JP2008189593A - 摘花剤及び摘花方法 - Google Patents

Abstract

【課題】人体や植物や環境への影響が少なく、摘花効果に優れた摘花剤及び摘花方法を提供すること。
【解決手段】多糖類、多糖類分解物、及びこれらの化学的誘導体から選ばれる少なくとも一種を有効成分とする摘花剤を植物の花に散布する。多糖類は、キチン、キトサン、セルロースから選ばれる少なくとも一種であることが好ましい。また、多糖類分解物は、キチン分解物、キトサン分解物、セルロース分解物から選ばれる少なくとも一種であることが好ましい。また、前記化学的誘導体が、前記多糖類及び／又は前記多糖類分解物の糖鎖に、他の糖類が化学結合してなるものであることが好ましい。
【選択図】なし

Description

本発明は、人体や植物や環境への影響が少なく、摘花効果に優れた摘花剤及び摘花方法に関する。

果樹には同一品種の花粉の受粉（自家受粉）で種子ができる（結実する）自家和合性のものと、自家受粉では結実しない自家不和合性のものがある。自家和合性の場合、放っておけば多数の結実が生じることから、養分の過剰消耗を防ぎ果実の発育を促す目的で、摘花による果実数の制限が行われている。

摘花以外にも着果数を制限し、果実の肥大化を促す作業として摘雷、摘果がある。敵雷、摘花、摘果は果実品質を大きく作用する重要な作業であるが、その作業を決められた短期間に終える必要性があるため、果樹農家にとってこれらの作業は非常に大きな負担となっている。例えば、リンゴではこれらの作業が全作業に占める割合は約半分を占めているといわれ、特に日本では、農業人口の高齢化問題もあり、作業の省力化は大きな課題である。この敵雷、摘花、摘果はリンゴのみならず、ナシ、モモ、ブドウ、カキ、柑橘類等においても必要な作業とされている。

このうちの摘花の方法のひとつとして、花を手作業で摘み取る方法があるが、この方法は早期摘花や省力化が困難でありあまり行われていない。また、摘花は手作業で行う方法以外に、摘花剤を散布する方法があり、摘花剤を散布する方法は省力化という点で優れている。

この摘花剤は、主に開花時に適用して必要な花のみを結実させるものであり、石灰硫黄合剤を有効成分とする摘花剤が、汎用的に使用されている。

また、下記特許文献１には、有機の水溶性酸のクエン酸，グルコン酸，コハク酸，乳酸，フマル酸，リンゴ酸，酢酸，酒石酸，プロピオン酸等の有機酸及び有機酸塩を有効成分とする摘花剤が開示されている。

また、下記特許文献２には、特定の表面積及び粒径を有するケイ酸塩鉱物、炭酸カルシウム、ゼオライト、リン酸マグネシウム、炭酸マグネシウム等の水難溶性無機化合物に、縮合リン酸及びその塩、レシチン、ステロール、アミノ酸、ショ糖脂肪酸エステル等の添加物を、含浸・吸着させた摘花剤が開示されている。
特開２００１−２０６８０５号公報 国際公開２００４−１２５０７号パンフレット 特開昭６３−２１６８０４号公報

石灰硫黄合剤は、一定の効果があるものの、強い塩基性であると共に強い異臭を有し人体に悪影響をおよぼす恐れがあるため、マスクや保護眼鏡、防御服等で防護措置をとる必要がある等、作業性が悪く取り扱い面に問題があった。なお、石灰硫黄合剤に配合されている生石灰の配合量を減らせばｐＨを中性近くにすることができるが、元々石灰は硫黄の薬害（葉が茶褐色にやける）を防止するための成分であり、石灰の配合量を減らした場合には、硫黄の薬害が顕著になる問題があった。

また、上記特許文献１の摘花剤は、有効成分としての有機酸による酸の影響を受けて、樹皮や葉等に薬害症状が発生する場合があり、安定した摘花効果を得るため、摘花剤の濃度調整が難しい問題があった。

また、上記特許文献２に開示された摘花剤は、特定の粒径及び表面積を有する水難溶性無機化合物を用いているため、原料コストがかかる問題があり、更には、添加剤による薬害のおそれもあった。

一方、上記特許文献３には、キトサンオリゴ糖には、植物の根の生育を抑制する作用を有することが報告されているものの、キトサンオリゴ糖による摘花効果については何ら開示されていない。

よって、本発明の目的は、人体や果樹や環境への影響が少なく、摘花効果に優れた摘花剤及び摘花方法を提供することである。

本発明者らは、多糖類の機能を研究する中で、意外にも多糖類が、花粉管の成長を阻害する効果を有することを見出し、本発明を完成するに至った。

すなわち、本発明の摘花剤は、多糖類、多糖類分解物、及びこれらの化学的誘導体から選ばれる少なくとも一種を有効成分とする。

本発明の摘花剤の有効成分である多糖類、多糖類分解物、及びこれらの化学的誘導体は、花粉管の成長を効果的に阻害できるので、受精が妨げられて、優れた摘花効果が発揮される。さらには、安全性が高く、人体や環境や果樹に対する薬害が極めて生じにくい。

本発明の摘花剤は、前記多糖類が、キチン、キトサン、セルロースから選ばれる少なくとも一種であることが好ましい。

また、本発明の摘花剤は、前記多糖類の重量平均分子量が、４，０００〜２００，０００であることが好ましい。

また、本発明の摘花剤は、前記多糖類分解物が、キチン分解物、キトサン分解物、セルロース分解物から選ばれる少なくとも一種であることが好ましい。

また、本発明の摘花剤は、前記多糖類分解物が、２〜２０量体のオリゴ糖類であることが好ましい。

また、本発明の摘花剤は、前記化学的誘導体が、前記多糖類及び／又は前記多糖類分解物の糖鎖に、他の糖類が化学結合してなるものであることが好ましい。

上記各態様によれば、特に優れた摘花効果が得られるので、摘花剤の使用量を大幅に削減することができる。

一方、本発明の摘花方法は、上記摘花剤を植物の花に散布することを特徴とする。

本発明の摘花方法によれば、上述したように、摘花剤の有効成分である多糖類及び／又はその分解物が、花粉管の成長を効果的に阻害するので、受精が妨げられて摘花効果が発揮される。そして、多糖類及びその分解物は安全性が高いので、摘花剤を散布した際、人体や環境に対して悪影響を及ぼしにくく、更には植物に対する薬害が極めて生じにくい。

また、本発明の摘花方法は、前記摘花剤を植物の花の開花期及び／又は満開期以降に散布することが好ましい。例えば、果樹の花は一斉に開花するわけではなく、数日〜１週間程度にわたって順次開花するのが普通である。また、一般に先に開花した花による果実ほど良果になる傾向がある。したがって、良果を得るには、先に開花した花を結実させ、後から開花した花を摘花することが好ましい。よって、この実施形態によれば、花の開花期及び／又は満開期以降に散布することで、先に開花した花を結実させ、後から開花した花の受精を妨げて摘花でき、良果を得ることができる。

本発明によれば、人体や環境に対し悪影響を及ぼすことなく、更には薬害により樹勢を弱めることなく、効果的に植物の摘花を行うことができ、高品質の果実を得ることができる。

本発明の摘花剤は、多糖類、多糖類分解物、及びこれらの化学的誘導体から選ばれる少なくとも一種を有効成分として含むものである。

本発明の摘花剤において上記多糖類としては、キチン、キトサン、セルロースが好ましく挙げられる。

キチンは、カニ殻を酸およびアルカリ処理することで得られるものであり、天然由来の多糖類である。そして、本発明においては、キチンの重量平均分子量は、４，０００〜２００，０００が好ましく、４，０００〜５０，０００がより好ましい。

キトサンは、キチンを脱アセチル化処理して得られるものであり、天然由来の多糖類である。そして、本発明においては、キトサンは、脱アセチル化度が２０〜１００％であることが好ましく、４０〜１００％がより好ましい。また、キトサンの重量平均分子量は、４，０００〜２００，０００が好ましく、４，０００〜５０，０００がより好ましい。

セルロースは、植物細胞の細胞壁または繊維から得られるものであり、天然由来の多糖類である。そして、本発明においては、セルロースの重量平均分子量は、４，０００〜２００，０００が好ましく、４，０００〜５０，０００がより好ましい。

なお、重量平均分子量は、例えば、蒸気圧浸透法、光散乱法、電気泳動法、ＧＰＣ−ＨＰＬＣ法等の方法により測定することができる。

また、本発明の摘花剤において上記多糖類分解物としては、キチン分解物、キトサン分解物、セルロース分解物が好ましく挙げられる。

キチン分解物は、キチンを酸又は酵素で加水分解して得られる低分子キチンや、キチンオリゴ糖である。そして、本発明においては、キチン分解物は２〜２０量体のオリゴ糖であることが好ましく、２〜１０量体のオリゴ糖であることがより好ましい。

キトサン分解物は、キトサンを、酸又は酵素で加水分解して得られる低分子キトサンや、キトサンオリゴ糖である。そして、本発明においては、キトサン分解物は２〜２０量体のオリゴ糖であることが好ましく、２〜１０量体のオリゴ糖であることがより好ましい。

セルロース分解物は、セルロースを、例えば酸又は酵素で加水分解して得られるものである。そして、本発明においては、２〜２０量体のオリゴ糖であることが好ましく、２〜１０量体のオリゴ糖であることがより好ましい。

また、本発明の摘花剤において上記化学的誘導体は、上記多糖類及び／又は上記多糖類分解物の糖鎖に、他の糖類が化学結合してなるものである。主骨格となる糖鎖に誘導される上記他の糖類としては、ラクトース、メリビオース、カルボキシル化ラクトース、グルコース、マルトース、ラミナリビオース、セロビオース、マンノビオース、ジガラクトサミン、ジグルコサミンが挙げられ、特に安価に製造できるという理由からラクトース、グルコースが好ましい。また、主骨格となる糖鎖に対する、上記他の糖類の誘導率は、１〜８０％が好ましく、５〜５０％がより好ましい。具体的にはキトサンラクトース等が挙げられる。

また、本発明の摘花剤は、上記多糖類、多糖類分解物、及びこれらの化学的誘導体の他に、人体、環境、果樹に対して薬害を与えない範囲で添加剤を使用してもよい。添加剤としては、展着効果としてポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、固着効果としてパラフィン樹脂肪酸エステル、飛散防止としてポリオキシエチレンジノニルフェニルエーテルなどの展着剤や微生物による分解を防止するための抗菌剤等が挙げられ、これらを１種又は２種以上を組み合わせて用いることができる。そして、添加剤の含有量は、０．０１〜９９質量％が好ましく、０．１〜５０質量％がより好ましい。

そして、本発明の摘化剤は、多糖類、多糖類分解物、及びこれらの化学的誘導体から選ばれる少なくとも一種と、必要に応じて添加剤とを、水に溶解又は分散し、水溶液又は懸濁液とすることが好ましい。

また、本発明の摘化剤は、多糖類、多糖類分解物、及びこれらの化学的誘導体を、合計量で０．１〜１０，０００ｐｐｍ含むことが好ましく、１０〜１０，０００ｐｐｍ含むことがより好ましく、１００〜１０，０００ｐｐｍ含むことが特に好ましい。これらの合計含有量が０．１ｐｐｍ未満であると、摘花効果が乏しくなる。また、１０，０００ｐｐｍを超えると、摘花効果はさほど向上しないので、原料コストが増加して経済的に好ましくない。

次に、本発明の摘花方法について説明する。

本発明の摘花方法は、上記摘花剤を、果樹等の植物の花に散布することである。

本発明の摘花方法において、適用可能な植物としては、特に限定はなく、リンゴ、ナシ、モモ、ブドウ、カキ、柑橘類等の果樹が好ましく挙げられる。

本発明の摘花方法において、摘花剤の散布は、植物の花の開花期及び／又は満開期以降に散布することが好ましく、植物の花の満開期に一回目の散布を行い、満開期から２〜３日後に更に散布を行うことが好ましい。

果樹等の植物の花は一斉に開花するわけではなく、植物によって異なるが、一般的に数日〜１週間程度にわたって順次開花する。例えば、リンゴ等の落葉果実の開花は、頂芽の中心花がまず満開になる。その後、頂芽の側花がやや遅れて満開となり、更に数日から１週間後、腋花が満開となる。また、一般に、先に開花した花による果実ほど良果になる傾向がある。よって、植物の花の開花期及び／又は満開期以降に散布することで、先に開花した花を結実させ、後から開花した花の受精を妨げて摘花でき、良果を得ることができる。

具体的には、植物の種類により、結実に適さない花の花序内の位置が異なるため、摘花対象となる花の開花にあわせた散布が好ましく、例えば、リンゴ等の落葉果実の場合、頂芽の中心花が満開になった際に摘花剤を散布することが好ましい。

なお、本発明において植物の花の満開期とは、全花芽（つぼみ）に対して開花した花の数の割合が５０％となった時期を意味する。

そして、本発明の摘花剤の散布量は、５０〜１，０００Ｌ／１０ａが好ましく、１００〜５００Ｌ／１０ａがより好ましい。散布量が５０Ｌ／１０ａ未満であると、摘花効果が乏しくなる。一方、散布量が１，０００Ｌ／１０ａを超えても、摘花効果がさほど向上しないので、原料コストが増加して経済的に好ましくない。

以下実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、これらの実施例は本発明の範囲を限定するものではない。

（試験例１）
茶花粉５ｍｇを、液体培地（キトサンオリゴ糖（５糖）：０ｐｐｍ〜１０ｐｐｍ，スクロース：８％、Ｃａ（ＮＯ_３）_２：０．５ｍＭ、Ｈ_３ＢＯ_３：１．０ｍＭ）２０ｍｌに静置し、暗所、２５℃、２０時間培養した。その後、液体培地をろ過処理した後、茶花粉の重量を測定し、重量変化により花粉管の成長度を観測した。結果を図１に記す。図中の横軸は、キトサンオリゴ糖（５糖）の濃度（ｐｐｍ）であり、縦軸は、キトサンオリゴ糖（５糖）が無添加時のときの重量を１００とした時の相対量（％）である。

（試験例２）
茶花粉５ｍｇを、液体培地（キトサンオリゴ糖（７糖）：０ｐｐｍ〜１０ｐｐｍ，スクロース：８％、Ｃａ（ＮＯ_３）_２：０．５ｍＭ、Ｈ_３ＢＯ_３：１．０ｍＭ）２０ｍｌに静置し、暗所、２５℃、２０時間培養した。その後、液体培地をろ過処理した後、茶花粉の重量を測定し、重量変化により花粉管の成長度を観測した。結果を図２に記す。図中の横軸は、キトサンオリゴ糖（７糖）の濃度（ｐｐｍ）であり、縦軸は、キトサンオリゴ糖（７糖）が無添加時のときの重量を１００とした時の相対量（％）である。

（試験例３）
茶花粉５ｍｇを、液体培地（キトサンオリゴ糖（８糖）：０ｐｐｍ〜１０ｐｐｍ，スクロース：８％、Ｃａ（ＮＯ_３）_２：０．５ｍＭ、Ｈ_３ＢＯ_３：１．０ｍＭ）２０ｍｌに静置し、暗所、２５℃、２０時間培養した。その後、液体培地をろ過処理した後、茶花粉の重量を測定し、重量変化により花粉管の成長度を観測した。結果を図３に記す。図中の横軸は、キトサンオリゴ糖（８糖）の濃度（ｐｐｍ）であり、縦軸は、キトサンオリゴ糖（８糖）が無添加時のときの重量を１００とした時の相対量（％）である。

（試験例４）
茶花粉５ｍｇを、液体培地（キトサンオリゴ糖（９糖）：０ｐｐｍ〜１０ｐｐｍ，スクロース：８％、Ｃａ（ＮＯ_３）_２：０．５ｍＭ、Ｈ_３ＢＯ_３：１．０ｍＭ）２０ｍｌに静置し、暗所、２５℃、２０時間培養した。その後、液体培地をろ過処理した後、茶花粉の重量を測定し、重量変化により花粉管の成長度を観測した。結果を図４に記す。図中の横軸は、キトサンオリゴ糖（９糖）の濃度（ｐｐｍ）であり、縦軸は、キトサンオリゴ糖（９糖）が無添加時のときの重量を１００とした時の相対量（％）である。

（試験例５）
茶花粉５ｍｇを、液体培地（キトサンオリゴ糖（２〜２０糖ミクスチャー）：０ｐｐｍ〜１００ｐｐｍ，スクロース：８％、Ｃａ（ＮＯ_３）_２：０．５ｍＭ、Ｈ_３ＢＯ_３：１．０ｍＭ）２０ｍｌに静置し、暗所、２５℃、２０時間培養した。その後、液体培地をろ過処理した後、茶花粉の重量を測定し、重量変化により花粉管の成長度を観測した。結果を図５に記す。図中の横軸は、キトサンオリゴ糖（２〜２０糖ミクスチャー）の濃度（ｐｐｍ）であり、縦軸は、キトサンオリゴ糖（２〜２０糖ミクスチャー）が無添加時のときの重量を１００とした時の相対量（％）である。

（試験例６）
茶花粉５ｍｇを、液体培地（低分子キトサン（重量平均分子量４，０００）：０ｐｐｍ〜１００ｐｐｍ，スクロース：８％、Ｃａ（ＮＯ_３）_２：０．５ｍＭ、Ｈ_３ＢＯ_３：１．０ｍＭ）２０ｍｌに静置し、暗所、２５℃、２０時間培養した。その後、液体培地をろ過処理した後、茶花粉の重量を測定し、重量変化により花粉管の成長度を観測した。結果を図６に記す。図中の横軸は、低分子キトサン（重量平均分子量４０００）の濃度（ｐｐｍ）であり、縦軸は、低分子キトサン（重量平均分子量４０００）が無添加時のときの重量を１００とした時の相対量（％）である。

（試験例７）
茶花粉５ｍｇを、液体培地（低分子キトサン（重量平均分子量２０，０００）：０ｐｐｍ〜１００ｐｐｍ，スクロース：８％、Ｃａ（ＮＯ_３）_２：０．５ｍＭ、Ｈ_３ＢＯ_３：１．０ｍＭ）２０ｍｌに静置し、暗所、２５℃、２０時間培養した。その後、液体培地をろ過処理した後、茶花粉の重量を測定し、重量変化により花粉管の成長度を観測した。結果を図7に記す。図中の横軸は、低分子キトサン（重量平均分子量２００００）の濃度（ｐｐｍ）であり、縦軸は、低分子キトサン（重量平均分子量２００００）が無添加時のときの重量を１００とした時の相対量（％）である。

（試験例８）
茶花粉５ｍｇを、液体培地（キトサンラクトース：０ｐｐｍ〜１００ｐｐｍ，スクロース：８％、Ｃａ（ＮＯ_３）_２：０．５ｍＭ、Ｈ_３ＢＯ_３：１．０ｍＭ）２０ｍｌに静置し、暗所、２５℃、２０時間培養した。その後、液体培地をろ過処理した後、茶花粉の重量を測定し、重量変化により花粉管の成長度を観測した。結果を図８に記す。図中の横軸は、キトサンラクトースの濃度（ｐｐｍ）であり、縦軸は、キトサンラクトースが無添加時のときの重量を１００とした時の相対量（％）である。

（試験例９）
茶花粉５ｍｇを、液体培地（キチンオリゴ糖（２〜１０糖ミクスチャー）：０ｐｐｍ〜１００ｐｐｍ，スクロース：８％、Ｃａ（ＮＯ_３）_２：０．５ｍＭ、Ｈ_３ＢＯ_３：１．０ｍＭ）２０ｍｌに静置し、暗所、２５℃、２０時間培養した。その後、液体培地をろ過処理した後、茶花粉の重量を測定し、重量変化により花粉管の成長度を観測した。結果を図９に記す。図中の横軸は、キチンオリゴ糖（２〜１０糖ミクスチャー）の濃度（ｐｐｍ）であり、縦軸は、キチンオリゴ糖（２〜１０糖ミクスチャー）が無添加時のときの重量を１００とした時の相対量（％）である。

（試験例１０）
茶花粉５ｍｇを、液体培地（セロオリゴ糖（２糖）：０ｐｐｍ〜１００ｐｐｍ，スクロース：８％、Ｃａ（ＮＯ_３）_２：０．５ｍＭ、Ｈ_３ＢＯ_３：１．０ｍＭ）２０ｍｌに静置し、暗所、２５℃、２０時間培養した。その後、液体培地をろ過処理した後、茶花粉の重量を測定し、重量変化により花粉管の成長度を観測した。結果を図１０に記す。図中の横軸は、セロオリゴ糖（２糖）の濃度（ｐｐｍ）であり、縦軸は、セロオリゴ糖（２糖）が無添加時のときの重量を１００とした時の相対量（％）である。

（試験例１１）
茶花粉５ｍｇを、液体培地（セロオリゴ糖（５糖）：０ｐｐｍ〜１００ｐｐｍ，スクロース：８％、Ｃａ（ＮＯ_３）_２：０．５ｍＭ、Ｈ_３ＢＯ_３：１．０ｍＭ）２０ｍｌに静置し、暗所、２５℃、２０時間培養した。その後、液体培地をろ過処理した後、茶花粉の重量を測定し、重量変化により花粉管の成長度を観測した。結果を図１１に記す。図中の横軸は、セロオリゴ糖（５糖）の濃度（ｐｐｍ）であり、縦軸は、セロオリゴ糖（５糖）が無添加時のときの重量を１００とした時の相対量（％）である。

上記結果より、多糖類、多糖類分解物、及びこれらの化学的誘導体は、花粉管の成長を効果的に抑制する働きがあることが分かる。特にキトサンオリゴ糖、低分子キトサン、キトサンラクトースは花粉管の成長抑制作用に優れていた。

キトサンオリゴ糖（５糖）による花粉管の成長に対する影響を示す図表である。 キトサンオリゴ糖（７糖）による花粉管の成長に対する影響を示す図表である。 キトサンオリゴ糖（８糖）による花粉管の成長に対する影響を示す図表である。 キトサンオリゴ糖（９糖）による花粉管の成長に対する影響を示す図表である。 キトサンオリゴ糖（２〜２０糖ミクスチャー）による花粉管の成長に対する影響を示す図表である。 低分子キトサン（重量平均分子量４，０００）による花粉管の成長に対する影響を示す図表である。 低分子キトサン（重量平均分子量２０，０００）による花粉管の成長に対する影響を示す図表である。 キトサンラクトースによる花粉管の成長に対する影響を示す図表である。 キチンオリゴ糖（２〜１０糖ミクスチャー）糖による花粉管の成長に対する影響を示す図表である。 セロオリゴ糖（２糖）による花粉管の成長に対する影響を示す図表である。 セロオリゴ糖（５糖）による花粉管の成長に対する影響を示す図表である。

Claims (8)

1. 多糖類、多糖類分解物、及びこれらの化学的誘導体から選ばれる少なくとも一種を有効成分とする摘花剤。
2. 前記多糖類が、キチン、キトサン、セルロースから選ばれる少なくとも一種である請求項１に記載の摘花剤。
3. 前記多糖類の重量平均分子量が、４，０００〜２００，０００である請求項１又は２に記載の摘花剤。
4. 前記多糖類分解物が、キチン分解物、キトサン分解物、セルロース分解物から選ばれる少なくとも一種である請求項１に記載の摘花剤。
5. 前記多糖類分解物が、２〜２０量体のオリゴ糖類である請求項４に記載の摘花剤。
6. 前記化学的誘導体が、前記多糖類及び／又は前記多糖類分解物の糖鎖に、他の糖類が化学結合してなるものである請求項１〜５のいずれか一つに記載の摘花剤。
7. 請求項１〜６のいずれか一つに記載の摘花剤を、植物の花に散布することを特徴とする摘花方法。
8. 前記摘花剤を、植物の花の開花期及び／又は満開期以降に散布する請求項７に記載の摘花方法。