著者の所属・活動拠点の国は、中国です。

掲載誌：Frontiers in Plant Science

ライセンス: CC BY　対象: 公開論文　確認元: OpenAlex

研究の目的

ブルーベリーの栽培は北米、アジア、ヨーロッパ、南米に広がっています。論文によると、産業が「規模の拡大」から「品質と効率」へ重点を移すなかで、果実の大きさ、熟し方のそろい具合、風味への要求が強まっています。ブルーベリーの果実は、細胞が増える時期、細胞がふくらむ時期、成熟する時期を経て育ちます。その過程で、糖がたまり、酸が減り、果皮が色づき、青紫色の色素アントシアニンが急速に作られます。

生産現場では、植物ホルモンのように働く古典的な植物成長調整剤のほか、栄養剤、バイオスティミュラント（植物の生育や生理を後押しする資材）、代謝の材料となる物質など、さまざまな資材が使われています。研究チームは、種類の異なる物質はそれぞれ果実の別の性質に主に作用し、生育の重要な時期に特定の組み合わせで使えば、単独で使うより総合的に良い効果が得られるのではないかと考えました。そこで、各物質を単独で使ったときの実際の効果を評価し、さらに配合した組み合わせの効果を比べることを目的としました。

何を、どのように調べたか

試験は中国雲南省蒙自市の標高1300 mにある商業ブルーベリー園で行われました。材料は、うね立て栽培された3年生のブルーベリー品種「L25」です。実験前に、樹勢、枝ぶり、花の量がそろった健康な株が選ばれました。

処理は全部で32種類です。14種類の物質をそれぞれ高い濃度と低い濃度の2段階で散布する28処理に、3種類の配合剤と、水だけを散布する対照（比較の基準）が加えられました。物質は機能に応じて4つのグループに分けられました。リン酸二水素カリウム、水溶性肥料とコロナチンの混合、ナフタレン酢酸（NAA）、キトオリゴ糖からなる「栄養・生物刺激」グループ、ホルクロルフェニュロン（CPPU）やパクロブトラゾールなどの「栄養成長促進」グループ、エテホンやシアナミドなどを含む「成熟調整」グループ、チジアズロン、ジベレリン、フェニルアラニン、24-エピブラシノライドの「品質調整」グループです。配合剤は、配合1がリン酸二水素カリウム、24-エピブラシノライド、ニトロフェノールナトリウムの組み合わせ、配合2がキトオリゴ糖、CPPU、ニトロフェノールナトリウムの組み合わせ、配合3がキトオリゴ糖、フェニルアラニン、CPPUの組み合わせでした。

畑を3つの区画に分け、各区画で32処理をそれぞれ1株ずつにランダムに割り当てました。合計96株が独立した試験単位で、各処理につき3株の反復となります。隣り合う処理株の間には何も散布しない株を置き、区画の間には緩衝用の列を設けて、薬液が飛散して混ざらないようにしました。散布は手持ちの加圧噴霧器で葉面に行い、1株あたり500 mLを液がしたたるまでかけました。

測定したのは、果実の育ち方の推移、1粒の重さ、果実の縦と横の長さ、果形指数（縦と横の比で表す果実の形）、そして果実の中身の指標です。中身の指標は、糖度の目安となる可溶性固形分、酸味の目安となる滴定酸度、アントシアニン、ビタミンC（アスコルビン酸）の4つでした。配合剤については、花や果実の数の時間的な変化も追跡しました。統計解析では、性質の似た処理どうしだけを比べるため、5つのグループごとに水の対照と比較しました。グループをまたぐ直接比較はしていません。

主な報告結果

4つのグループは、それぞれ異なる性質に主に作用しました。栄養・生物刺激グループは、果実の大きさに対して、生育段階によって異なる効果を示しました。成熟初期には、水溶性肥料とコロナチンの混合とキトオリゴ糖の2処理で、1粒重が水の対照より有意に重くなりました。キトオリゴ糖を散布した果実は平均2.65 gでした。成熟中期には、高濃度のキトオリゴ糖で3.09 gとなり、このグループで最も大きな効果でした。成熟後期には、NAAとキトオリゴ糖の処理で1粒重が3.55〜3.67 gに達しました。NAAとキトオリゴ糖は、どちらの濃度でもビタミンC含量を対照より有意に高めました。

栄養成長促進グループの3種類の調整剤は、いずれも対照と比べて果実を大きくし、中身の指標の一部も改善しました。1粒重を増やす効果が最も目立ったのはCPPUで、高濃度・低濃度のどちらでも有意に重くなりました。ニトロフェノールナトリウムとDA-6の混合剤（CSN-DA-6）はアントシアニンを強く増やしました。パクロブトラゾールは可溶性固形分を高めました。3種類とも、ビタミンC含量を同程度に高めました。

成熟調整グループは、1粒重にはほとんど影響しませんでした。一方で、一部の処理は可溶性固形分やアントシアニンを対照より高め、すべての処理で滴定酸度が対照と有意に異なる値まで上がりました。ビタミンCは物質の種類と濃度によって大きく左右され、高めたのは1処理の高濃度だけでした。ほかの多くの処理では、ビタミンCの蓄積はむしろ抑えられました。

品質調整グループは、特定の濃度で果実がやや大きくなる傾向を示したものの、ほとんどの処理で大きさや形は対照と同程度でした。中身については、適した濃度のチジアズロンと24-エピブラシノライドがアントシアニンとビタミンCの蓄積を有意に促しました。ジベレリンは主に可溶性固形分を高め、フェニルアラニンは複数の指標を改善しました。糖度と酸度をあわせて風味の指標とすると、24-エピブラシノライドでバランスのよい風味になったと報告されています。

配合剤では、効果の現れ方が生育段階によって変わりました。配合1は観察期間を通じて花やがくの数が多く、配合2・3より有意に多い状態が続きました。観察後期には、配合1と配合3で果実が多く残りました。収穫した果実では、配合2が果実の大きさと1粒重で優れ、可溶性固形分も最も高くなりました。配合1は滴定酸度が有意に高く、アントシアニンは配合1と配合2で増えました。配合3はビタミンCを高めました。どの処理でも果形指数は通常の商品の範囲内にとどまりましたが、すべての品質指標を同時に最もよくする配合剤はありませんでした。

この報告が示すこと

研究チームは、この結果が最初の仮説と一致すると述べています。機能の異なる物質は、それぞれ果実の特定の性質を優先的に調節するということです。栄養・生物刺激系の物質は主に生育の初期から中期に果実の発達を後押しし、成熟を促す物質は主に後期の色づきや中身の品質に作用すると解釈されています。また、成熟を促す物質の葉面散布は色づきや成熟を効率よく進められる一方で、アントシアニンが増えてもビタミンCは一緒には増えず、抗酸化に関わる栄養品質まで同時に高めるのは難しいと考察されています。

配合剤の結果から、研究チームは、うまく組み合わせれば単独処理より複数の性質を協調して改善できると結論づけています。ただし、その効果は性質ごとに異なり、配合の中身によって決まるため、目的とする性質に合わせて配合を選ぶ必要があるという位置づけです。研究チームはこの評価を、品種L25で配合剤を葉面散布するための予備的な実験的根拠としています。

限界として、論文は次の点を挙げています。調べたのは果実の外見と理化学的な品質だけで、植物体内のホルモン、細胞壁に関わる酵素の活性、分子レベルの指標は測っていません。そのため、これらの物質がどのような仕組みで作用したのかを十分には明らかにできていません。また、調整剤の効果は品種、環境、季節によって変わるため、この結論をすべてのブルーベリー栽培にそのまま当てはめることはできません。さらに、グループごとに別々に統計解析を行ったことで、偶然の差を有意と判定してしまう可能性が高まりうる点も、著者らは認めています。

原著論文の著者・所属：Ruopeng Yang（College of Agronomy, Honghe University）、Yi Zhang（College of Agronomy, Honghe University）、Tiantao Wang（College of Agronomy, Honghe University）、Yongchao Yang（College of Agronomy, Honghe University）、Jie Li（College of Agronomy, Honghe University）

※本記事は原著論文をもとに、日本語で要約・説明を加えた研究紹介です。 出典（原著論文）：Ruopeng Yang, Yi Zhang, Tiantao Wang, et al. Effects of pre-harvest foliar application of plant-regulating substances and their combinations on fruit development and quality formation in blueberry. Frontiers in Plant Science（出版社：Frontiers Media） 2026-11-11. DOI: 10.3389/fpls.2026.1979018. 原著ライセンス：CC BY.