農作物の栽培管理や収量や品質の向上に、植物生理の基礎知識はとても役立ちます。
本記事では「今さら聞けない〜」と題し、植物の生命活動サイクル「栄養成長」と「生殖成長」についてご紹介します。
栄養成長と生殖成長とは
動植物には基本的な性質があります。
すべての植物（動物も同じ）は、それぞれの生活史（生命活動のサイクル）のなかで、「個体維持と種族維持」、「遺伝性と変異性」という2組の基本的な性質を備えている。
引用元：日本農業検定事務局編『新版 日本の農と食を学ぶ 上級編 ー日本農業検定1級対応ー』（2020年、一般社団法人全国農協観光協会）
植物はさまざまな環境変化にこれら2組の基本的な性質を発揮させ、適応しています。
「栄養成長」と「生殖成長」は、上記の基本的な性質のうち「個体維持と種族維持」に当てはまります。個体維持は自分の体をつくる営み、種族維持は子孫を残すための営みです。栄養成長と生殖成長の過程は以下の通りです。
※なお、栄養“成長”ではなく、栄養“生長”と記載されているものを見たことがある人もいるかもしれません。「成長」と「生長」はもちろん意味が異なりますが、ルーラル電子図書館では、栄養成長の記述は以下のように記載されていました。
栄養成長
よみ：えいようせいちょう
英名：vegetative growth
別表記：栄養生長
関連項目：生殖成長、分げつ、草型
栄養“生長”は別表記とあるように、成長とあっても生長とあってもその言葉が示す植物の生育段階には変わりはないようです。本記事では“成長”で統一しています。
栄養成長期と生殖成長期に何が起きるか
栄養成長では、茎葉や根を増大させ、自分の体がつくりあげられます。この期間、葉・茎・根は以下の役割をになっています。
- 葉 光合成、蒸散、ガス交換（CO2、O2）を行う。
- 茎 葉や花などを支持し、水・養分・同化産物を運ぶ。
- 根 植物体を土壌に固定し、土壌から水と養分を吸収する。
種族維持を目的とする生殖成長を順調に進めるためには、この初期段階で葉・茎・根をバランスよく育てることが重要です。そのためには光合成、養分吸収、タンパク質合成といった代謝活動がバランス良く行われる必要があります。光合成で生産された炭水化物の量とタンパク質の主成分である窒素の吸収量は、植物の生育に大きな影響を及ぼします。
例えば、この時期に窒素過剰が起こると植物は徒長し、収量は低下し、病害虫や環境変化に弱くなってしまいます。栄養が不足すると植物は小さく育ち、これもまた収量低下を招きます。
生殖成長では、子孫を確実に残すため、多くの植物は環境要因に反応する性質をもっています。環境に応じて花芽が形成され、花粉の形成発達や受精へと進みます。
栄養成長期に収穫する野菜
栄養成長期に収穫する野菜には以下のものが挙げられます。
＜種子を発芽させたものを収穫＞
- モヤシ
- カイワレダイコンなど
＜発芽後に増やした葉を収穫＞
- ホウレンソウ
- コマツナ
- ネギなど
＜結球まで成長させて収穫＞
- キャベツ
- ハクサイなど
＜根を肥大させて収穫＞
- ダイコン
- ジャガイモなど
これらの栽培管理では「花芽分化をさせない（とう立ちさせない）こと」、生殖成長期に入らないよう管理することが重要です。
生殖成長期に収穫する野菜
生殖成長期に収穫する野菜には以下のものが挙げられます。
- カリフラワー
- ブロッコリー
- キュウリ
- ナス
- ソラマメ
- エダマメ
- メロン
- トマトなど
生殖成長期に収穫する野菜は、生殖成長に入るような栽培管理が必要です。
カリフラワーやブロッコリーは多数の花芽が発育した「花蕾」を収穫する野菜です。花蕾の発育に適した環境を整えることと、花蕾の発育に必要な茎葉を継続的に形成させることが必要になります。キュウリやナスなど肥大途中の果実を収穫するものや肥大した未熟果を収穫するソラマメやエダマメなども同様で、収穫物を継続的に採り続けるための管理を行います。メロンやトマトなどは、種子形成に至るまで成熟させます。メロンは味だけでなく形も品質に関わってくるため、摘果も重要になってきます。
栄養成長と生殖成長を知っておくことで得られること
栄養成長と生殖成長を知っておけば、収穫する野菜の栽培管理がしやすくなるのは確かです。
植物の多くは個体維持に適した環境に置かれると栄養成長に傾きます。その逆も然りです。栄養成長と生殖成長、どちらで収穫する野菜なのかを理解しておけば、圃場が生育環境として最適か否かをすぐに判断することができるはずです。
また栄養成長期から生殖成長期に移行すると窒素の吸収量は低下します。そのため、栄養成長期に収穫する野菜を栽培する場合には、収穫する部位を大きくするために窒素を与えるのが効果的になりますが、生殖成長期には窒素を制限する必要があります。生殖成長期に養分を過剰に与えてしまうと、収穫物となる花や果実ではなく茎葉ばかりが茂ってしまいます。
とはいえ養分に関しては、「肥料食い」とも呼ばれるナスや小肥を好むイチゴなど、それぞれの特性にも左右されます。栄養成長と生殖成長だけで判断するのではなく、植物の生活史はあくまでも栽培管理の基本として理解しておきましょう。
参考文献
- 日本農業検定事務局編『新版 日本の農と食を学ぶ 上級編 ー日本農業検定1級対応ー』（2020年、一般社団法人全国農協観光協会）
- 黒田麻紀、柏木文吾編『農耕と園芸2017年12月号』（2017年、誠文堂新光社）
- 栄養成長-ルーラル電子図書館ー農業技術辞典 NAROPEDIA
