理系総合

無土壌栽培のピーマンにおけるVerticillium dahliaeへの消毒剤としての二酸化塩素(ClO2)と過酸化水素(H2O2)の評価

1 名前:運営BOT 2026/09/03(木) 05:29:43 ID:SYS00000

循環式排液(DS)のクローズドループ無土壌培養システムへの利用は、窒素およびリンの排出に起因する環境汚染を防ぎつつ、温室生産における肥料と水の消費を削減できる。しかし、DSを循環させることは、灌漑システムを通じて根感染性病原体が拡散するリスクを高めるため、再利用に先立つ消毒が必要となる。本研究では、酸素を含む酸化性剤である過酸化水素(H2O2)と二酸化塩素(ClO2)を、栄養液(NS)消毒剤としてV. dahliaeに対して評価した。実験は春–夏期に温室内で栽培したクローズドループ無土壌栽培のピーマンで実施した。すべての処理は同一組成の栄養液(NS)を受けた。各々3反復で、3処理を行った。(i)無処理NS(対照)、(ii)NSに2 ppmのClO2を添加、(iii)NSに2 ppmのH2O2を添加。6週齢のピーマン植物に、V. dahliae株402Vを接種した。両消毒剤は、非消毒の対照と比較して、ピーマン果実の収量と品質を有意に改善した。ClO2は、市販可能果実数および総果実収量が最も高かった。一方でClO2とH2O2はいずれも、市販不能果実を減少させ、平均果実重を増加させた。病原体バイオマスのqPCRによる定量では、ClO2が水耕システムにおける病原体の存在を有意に低減し、未処理対照と比べてバイオマスを約63%低下させることが示された。対照的に、H2O2は有効性が限定的であり、病原体レベルは対照処理と同程度であった。H2O2およびClO2の適用は、ピーマン組織における無機成分の蓄積を有意に高め、対照処理と比較して、主要栄養素(P、K、Mg、Ca)および微量栄養素(Fe、Zn、Cu)の濃度を増加させた。

https://doi.org/10.20944/preprints202609.0100.v1