報告書番号

V11043

タイトル（和文）

次世代光源の作物生産への適用－レタス栽培における有機ELの適用性評価とLEDによる光質育苗がトマトの生育に与える効果－

タイトル（英文）

Applicability evaluation of the organic electroluminescence in lettuce cultivation, and the effect of the light quality raising seedling using LED on the growth of tomato

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

人工光を利用する植物工場では、照明コストの大幅な削減が求められており、LEDや有機ELなどの電力消費の少ない次世代光源を活用した新たな栽培技術の開発が望まれている。植物栽培用有機EL光源を2種類（青色と白色のパネル）試作し、サニーレタスを栽培したところ、いずれの光源でも葉が正常に展開し、9日後には葉数が約2.5倍、葉面積と地上部新鮮重が約5倍になった。一方、光源の発光面の温度が50℃以上となり、葉が光源に接触すると葉焼けによる白化が発生した。したがって、有機ELは植物栽培用光源として適用できるが、実用化のためには発光面の過熱防止対策が必要であることが示された。また、4種のLED（405、470、510、660nm）による光質育苗を行いトマト苗の形態を調査した。気温25℃条件では405nmで葉が黄緑色になり、510と660nmで茎葉に徒長が発生した。一方、20℃では形態に大きな差異は見られなかった。光質育苗後に温室栽培したところ、地上部乾物重は温度に依らず660nmで大きかったが、第1花房着生節位は20℃の660nmだけで低下した。以上より、赤色LED（660nm）で光質育苗することにより、温室栽培における地上部の生長と花芽形成を促進できることが示された。

概要 （英文）

It is necessary to reduce lighting cost in the plant factory using artificial light. Then, the new cultivation techniques using next generation light source with little power consumption, such as LED and organic electroluminescence (organic EL), are required. The organic EL panel of blue and white was assembled and it was used for the vegetable cultivation examination. As a result of growing lettuce for nine days, the leaf emergence was normal under both of light sources, the number of leaves increased about 2.5 times, and leaf area and shoot fresh weight increased about 5 times. However, the temperature of the luminescence side of light sources became higher than 50 degree centigrade, and when the leaf contacted, chlorosis occurred. Therefore, although organic EL is applicable as the light source for vegetable cultivation, it is necessary to prevent overheating of the luminescence side for utilization. Moreover, the light quality seedling raising effect of the tomato was investigated using four kinds of LED (405, 470, 510 or 660 nm). Under 25 degree centigrade, the leaf became yellowish green at 405 nm, and spindly growth occurred in the shoot at 510 and 660 nm. However, a remarkable change was not seen at 20 degree centigrade. When greenhouse cultivation was carried out after light quality seedling raising, shoot dry weight was large regardless of temperature conditions at 660 nm, but the first truss was forming low down only at 20 degree centigrade 660 nm. As mentioned above, it was shown that the growth of shoot and first truss formation in greenhouse cultivation can be promoted by carrying out light quality seedling raising by red LED (660 nm).

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