研究助成

2023年度 高等学校理科教育振興助成

水耕栽培がもたらす果樹の未来~省資源化による環境課題への挑戦~

研究題目 水耕栽培がもたらす果樹の未来~省資源化による環境課題への挑戦~
年度/助成プログラム 2023年度 高等学校理科教育振興助成
所属 長野県長野工業高等学校
氏名 西澤 拓未
キーワード 水耕栽培 / イチジク / LED栽培 / 省資源化 / 植物工場
研究結果概要 本研究は、支持体以外の培地などを用いない省資源な「水耕栽培」による果樹栽培手法の確立を通じ、環境課題へのアプローチを模索した。
ハイドロボールを支持体とした完全水耕環境下でイチジクを室内LED栽培した結果、3年間の継続的な成長と越冬に成功し、複数品種において従来栽培と同等サイズの果実(品種により34gや77g等)を収穫できた。懸念された過湿による生育障害は見られず、根域制限の観点から成木の育成には10L程度の容器で十分であることが判明した。一方で、夏季の室内高温によるカビやハダニの発生など、閉鎖環境特有の病害虫管理が課題として浮き彫りとなった。
また、本実践を教育現場へ還元し、特定の波長(赤色と青色)のLED光による生育から光合成の物理的メカニズム(緑色光の反射)を解説した。さらに、溶液のみで植物が巨大化し結実する姿を提示することで、CO2の固定化から始まる炭素循環の実態を生徒に視覚的に理解させ、環境問題の本質に対する深い気づきを促すことができた。
公表論文