蚕豆の生育過程に関する生理学的研究 : X 栽植密度を異にした場合における葉および莢の光合成・呼吸作用について

概要

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The effects of plant density on carbon dioxide exchange of leaves and pods were studied toobtain further assessment on the nature of the competition of broad bean plants, using the cultivar "Sanuki-nagasaya" as material. The experiment was conducted with three densities oflow (3.8/m2), high(15.2/m2), and very high (30.4/m2). The competition began after the start of flowering. Stems elongated and leaves resulted in much mutual shading and defoliated, the higher plant density, the more early and severely. With increasing plant density, however, the reproductive organ/vegetative organ ratio became low and finally this fact resulted in less seed yield and poor seed development. The photosynthetic rate was accelerated in the upper section and retarded in the lower section with increasing plant density. The respiratory rate of leaves in the nighttime was heightened in the lower section especially in high density. The respiration of pods became high in the nighttime and in very high density with the growth advanced. The daily stationary carbon dioxide per square meter was abundant with increasing plant density, but the respiration/photosynthesis ratio was simultaneously heightened. Moreover, the closely source-sink relationship was recognized between leaves of the 2nd plus 3rd section and reproductive organs in low density. The relationship of this kind, However, was not necessarily valid between leaves of the upper 4th section which occupied the major part of photosynthetic system and pods including inner seeds in very high density, showing the reason of less seed yield and poor seed development. Judging from the results, it may be reassessed that high density of this experiment is the optimum density for winter type broad bean plants in warm regions of Japan.裁植密度を異にした蚕豆の群落内競合について, 葉・莢による光合成・呼吸作用の面から検討するため, 「讃岐長莢」を用い, 育成条件を疎植(3.8個体/㎡), 密植(15.2個体/㎡), 極密植(30.4個体/㎡)として追究した. 作物体の競合は開花始期以降に始まり, 裁植密度が大となるに伴い, 茎・節間の伸長, 葉の相互被陰が著しくなり, 生殖器官の栄養器官に対する重量比が低く, 子実の発育がよくなかった. 葉の光合成速度は裁植密度が大なるほど, 上方部位では下方部位と反対に大きくなったのに対し, 夜間における呼吸速度は密植した場合, 下方部位で大となった. また, 莢の呼吸作用はとくに極密植した場合の夜間に大きくなった. 単位土地面積あたりで固定された炭酸ガス量は裁植密度が大なるほど多くなったが, 呼吸量の光合成量に対する比は増大した. しかして疎植した場合, 中位葉と莢・子実との間でみられた Source-Sink の密接な関係は, 極密植した場合, 光合成系の大きな部分を構成する上位葉と莢・子実との間には必ずしも認められず, これが子実の発育に強く貢献しなくなったものと思われる. 以上の諸点から, 蚕豆の裁植密度は本実験における密植の場合が光合成・呼吸作用の面からも適当であることが確かめられた. (本研究の一部は昭和46年度文部省科学研究費によって行った.)
香川大学の論文
1977-03-30

蚕豆の生育過程に関する生理学的研究 : X 栽植密度を異にした場合における葉および莢の光合成・呼吸作用について

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