※IPM(Integrated Pest Management)とは、農作物に対する有害生物の制御において総合的に病害虫防除・雑草管理を行うこと。
※SDGs(Sustainable Development Goals)とは、国際的に掲げられたより良い社会の実現を目指す17の目標と169のターゲットからなる持続可能な開発目標。
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紫外線照射は夜間だからこそ病害虫防除に効果あり!
イチゴのうどんこ病防除における紫外線照射実験
参考:有元氏ほか(2014)関西病中害研究会報 第56巻 pp.75 – pp.76
「UV-B夜間照射によるイチゴうどんこ病防除効果―照度・照射時間の検討―」
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紫外線照射をより効果的に!
ほかの施設園芸作物と同様に、温室で栽培されるメロンもうどんこ病やハダニ類など病害虫の脅威にさらされます。そこで夜間の紫外線照射が導入されたものの、ひとつ問題が。というのも、メロンは紫外線によって生長が抑制されることがあるので、強過ぎる紫外線を照射することができません。そのためメロンに影響が出ない程度の紫外線で、上方からの照射を試みましたが、やはり葉裏に紫外線が届きにくく、ハダニ類の防除に十分な効果を発揮することができませんでした。▼ハダニ類のことならこちらをご覧ください。
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最適な紫外線照射
病害虫防除に有効な紫外線ですが、照射量が強過ぎると葉の小型化や葉焼けなど、作物自体にも悪影響を及ぼす可能性があり、最適な照射強度が検証されています。例えばイチゴの株に対して紫外線を利用する場合、最適な強度は株上のUV-B照度で0.1~0.12W/m2が目安とされ現場でも採用されています。メロン栽培での反射シート導入効果
メロン栽培での紫外線夜間照射においても反射シートを利用したところ、葉裏にも適度な紫外線が行き届き、メロンに悪影響を与えずにハダニ類への防除効果を発揮することが実証されました。この効果から紫外線を反射するシートが農業現場において導入されています。参考:増井氏ほか(2014)植物防疫 第68巻 第9号 pp.33 – pp.37
「温室メロンにおける UV-B 照射によるハダニ防除の効果と実用化のための課題」
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病害虫の防除効果が高いだけじゃない!夜間紫外線照射のメリット
夜間の紫外線照射が病害虫の防除効果が高いことのほかに、農業におけるメリットを紹介します。1. コスト削減
2. 収益アップ
3. 人体の安全
参考:紫外線照射を基幹としたイチゴの病害虫防除マニュアル(農研機構)
夜間の紫外線照射において注意すること
ここまで紫外線の夜間照射が安全かつコストや収益面において、防除する側にメリットがあることについて紹介しました。ここからは防除される側の病害虫に、なぜ夜間の紫外線照射が有効なのか、その理由について進められた研究を紹介します。病害虫の光回復効果に着目!
光回復効果とは、紫外線によって受けたダメージ・障害の悪影響が、可視光(長波長領域の光)を浴びることで修復・回復する現象のことをいいます。ハダニの光回復効果実験
人間を含む哺乳類の光回復効果は?
うどんこ病菌や害虫・昆虫など含め、ほぼ全ての生物が光回復効果を持っているのにもかかわらず、人間を含む哺乳類の多くは光回復効果を持たないことが明らかとなっています。この理由ははっきりわかっておらず、今も研究が進められています。
光回復効果のタイムラグ
今回の実験でもハダニの卵に紫外線を照射し、その直後に可視光を照射すると全ての卵がふ化するのに対し、4時間たってから可視光を照射したところ回復しなくなったことが確認されました。つまり、4時間というタイムラグのために光回復効果に影響が及んだということです。
効果的な夜間の紫外線照射時間帯
例えば朝6時に日が昇るとすると、その4時間前である2時までに紫外線を照射しておけば、より高い防除効果を得ることができます。
紫外線の夜間照射で安全にコスト削減・収益アップ!
病害虫防除においては、長年農薬散布を用いた化学的防除が隆盛していましたが、薬剤抵抗性の発達や環境、および人の健康への配慮から、近年さまざまな防除法が新たに台頭しており、それらを相互に組み合わせたIPMの推進、GAP、SDGsへの貢献が求められています。そのような状況の下、紫外線防除は大きな可能性を秘めており、夜間に照射するという利用方法はその可能性を生かすための重要なキーであるといえます。この防除法は、就農者の方々にとっても実際的な収量アップ、コスト・労力削減につながるため、今後さらに普及・導入が期待されています。
※GAP(Good Agricultural Practice:農業生産工程管理)とは、農業において食品安全、環境保全、労働安全などの持続可能性を確保するための生産工程管理の取組のことです。
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