間 と し た 場 合,そ の こ と は,同 成 イ クルの増 殖 れ ぞ れ1.8お よ び3.7で 一 の増殖 期 間で は増殖体 とし て 単 節 を用 い た 場 合 よ り も母 株 基 部 を 用 い た 場 合 に 母 株 あ た りの 単 節 生 産 数 が 大 き く な る こ と を 示 し て い イ クルの増 殖期 る.ま た,母 株 あ た りの 単 節 生 産 数 が ほ ぼ 同 一 に な る 間 で あ る.単 節 増 殖 法 に お い て は,S1(n)=S2(n)=…= まで の 増 殖 期 間 は,増 殖 体 と し て 単 節 を 用 い た 場 合 よ Si(n)=0,ms=0で り も母 株 基 部 を 用 い た 場 合 に,短 あ る. 本 研 究 に お い て は以 下 の 条 件 を想 定 して,P(n)お びEp(n)を 推 定 し た.(1)閉 よ る.meお よ びmsを くな る こ と も意 味 す 時 間 の 関 数 と し て1次 式 で近似 し 鎖 型 苗生産 システ ムで 占有 で き る トレ イ 面 積(Amax)の 制 約 は な い(Amax=∞). (2) 増 殖 開 始 時 に 投 入 さ れ る単 節 数(P(0))は400(任 意 の 値)と す る.(3)増 殖 開 始 時 に投 入 され る 単 節 を生 産 した 際 の 単 節 あ た りの 消 費 電 力 量(Ep(0))はOkWh で あ る.(4)1サ イ ク ル の増 殖 期 間(Cm)は12日 る.こ れ は,育 成 試 験 で 得 ら れ たmeお の 測 定 日 が 試 験 開 始12日 間 とす よ びmsの 共通 目 で あ る た め で あ る. (5)シ ュ ー トを 採 取 す る 際 に は,最 下 位 の葉 を残 さ な い.(6)母 株 基 部 に つ い て は利 用 回 数 が 増 え る と増 殖 比 が 低 下 す る こ とが 予 想 され る の で,併 一 の母 株 基 部 を1∼4回(i=1 後 廃 棄 す る.た ,2,3ま た は4)使 だ し,msは1の ク ル(n=1,2,3,…)で は 異 な る葉 身 長(葉 用 した 影 響 を 受 け ず,全 サ イ 同 じ と す る.(7)単 節 に つ い て 面 積)の 増 殖 体 を 使 う と増 殖 比 が 異 な る こ とが 予 想 さ れ る が,meは ず,全 サ イ ク ル(n=1,2,3,…)で Days after the start of experiment 用増殖 法 で は同 葉 面 積 の影 響 を 受 け 同 じ とす る.(8)E Fig. 3 Time courses of multiplication ratios (average number of harvestable propagules per stock plant) for single nodal cutting base (mc and ms, respectively). Newly developed having an of •† 50 propagules. aは全 サ イ ク ル(n=1,2,3,…)で 314(68) 同 じ とす る. errors single unfolded mm nodal leaf were Vertical and stock plant with counted bars cuttings leaf each blade as indicate length harvestable standard (n=3). 生 物 環 境 調 節(Environ. Control in Biol.) た 場 合 の 傾 き は,そ れ ぞ れ0.53お ぼ 同 じ で あ っ た.こ よ び0.55と な り,ほ れ ま で に,葉 枚 数 は 日数 の 経 過 と 目の 間 で 増 大 した が,5サ の 値(0.28kWh)に イ ク ル 目以 降 で は ほ ぼ 一定 収 束 す る傾 向 が み ら れ た の に 対 し, と も に直 線 的 に増 大 し,葉 枚 数 を 時 間 の 関 数 と し て1 併 用 増 殖 法 の場 合 で は そ の よ う な傾 向 は み ら れ ず,初 次 式 で 近 似 した 場 合 の傾 き は,気 温(Cao 期 よ りほ ぼ 一 定 の値(0.16kWh)と 1989a)お よ び 明 期(Cao and and Moss,1989b)の 受 け る こ とが 知 られ て い る.本 影響を 試 験 条 件 下 で は,増 殖 体 の 種 類 に よ ら ず 育 成 期 間 中 の 環 境 条 件,と が 同 じ で あ っ た こ とか ら,meお と し て1次 Moss, よ びmsを くに 気 温 時間 の関数 式 で近 似 した場 合 の傾 き に差 が み られ な 育 成 期 間 を12日 間 と した と き の 照 明 器 具,空 調 器 具 場 合,Ep(n)は0.28お よ び0.16kWhに か ら,電 力 コ ス トは そ れ ぞ れ7お 母 株 の 成 育 に あ わ せ てPPFを た,15日 kWhと な っ た.こ れ らの積 算消 費電 力 量 の結 果 お よ び シ ス テ ム の 総 トレ イ 面 積(2.285m2)か す る と11.3kWhm-2d-1と 推 定 し た120日 間 と よ び23 間(10サ らEaを 算定 イ ク ル)の 増 殖 期 間 に お い て は,併 用 増 殖 法 を 用 い た 場 合 のP(n)は,単 て,併 用 増 殖 法 を用 い た場 合 の10サ 単 節 生 産 数(P(10))は,i=1,2,3お び乾 物 重 の 母 株 を,よ とし イ クル 目にお け る よ び4と した と き ツマ イモ の 高 め る と,PPFを ぼ 同 じ展 開 葉 数,葉 一定 面積 お よ り少 な い 照 明 器 具 の 消 費 電 力 量 で 生 産 で き る可 能 性 が あ る(Yamada 研 究 の 値 よ り もEp(n)を et al.,2000a,b). 小 さ くで き る こ とか ら,今 後 検 討 す る必 要 が あ る. 節増殖法 を 用 い た 場 合 の そ れ よ り も大 と な っ た(Fig.4).例 節 増 殖 法 で は,サ に した 場 合 と比 べ て,ほ そ の 場 合,本 な っ た. よび あ り,単 節 の 生 産 に か か わ る 電 力 コ ス トは,い れ230,61お な っ た.ま とな る.こ ず れ の 増 殖 法 の場 合 も苗 の 販 売 価 格 と比 べ て 非 常 に小 さ い こ とが 示 さ れ た.単 よ び18kWhと 収束 す る こ と よ び4円 れ ら の 値 は 苗 の 販 売 価 格 の そ れ ぞ れ の5∼7%お お よ び そ の 他 の器 具 の 消 費 電 力 量 の 積 算 値 は,そ れ ぞ した と き に は,そ れ ぞ れ の 積 算 値 は,288,77お 程 度 で 販 売 さ れ て い る.単 節 増 殖 法 お よ び併 用 増 殖 法 の 3∼4%で か っ た と考 えた. な っ た(Fig.5). 現 在,サ ツ マ イ モ ウ イ ル ス フ リー 苗 は100∼150円 前 述 の よ う に 併 用 増 殖 法 で は,単 節 増 殖 法 と比 べ て 5サ イ ク ル 目以 降 のEp(n),ひ ス トを40%削 減 で き る.さ い て は単 節 あ た り電 力 コ ら に,(1)母 株 基 部 を 用 い る こ とで 培 養 土 や ト レ イ な どの 節 約 に よ る 資 材 に か か わ に,単 節 増 殖 法 を用 い た 場 合 の そ れ と比 べ て そ れ ぞ れ る コ ス トの 削減,(2)植 89,167,191お 減,も 見 込 む こ と が で き る.そ れ ゆ え,併 用 増 殖 法 は, よ び197倍 とな っ た.ま た,iが 大 き くな る に つ れ て 併 用 増 殖 法 で のP(n)は Ep(n)は 大 とな っ た.他 方, 単 節 増 殖 法 を 用 い た 場 合 で は1∼5サ Days イ クル 付 け の た め の人 件 費 や 時 間 の 削 増 殖 体 の 生 産 コ ス ト全 体 を 削 減 す る 上 で も有 用 な 手 法 の 一 つ とな り う る と考 え た.本 試験 で は増殖体 として after the start of propagation Multiplication cycles after the start of propagation (n) Fig. 4 Time courses of simulated total number of harvestable propagules (single nodal cuttings each with an unfolded leaf (SNC)) produced in the closed transplant production system (P(n)) as affected by the propagation methods (propagation method using SNC only, and propagation method using both SNC and stock plant bases each with an unfolded leaf (SPB) as propagules). The initial number of SNC used as propagules in the system (P(0)) and planting density (D) were 400 and 473 m-2, respectively. Multiplication ratios for SNC (me) and SPB (rne) were 1.8 and 3.7, respectively. Multiplication cycle was 12 d. The i is the number of repetitive use of the SPB as propagules. Vol. 40, No. 3 (2002) (69)315 Days after the start of propagation Multiplication cycles after the start of propagation (n) Fig. 5 Time courses of simulated electric energy consumption per harvestable propagule (single nodal cutting with an unfolded leaf (SNC)) produced in the system (Ep(n)) as affected by the propagation methods (propagation method using SNC only, and propagation method using both SNC and stock plant base with an unfolded leaf (SPB) as propagules). The initial number of SNC used as propagules in the system (P(0)) and planting density (D) were 400 and 473 m-2 , respectively. Multiplication ratios for SNC (mc) and SPB (ms) were 1.8 and 3.7, respectively . Multiplication cycle was 12 d. The i is the number of repetitive use of the SPB as propagules. 母 株 基 部 を1回 使 用 し た 場 合(i=1)の した.し 増 殖 比 をmsと か し,同 一 の 母 株 基 部 を 繰 返 し(i>1)使 用 し 続 け た 場 合 と,1回 の み使 用 した 場 合 とで はmsは 異な る可 能 性 が あ る.今 後,P(n)お よ く推 定 す る 上 で,iがmsに よ びEp(n)を よ り精 度 及 ぼ す 影 響 を 把 握 す る必 mined period. Humphries, aided Comput. Kozai, T. Acta Hortic Electron. 1999. 625-630. Agric. 6: 33-49. Electric conditioning system “Development 要 が あ る. 319: S., Simonton, W., Thai, C. N. 1991. Computermanagement of plant tissue culture production. and Production System energy and other consumption Application for Solving rate for light, air equipment.(Japanese of text)In Closed-Type the Global Transplant Issues”(閉 鎖 型 苗 生 産 シ ス テ ム の 開 発 と 利 用― 食 料 ・環 境 ・エ ネ ル ギ 問 題 の 解 決 結 論 を 目 指 し て―)(ed. Kubota, vegetative 閉 鎖 型 苗 生 産 シ ス テ ム に よ る本 試 験 条 件 下 で は,サ ツ マ イ モ の 増 殖 体 の 生 産 に単 節 と母 株 基 部 も併 用 す る 併 用 増 殖 法 を用 い る こ とで,単 殖 法 と比 べ て,単 イ ク ル 目 で は89∼ 197倍 に 増 え る と と も に,生 産 さ れ た 単 節 あ た りの 消 費 電 力 量 が40%削 減 で き る こ と が 示 さ れ た.ま た,母 株 基 部 の使 用 は,培 養 土 や トレ イ な どの 資 材 の 節 約 に も つ な が る こ とか ら,併 用 増 殖 法 の サ ツ マ イ モ の 増 殖 体 生 産 へ の 応 用 は有 用 で あ る と考 え た. 文 献 Aitken-Christie, J., Jones, C. 1987. Radiata pine shoot headges in vitro. Towards automation: Plant Cell Tissue Organ Cult. 8 : 185-196. Cao, W., Moss, D. N. 1989a. gence and phyllochron 1018-1021. in wheat Cao, W., Moss, D. N. 1989b. and phyllochron in wheat 1025. Hara, M., Kozai, T. 1992. the overall multiplication 316(70) Temperature effect on leaf emer- and barley. Crop Sci. 29: Day length effect on leaf emergence and barley. Crop Sci. 29: 1021Mathematical methods to maximize ratio of micropropagation in a deter- T. by Kozai, 2001. propagation T.). hedging radiata of cuttings. Yokendo, Mathematical under controlled Science 36: 15-19. Libby, W. J., Brown, A. G., Fielding, 節 の み を 用 い る単 節 増 節 生 産 数 が10サ C., Kozai, pine on production, Tokyo, p 79-87. models for planning environments. Hort- J. M. 1971. rooting, and early growth Effects of N. Z. J. For. Sci. 2 : 263-283. Lok, Y. H., Ohyama, K., Kubota, C., Kozai, T. 2002. Sweetpotato propagule production rate and electric energy consumption in a closed transplant production system as affected by planting density. (Japanese text with English abstract) J. High Tech. Agric. 14: 10-17. Ohyama, K., Yoshinaga, K., Kozai, T. 2000. Energy and mass balance of a closed-type transplant production system. (Part 1) Energy balance. (Japanese text with English abstract) J. High Tech. Agric. 12: 160-167. Simonton, W., Thai, C. N. 1988. Plant tissue culture production planning using computer simulation/optimization. Trans. ASAE 31: 1616-1622. Yamada, C., Ohyama, K., Kozai, T. 2000a. 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