著者
森 康裕 高辻 正基 安岡 高志
出版者
日本生物環境工学会
雑誌
植物工場学会誌 (ISSN:09186638)
巻号頁・発行日
vol.14, no.3, pp.136-140, 2002-09-01 (Released:2011-03-02)
参考文献数
15
被引用文献数
15 18

Lettuce was grown under pulsed white LED light at variation pulse cycles and DT ratios (illuminated period/cycle), and the relative growth rate per unit luminous energy and photosynthetic rate were examined. Both the growth rate and photosynthetic rate were generally increased (except at a pulse cycle of 10ms and a DT ratio of 50%) compared with continuous illumination. Particularly, both the growth rate and photosynthetic rate were increased by 20% or more at a pulse cycle of 400μs and a DT ratio of 50%. A further slight increase in the growth rate was observed when the DT ratio was 33%. These results may be explained by the presence of a period of 200μs duration in which light is unnecessary (period of electron transport) in the light reaction of photosynthesis. This study supports the feasibility of LED plant factories.
著者
中本 有美 仁科 弘重 増井 典良 橋本 康
出版者
日本生物環境工学会
雑誌
植物工場学会誌 (ISSN:09186638)
巻号頁・発行日
vol.11, no.2, pp.136-139, 1999-06-01 (Released:2011-03-02)
参考文献数
7
被引用文献数
2 2

In the present study, amenity effect on human psychology as affected by ornamental foliage plants used as a screen was analyzed by means of electroencephalogram (EEG) and semantic differential technique.The experiments were carried out in a room at Ehime University in November and December of 1997. The following three conditions concerning the arrangement of ornamental foliage plants or screens around the subject were rated by eleven students.(a) a screen on each side of the subject(b) a screen on the one side and three ornamental foliage plants on the other side of the subject(c) three ornamental foliage plants on each side of the subjectElectroencephalogram of each student were measured in the room. Ratio of alpha wave to beta wave was calculated as an index expressing the degree of amenity. As for semantic differential technique, factor analysis was performed based on nineteen SD scales.Higher ratio of alpha wave to beta wave was observed in the condition (c). Two factors were extracted by the factor analysis. The factor scores of the condition (b) and the condition (c) were higher than the factor score of the condition (a). These results indicated the amenity effect on human psychology by plants.
著者
浅海 英記 仁科 弘重 中村 博文 増井 典良 橋本 康
出版者
日本生物環境工学会
雑誌
植物工場学会誌 (ISSN:09186638)
巻号頁・発行日
vol.7, no.3, pp.138-143, 1995-09-01 (Released:2011-03-02)
参考文献数
5
被引用文献数
22 14

In this study, three experiments were performed in order to investigate the effect of ornamental foliage plants on visual fatigue caused by visual display terminal operation. Visual fatigue was evaluated as critical flicker fusion frequency (CFF). Four students served as subjects in each experiment.The experiment (1) was carried out to examine the reduction of visual fatigue by viewing plants during visual display terminal operation. As the results, the CFF of the subjects in case of viewing plants was higher than that in case of viewing no plant. Especially, the difference of the CFF of the subject A was 9.3%.The experiment (2) was carried out to examine the recovery of visual fatigue by viewing plants after visual display terminal operation. As the results, the CFF of the three subjects except A increased in case of viewing plants and decreased in case of viewing no plant. The differences of the CFF of the subjects B and D were 4.6% and 3.6% respectively.The experiment (3) was carried out to determine whether difference in kinds of plants could bring about difference of the recovery of visual fatigue. As the results, average of the CFF of the subjects in case of viewing Schefflera arboricola “Hong Kong”, Cupressus macrocarpa “Gold Crest” and no plant decreased by 2.7%, 3.1% and 6.0% respectively, while average of the CFF of the subjects in case of viewing Dracaena fragrans “Massangeana” showed an increase of 0.6%.
著者
中林 和重 鈴木 崇範
出版者
日本生物環境工学会
雑誌
植物工場学会誌 (ISSN:09186638)
巻号頁・発行日
vol.15, no.3, pp.149-153, 2003-09-01 (Released:2011-03-02)
参考文献数
13
被引用文献数
3 2

Plant growth rate can be controlled by adjusting both the light quality and during light and dark transition. Light intensity and time also have an effect on growth rate.We investigated the effects of low-intensity light irradiation of specific frequency on the growth and inorganic contents of lettuce in the field. Lettuce was cultivated using three types of nutrient solution (complete nutrition, NO3-N-excessive, NO3-N-deficient). Light sources were red and yellow LEDs, which are low-cost artificial light sources used in plant production. Leaves were irradiated by pulsed LED-light for several hours each day.Red and yellow LED-light stimulation of specific frequency (20 Hz, 50 Hz) increased the lettuce yield in nutrient solutions with lower NO3-N concentrations, despite of the fact that the chlorophyll in lettuce does not response much yellow light. Changes in light stimulation frequency affected NO3-N concentrations in lettuce sap. These results suggest that stimulation by red or yellow LED-light in the field has a positive effect on photosynthetic activity.
著者
有賀 広志 小田 康一 西村 安代 福元 康文
出版者
日本生物環境工学会
雑誌
植物環境工学 (ISSN:18802028)
巻号頁・発行日
vol.27, no.1, pp.14-23, 2015-03-01 (Released:2015-03-01)
参考文献数
23
被引用文献数
1

農業用被覆資材の簡便な断熱性評価法の検討と,フッ素フィルムの複重化による保温効果について調査した.フィルム上下に断熱性の高い発泡ポリスチレンを主とするスペーサーで空気層を確保し,市販の熱伝導率測定装置を使用して熱貫流率を測定する方法は,1時間程度で測定が終了し,その値の再現性は高い.また,文献などで報告されている熱貫流率の値と高い相関(R2=0.910)が認められたことから,農業資材の相対的断熱性評価の簡便な方法として利用可能と示唆された.温室被覆資材は放射透過率の影響が大きいため,屋外と同じような放射冷却を模擬できる条件で評価する必要がある.本方法では高温プレートから低温プレートへの熱放射があり,ハウスの実態を模擬していると考えられた.また,熱貫流率に対して,遠赤外線透過率が大きな影響を与えることを確認した.さらに,フッ素フィルムの1重ハウスおよび2重ハウスの屋外展張試験において,厳冬期の最低気温の平均は0.7 ℃,3.0 ℃それぞれ屋外より高くなり,特に2重ハウスにおいて保温性の改善が認められた.
著者
堤 淑貴 陣在 ゆかり 岩崎 泰永 元木 悟
出版者
日本生物環境工学会
雑誌
植物環境工学 (ISSN:18802028)
巻号頁・発行日
vol.34, no.3, pp.136-145, 2022 (Released:2022-09-01)
参考文献数
32

ナスの新たな仕立て法に関する基礎的な知見を得るため,ナスの2本仕立て栽培における育苗期の摘心処理が苗および定植後の生育に及ぼす影響を検討した.その結果,育苗期の摘心処理により育苗日数は慣行区に比べて長かった.本葉節摘心区が子葉節摘心区に比べて9~10日短かった.成苗率は本葉節摘心区が慣行区と同じ100 %,子葉節摘心区が慣行区および本葉節摘心区の70~80 %であった.本葉節摘心区では,主枝開花段数および一次側枝数は慣行区と同等であったものの,側枝乾物重,側枝着果数,可販果数,可販果収量ともに,慣行区と同等か有意に多かった.また,本葉節摘心区では,第1花までの葉数は慣行区に比べて有意に少なく,主茎長および草丈は栽培期間を通して慣行区に比べて有意に短かった.以上から,育苗期の摘心処理は,主茎長および草丈を抑制できる仕立て法の1つになると考えられ,摘心は主枝となる側枝の生育が揃い,子葉節に比べ育苗期間の短縮が見込まれる本葉節で行うことが望ましいと考える.また,摘心を行うことで着果開始節位が低下し,初期収量が慣行と同等か有意に多くなることが明らかとなった.
著者
大竹 範子 米田 正 鈴木 廣志
出版者
日本生物環境工学会
雑誌
植物環境工学 (ISSN:18802028)
巻号頁・発行日
vol.27, no.4, pp.213-218, 2015-12-01 (Released:2015-12-01)
参考文献数
11
被引用文献数
11 7

植物工場のリーフレタス生産における赤青LED交互連続照射法(SHIGYOTM法)の生育促進効果および照射時間の効果を評価した.一般的な明暗周期(明期16時間,暗期8時間)だけでなく,24時間連続照射の対照区(赤青LED同時照射区,蛍光灯照射区)と比較しても,同じ栽培期間あたりのSHIGYO法区の可食部生体重が有意に大となり,生育が促進されることがわかった.さらにSHIGYO法では収穫サイズになるまでの生育日数短縮効果により年間栽培回数を増大できる.LEDと蛍光灯の消費電力の比較から,植物栽培においてLEDを使用すると1株あたりの消費電力量が低いことがわかった.これらの結果は,今後より効率的な植物工場運営に貢献できるものと期待される.
著者
高辻 正基 釜谷 慎太郎 榎本 岳夫
出版者
日本生物環境工学会
雑誌
植物工場学会誌 (ISSN:09186638)
巻号頁・発行日
vol.8, no.2, pp.119-121, 1996-06-01 (Released:2011-03-02)
参考文献数
3
被引用文献数
1 1

The effect of photoperiodicity on the growth of lettuce was experimentally examined for lettuce using the red and blue light-emitting diodes (LED) by changing day and night photoperiods. The result showed that the growth in the case of photoperiod of 4 hours was the largest compared with 12- and 6-hour cases for both fresh and dry weights by more than 60% at the largest. The result may be understood as the photosynthetic promotion effect by the rapid removal of assimilates due to the translocation during the night period.
著者
井上 興一 村瀬 治比古 小倉 東一 中原 光久 染谷 孝
出版者
日本生物環境工学会
雑誌
植物工場学会誌 (ISSN:09186638)
巻号頁・発行日
vol.16, no.1, pp.16-19, 2004 (Released:2005-08-05)
参考文献数
12
被引用文献数
1 1

To improve the taste of leaf lettuce (Lacutuca sativa L.) grown hydroponically, an introduction of sweetening chemicals into the plant through the roots was examined. Sweetening chemicals used in this study were steviol glycosides obtained by extracting the leaves of Stevia rebaudiana Bertoni. Glucose molecules were partially combined with the steviol glycoside molecules by an enzymatic procedure with α-glucosyltransferase.Stebioside and rebaudioside-A were more markedly accumulated in lettuce leaves than other steviol glycosides and their introduction ratios, the ratio of the amount of a steviol glycoside contained in the plant to the amount in the volume of solution absorbed by the plant, were 0.15-0.25 and 0.8-0.11, respectively. The steviol glycosides with combined glucoses were hardly incorporated into lettuce leaves. The lettuce leaves, when treated with the steviol glycoside solutions at the concentrations of 0.5% or 1.0%, were shown to be evidently sweet and tasty by the sensory evaluation test.
著者
四方 恒生 長谷川 千晃 南 基泰 杉野 守
出版者
日本生物環境工学会
雑誌
植物工場学会誌 (ISSN:09186638)
巻号頁・発行日
vol.10, no.2, pp.108-112, 1998-06-01
参考文献数
10
被引用文献数
4 1

The time course of growth and content of ligustilide in <I>Angelica acutiloba</I> Kitagawa plants cultivated in sand culture were observed between July 1994 and July 1995. <BR>(1) The growth curve of <I>Angelica acutiloba</I> Kitagawa plants showed a gentle slope at 9th months after seeding. Maxima diameter of 2cm from the proximal end of the tap root at 9th months extended for about 25mm, and the dry weight of the tap and lateral roots was about 14g/plant. The growth rate of plants in sand culture was faster than that in conventional soil culture.<BR>(2) The ligustilide content in the root was constant during cultivation, and was nearly equal that of plants grown in soil culture.
著者
谷山 鉄郎 松岡 武 長屋 祐一 小林 尚文
出版者
日本生物環境工学会
雑誌
植物工場学会誌 (ISSN:09186638)
巻号頁・発行日
vol.6, no.4, pp.215-224, 1994

An automatic fogculture system for year-round rice production was developed. Its purpose was to reduce natural and environmental damages on rice production and farmland. Two rice cultivars, Koshihikari and Harebare, were grown from Mar. 12, 1992 to Aug. 24, 1992. Because the amount of sunlight was decreased to one-third of normal light intensity, growth and development of the two cultivars was very uneven. Yield of Koshihikari which was the better developed of the two, was 808 kg/10a. The yield of Harebare, which did not grow well, was 23 kg/10a. If this system was given enough sunlight and had a controlled temperature, a higher yield may be possible.
著者
大石 直記
出版者
日本生物環境工学会
雑誌
植物環境工学 (ISSN:18802028)
巻号頁・発行日
vol.28, no.3, pp.125-132, 2016-09-01 (Released:2016-09-01)
参考文献数
13
被引用文献数
6 4

トマトの温室栽培において植物群落の葉面積指数(LAI)を非破壊的に評価するため,散乱光センサを開発した.本センサは,直達光を防ぐ黒色遮光枠(100 mm × 100 mm × 100 mm)の内部にシリコンフォトダイオードを取り付けただけの構造である.本センサはその開口部を北方向に向けて植物群落内(PL)および群落外(PU)に設置し,光量測定を行った.本センサによる温室内の光量(PU)は,温室内の骨材や保温資材のような遮光物の影響を受けずに温室外日射量と同様なパターンで変化した.トマトの3段摘心栽培において散乱光センサによって求めたRLI(%;PL/PU × 100)は,日中の時間帯では一定値を示した.トマトの栽培条件(季節,N供給量)に関わらず,トマト定植後のRLIはLAIの増加とともに減少し,平均RLIの自然対数値(ln(Avg. RLI))とLAIとの間に直線的な負の相関関係がみられた.以上から,散乱光センサを用いることによって,トマトの温室栽培におけるLAIの非破壊評価が可能と思われた.
著者
イスラム マハメッド シャヒドール 松井 年行 吉田 裕一
出版者
日本生物環境工学会
雑誌
生物環境調節 (ISSN:05824087)
巻号頁・発行日
vol.32, no.4, pp.245-251, 1994
被引用文献数
5

トマト (品種レディファースト) 果実の糖含量と酸性インベルターゼ活性に及ぼす炭酸ガス施用 (700~900ppmv) の影響について検討した.炭酸ガス施用を行った果実のブドウ糖と果糖は無施用区 (250~400ppmv) よりも有意に高かったが, ショ糖では有意差が認められなかった.酸性インベルターゼ活性は可溶性のものが細胞壁結合性のものよりも高かった.開花後50日からのインベルターゼ活性の増大は還元糖含量の増大傾向と一致した.さらに, 炭酸ガス施用を行った果実は対照区のものよりもインベルターゼ活性は高かった.炭酸ガス施用は光合成とインベルターゼ活性の増大を導き, 糖含量および果色を向上させるものと考えられた.
著者
イスラム マハメッド シャヒドール 松井 年行 吉田 裕一
出版者
日本生物環境工学会
雑誌
生物環境調節 (ISSN:05824087)
巻号頁・発行日
vol.33, no.3, pp.185-190, 1995

トマト (品種'レディファースト') 果実の糖含量とショ糖合成・ショ糖リン酸合成酵素活性に及ぼす炭酸ガス施用の影響について検討した.生育申に炭酸ガス施用を行った果実重量, 全糖, 還元糖は無施用区よりも有意に高かった.ショ糖合成酵素活性は開花後50日目まで施肥トマトで高く, その後急激に減少したが, 無施肥区では徐々に減少した.ショ糖合成酵素活性の減少はショ糖濃度の減少を伴った.処理間のショ糖濃度とショ糖合成酵素活性の間に有意差は認められなかった.ショ糖リン酸合成酵素活性は, 生育中比較的一定であった.
著者
久枝 和昇 高山 弘太郎 仁科 弘重 東 幸太 有馬 誠一
出版者
日本生物環境工学会
雑誌
植物環境工学 (ISSN:18802028)
巻号頁・発行日
vol.19, no.1, pp.19-26, 2007 (Released:2008-04-02)
参考文献数
11
被引用文献数
2 3

We have been conducting research on the improvement of productivity in large-scale greenhouse tomato production. One of the factors that largely influence the tomato productivity is the rate of CO2 fixation by photosynthesis. The amount of CO2 fixed by the whole plant canopy varies considerably and is known to depend on canopy structure.To date, few studies have analyzed photosynthesis in plant canopies within the context of improving productivity for large-scale tomato production. Consequently, obtaining data and developing analytical methods that are relevant to production is important.The present study investigated the rate of photosynthesis within a plant canopy and the vertical distribution of the amount of CO2 fixed by plants with the aim of increasing CO2 fixation and yield. This was done by analyzing the photosynthetic rate in individual leaves, examining plant canopy structure and measuring light intensity within the plant canopy.It was found that the leaves located in the upper parts of canopies were exposed to higher light intensities, experiencing light saturation and had higher rates of photosynthesis at the point of light saturation than leaves in the middle and lower parts of the plant. It was assumed that this was due to the occurrence of senescence and the development of shade-leaf characteristics in the leaves of the lower parts of the plant. The results implied that removal of the leaves under 150 cm or farther from the apical meristems could increase CO2 fixation and productivity of the plant canopy.The analytical methods developed in the present study can be applied to assess the efficacy of seasonal management methods such as cropping patterns, utilization of lateral buds, and leaf thinning, for maximizing yields.
著者
宮本 英揮 長 裕幸 伊藤 祐二 筑紫 二郎 江口 壽彦
出版者
日本生物環境工学会
雑誌
植物環境工学 (ISSN:18802028)
巻号頁・発行日
vol.21, no.2, pp.86-91, 2009-06-01 (Released:2009-09-04)
参考文献数
14
被引用文献数
5 2

本研究では,静電容量式水分センサー・EC-5 (Decagon Devices 社)の出力電圧(V ) に及ぼす間隙水の電気伝導度(σw)の影響を実験的に評価し,任意のσw に対応し得るセンサーの校正方法を検討した.EC-5 は,従来の5 MHz 型静電容量式水分センサーに比べ,σwの影響を受けにくいセンサーである.とりわけ,θ ≤ 0.15 m3 m-3の低水分域では,σwの大小によらず,メーカーが推奨する校正式に基づき,V 値から体積含水率(θ) を決定可能である.しかし,0.15 m3 m-3を超える水分域では,同一のθを持つ土壌であっても,測定されるV 値はσwによって大きく異なるため,V 値からθを適切に評価するためには,σwに関する校正式の修正が必要であることが明らかになった.本研究では,σwの影響を考慮したセンサーの校正方法として3点校正法を提案した.同法を適用するには,σwが既知であることが前提となる.そのため,σwが大きく動的に変化する環境下では,EC-5の単独利用で高精度の水分計測を実施できないものの,σwの変化量が小さい場合に限れば,同法で算出した校正式に基づき適切に水分計測を実施可能である.飽和水分条件におけるV 値のみから,様々なσwの土壌の校正式を即座に得られる3点校正法は,θの異なる土壌に対して実施する従来の校正に比べ,はるかに簡便であると考える.本研究では,数ある土壌および静電容量式水分センサーの中の一条件における検討である.よって,今後は,他の土壌やセンサーについても3点校正法の有効性を検討するとともに,σwの動的環境下における高精度水分計測法の確立を試みる予定である.
著者
谷垣 悠介 守行 正悟
出版者
日本生物環境工学会
雑誌
植物環境工学 (ISSN:18802028)
巻号頁・発行日
vol.32, no.3, pp.160-164, 2020 (Released:2020-09-01)
参考文献数
22

The synchronization of crop production with community growth leads to accurate yield prediction and ultimately helps in business management. At present, many methods are available for measuring crop growth, and them are actually used. However, many of these methods cannot measure the external environment and the internal response of a plant separately and completely. Therefore, we use the circadian clock as an indicator of growth management and propose a circadian rhythm based on the circadian clock. The circadian clock adjusts physiological events such as gene expression and/or flowering, and this adjustment facilitates enhanced crop growth. In this study, we demonstrated circadian rhythm measurement in a commercial plant factory using data from the transcriptome in lettuce leaves by employing a molecular timetable method. We collected transcriptome data every 2 h for 28 days from factory-grown lettuce and analyzed them. Based on the data analysis, we inferred that the circadian time could be estimated using the data for all the 28 days. Furthermore, we clarified that the response of a plant to exposure to different light environments could be detected by moving the plant from the nursery room to the cultivation room. Therefore, transcriptome data analysis that focuses on the circadian clock (periodmics) is expected to be greatly beneficial in managing the cultivation environment and understanding the internal state of crops.
著者
庄子 和博 後藤 英司 橋田 慎之介 後藤 文之 吉原 利一
出版者
日本生物環境工学会
雑誌
植物環境工学 (ISSN:18802028)
巻号頁・発行日
vol.22, no.2, pp.107-113, 2010-06-01 (Released:2010-06-01)
参考文献数
13
被引用文献数
8 17

明期の青色光強度がアントシアニン蓄積に影響するかどうかを調べたところ, 明期の青色光量を増やすとアントシアニン蓄積は促進されるが, 処理20日目までは効果が持続しなかった. 次に, LEDランプを用いて連続光条件における赤色光と青色光の割合がアントシアニン蓄積に及ぼす影響を調べた結果, アントシアニン含量は青色光の割合が高まるほど大となることが示された. そこで, アントシアニン生合成の光質応答を分子レベルで理解するために, レッドリーフレタスから単離できたアントシアニンの生合成遺伝子群について(CHS, F3H, DFR, ANS, UFGT )リアルタイムPCR法で発現解析を実施した. その結果, R100区では5遺伝子とも発現は認められなかったが, B100区とR50B50区ではCHS, F3H, DFR, ANS およびUFGT の発現が4時間までに上昇し, 48時間では低下した. F3H, DFR, ANS の発現が24時間までに上昇し, 48時間では低下したが, CHS とUFGT の発現は大きく変化しなかった. これらの結果より, レッドリーフレタスの光質に対するアントシアニンの生合成や蓄積に関する制御機構には, 赤色光と青色光の割合が密接に関係していることが明らかとなり, 特にCHS とUFGT の発現が青色光のPPFレベルに敏感に応答しているものと考えられた.
著者
平井 正良 雨木 若慶 渡邊 博之
出版者
日本生物環境工学会
雑誌
植物環境工学 (ISSN:18802028)
巻号頁・発行日
vol.18, no.2, pp.160-166, 2006 (Released:2007-06-01)
参考文献数
16
被引用文献数
8 20

本実験ではLEDを唯一の光源とし,第一本葉展開後のナス,リーフレタス,ヒマワリに,青,青緑,緑,赤色の単色光を50, 100, 150μmol m-2 s-1のPPFDで照射した.単色光照射開始から,25日後にナス,リーフレタス,42日後にヒマワリの生長を調査した.主茎の伸長は,ナス,ヒマワリにおいて青色光で顕著に促進され,他の単色光ではほとんど促進されなかった.リーフレタスの主茎伸長は,赤,緑,青緑色光の順に促進されたが,青色光では著しく抑制された.また,照射した単色光により全葉長に占める葉柄長の割合は植物種ごとに変化し,単色光照射による植物の生長反応は種により大きく異なった.