産学連携｜収穫量30%〜40%増加！LED補光を活用したバラ栽培における統合環境制御の開発研究

■曽根バラ園について

曽根バラ園は全国有数のバラの産地、 静岡県島田市にて、 15品種のバラを栽培を行っています。 

当園では、土を使わない 「養液栽培 （ロックウール）」 を採用し、 過去には農林水産省生産局長賞を受賞するなど、その品質は高く評価されています。 

当園の特徴は、ハウスの環境制御に注力している点です。 

年間を通して安定した収穫量、 品質管理を徹底するため、 海外の研修先で出会ったオランダ式の栽培方法参考に、栽培を行っています。

オランダの施設園芸大規模ハウスでは、年間を通じて安定した生産を行うために、 高圧ナトリウムランプを補光用として使用しています。 

高圧ナトリウムランプは光合成に必要な赤色光を多く含み、 花や実つきを良くする効果があります。 

一方で、高圧ナトリウムランプは熱の発生量が多く、 植物との距離を保つ必要があること、そして電気料金が高いという課題があります。

昨今の世界情勢にあたり、エネルギー供給が不安定になることが予測されており、オランダでは高圧ナトリウムランプからLEDへの転換を進めています。

すでに多くの施設で導入が進んでおり、作物によって様々な研究や実証が行われ、すでに生産段階まで開発されているものもあります。

しかし、まだ確立されてはいません。また、日本ではオランダとは違い、研究実証も少なくデータがありません。

そこで日本でのLED補光による栽培方法確立を目指し、当園では実証実験を行っております。

■LED補光の開発研究について

当園では、静岡県の補助事業使用し、 静岡県立農林環境専門職大学（農専大）とともに 「LED補光を活用したバラ栽培統合環境制御」の研究を進めています。 

まず農専大では、植物光合成総合解析システム等を用いた実験により、LED補光、二酸化炭素（CO2）施用、養液供給を連動させるための最適な制御アルゴリズムの開発。

開発した制御システムを当園の栽培温室に導入し、実証試験を行っています。

実証試験では、日射量に応じたLED補光制御に加え、CO2発生装置や遮光・保温カーテンを連動させた環境制御を実施し、バラの品種「アマダ」の生育状況を検証します。

これらの実証を通じて、冬季における「アマダ」の収穫量を20％増加させることを目指しています。

また、生産性の向上だけでなく、切り花の品質（サイズ等）の向上や、適切な環境制御による過剰コストの特定も目指されています。

最終的には、これらの技術導入によって、現状16％にとどまっている収益性を30％まで引き上げることが目標とされています 。

このほか、経済性の評価として単位面積あたりの収穫本数や電気使用量などのコスト推算も行われ、将来的な事業化や他品目への普及に向けた裏付けデータとして活用される予定です 。

光の波長（販売されている商品）や照射時間の最適化を分析した結果（研究段階）、LED補光区では通常よりも収穫量が30%~40%向上するという大きな成果が得られています。 

■視察内容

当園では、大学とともに最適なLED補光および環境制御を研究しており、今後その技術を花き栽 培だけでなく、 様々な分野に広めていくことを目標としています。 

本プランでは、農園を案内しながら、バラの栽培における、環境制御および現在研究中のLEDに ついてご説明いたします。 

環境制御にご興味がある、 花野菜を栽培される方やその支援機関の方にご参加いただければ幸い です。 

また、当園ではこの技術を多様な分野へ広めていくための共同研究パートナーも募集中です。 

皆様からのご参加お待ちしております。