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台風対策とESGは、企業が気候変動にどう対応するかが問われる時代において、密接に関係しています。台風による経済損失は甚大で、企業はサプライチェーンの混乱やインフラ損傷などのリスクに備える必要があります。ESG投資家は、企業が台風対策を事業継続計画に組み込み、環境や社会への影響を考慮した対策を講じているかを重視します。具体的には、再生可能エネルギーの活用、建物の耐風性向上、防災訓練の実施などが挙げられます。企業は、ESGの観点を取り入れた台風対策を行うことで、企業価値を高め、持続可能な社会の実現に貢献することが期待されます。
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イネは水を求めて発根するのではなく、土壌中の窒素量と植物ホルモンが関係している可能性が高い。中干ししない場合、土壌中の有機物が分解され窒素量が増加、サイトカイニン合成が促進され発根が抑制される。一方、乾燥ストレスがオーキシンを活性化させるという報告は少なく、保水性の高い土壌での発根量増加事例から、イネにおいても乾燥ストレスとオーキシンの関係は薄いと考えられる。中干しなしの場合、初期生育に必要な栄養以外は有機質肥料を用いることで、サイトカイニン合成を抑え、発根を促進できる可能性がある。
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目立つ放射状に花を咲かせたアワダチソウらしき植物を発見。上から見ると多数の枝分かれが目立ち、横から見ると一本の株から多くの枝が出ている。通常、植物は頂芽優勢で頂端の成長が優先されるが、この植物はそれが機能していない。頂端部は萎れており、原因は不明。頂芽優勢に関する以前の記事へのリンクも掲載されている。
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植物の不定根は、通常の根の成長が阻害された際の「最後の手段」として機能する。通常、植物は主根や側根で水分や養分を吸収するが、洪水や乾燥、病気、害虫などによりこれらの根が損傷すると、植物は生存のために不定根を発生させる。不定根は茎や葉などの地上部から生じ、損傷した根の代替として機能することで、植物の生存を支える。挿し木で植物が増やせるのも、この不定根の発生能力によるものである。不定根の発生は植物ホルモン、特にオーキシンとエチレンによって制御されている。これらのホルモンは、環境ストレスによって誘導され、不定根の形成を促進する。つまり、不定根は植物の環境適応能力を示す重要な指標と言える。
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レンゲと粘土鉱物を施肥した水田で、中干し不要論が浮上。例年よりレンゲの生育が旺盛で、土壌の物理性が向上、イネの生育も旺盛なため。中干しの目的の一つである無効分げつの抑制は、肥料分の吸収抑制によるものだが、物理性向上で発根が促進されれば無効分げつは少ないのでは？という疑問。さらに、猛暑日における葉温上昇や、害虫の天敵減少を懸念。仮に無効分げつが増えても、稲わら増加→レンゲ生育促進に繋がる好循環も考えられる。
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大阪の大雨警報の翌日、増水した用水路の草は水流に押し倒されていた。写真には、水流の強さを物語るように倒れた草が写っている。 しかし、その草の先端は太陽に向かっており、たくましい生命力を感じさせる。さらに、水流で周りの有機物が流され、根がむき出しになった草も、同じく太陽を目指していた。この光景は神々しくさえあり、逆境でも生きようとする草の執念は、見習うべきものだと感じた。
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トリコデルマ・ビレンス(T.virens)が植物成長促進や病害抑制効果を持つことから、畑での活用に興味を持った筆者は、木材腐朽菌に対するトリコデルマの拮抗作用や、堆肥でのキノコ発生後の散布時期との関連性について考察している。キノコ発生後にトリコデルマが堆肥に定着する可能性を推測しつつも、広大な畑への散布ではトリコデルマが優勢になるには量が必要だと考え、トリコデルマ含有堆肥の効果的な使用方法に疑問を呈している。
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アザミの湾曲がスズメガ誘引に繋がる可能性について考察されています。渓谷沿いの林縁で、アザミは川側に向かって湾曲して咲いていました。これは、頂部の重さと光屈性の影響と考えられます。横倒しになったアザミにはスズメガが訪れており、著者は、アザミの湾曲がスズメガにとって好ましい形となり、受粉を促進する戦略なのではないかと推測しています。ただし、アザミにとってスズメガの訪問がどれほど有益かは不明としています。
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藤棚のそばのサクラの木の根元で、フジの幼苗が繁茂し、不定根を発生させているのが観察された。これは、フジが地面に落ちた種から発芽し、巻きつく相手を探す過程で、不定根から養分を吸収しながら成長していることを示唆している。この逞しい生存戦略から、フジの強さが窺える。さらに、フジはクマバチによって受粉され、林床のような明るい場所で生育する。これらの要素が絡み合い、フジは繁栄していると考えられる。
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植物ホルモンであるオーキシンは、アミノ酸のトリプトファンから合成され、維管束形成と発根に重要な役割を果たす。頂端で生成されたオーキシンは師管を通って地際へ移動し、内鞘細胞に作用して細胞分裂を促し、発根を誘導する。同時にオーキシンは維管束形成も促し、根の伸長をサポートする。根の先端の高い養分濃度により、サイトカイニン等の関与無しに養分転流が起こる。さらに、オーキシンの発根作用には亜鉛も必要で、細胞内で何らかの機能を果たしていると考えられる。ただし、亜鉛はオーキシン合成自体には関与しない。
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イネの秀品率向上に重要な不定根発生に関わる植物ホルモン、オーキシンの働きについての実験を紹介。オーキシンは頂端で合成され師管で基部へ移動する。維管束切断実験では、切断面頂端側でオーキシンが蓄積（オーキシンピーク）し、そこを避けるように維管束が再生される。これはオーキシンが維管束形成に関与することを示唆する。オーキシンは基部に向かいながら、未発達器官で維管束発達を促し、養分運搬効率を高めていると考えられる。
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イネの秀品率向上には不定根の発生が重要である。植物ホルモン、オーキシンとサイトカイニンの相互作用が根と脇芽の成長に影響する。オーキシンは根の成長を促進し、サイトカイニンは脇芽の成長を促進する。オーキシンは細胞増殖を調整することで、茎の光屈性や根の重力屈性といった器官形成にも関与する。細胞壁の緩みや核の位置の変化による局所的な細胞分裂の調整は、今後の課題として残されている。
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小学校の夏休みアサガオ観察で、成長が遅い原因を考察。根元に注目すると、多数の不定根やこれから発生しそうな突起を発見。浅植えや根の障害が原因として考えられる。さらに、根が紅色に着色していることを指摘。これはサツマイモ同様、アントシアニン色素によるもので、根のストレス軽減のために蓄積されていると推測。不定根の発生と紅色の根は、アサガオがストレス環境にあることを示唆している。
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イネの養分転流は、生育ステージによって変化します。栄養生長期には、葉で光合成された養分は、新しい葉や茎、根の成長に使われます。生殖生長期に入ると、穂の成長と登熟のために、葉や茎に蓄えられた養分が穂に転流されます。特に出穂期以降は、穂への養分転流が活発になり、葉や茎の老化が促進されます。
登熟期には、光合成産物に加えて、稈や葉鞘に蓄積された養分も穂に転流されます。そのため、登熟が進むにつれて、稈や葉鞘は枯れていきます。イネの養分転流は、穂の登熟を最大化するための効率的なシステムと言えます。
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農研機構の「水稲の主要生育ステージとその特徴」は、水稲の生育段階を分かりやすく図解で解説しています。播種から出芽、苗の生育を経て、本田への移植後は分げつ期、幼穂形成期、減数分裂期、出穂・開花期、登熟期と進み、最終的に収穫に至ります。各ステージでは、葉齢、茎数、幼穂長などの指標を用いて生育状況を判断し、適切な栽培管理を行います。特に、分げつ期は収量に大きく影響し、幼穂形成期以降は高温や乾燥に注意が必要です。登熟期には、光合成産物を籾に蓄積することで米粒が充実していきます。これらのステージを理解することで、効率的な栽培と高品質な米の生産が可能となります。
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乳酸菌が生成するL-β-フェニル乳酸は植物の発根を促進する。新潟大学農学部研究報告の論文によると、植物ホルモンのオーキシンは亜鉛との相互作用で発根を促進し、同様にサリチル酸も発根に関与する。これらは芳香族アミノ酸を基に合成される。さらに、スノーシード社の資料では、トリプトファン（オーキシンの前駆体）とフェニル乳酸の混合により、相乗的に不定根形成が促進されることが示された。つまり、トリプトファン、フェニル乳酸、亜鉛の組み合わせは発根促進に有効である。
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河川敷のクズは、つるを伸ばして広範囲に勢力を拡大し、他の植物に巻き付いて高い場所を占拠する。まるで戦略的に拠点を築き、有利な場所を確保してから周囲を攻めるかのようだ。弱点としては、見通しの良い場所に根元があるため、そこを切られるとダメージを受ける点が挙げられる。しかし、クズは不定根によって再生するため、根元を切られても簡単には枯れない。その繁殖力と生命力の強さから、河川敷の覇者と言えるだろう。
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ミカン栽培跡地にマルバツユクサが生育している。マルバツユクサは九州の果樹園で防除困難な雑草として知られる。ツユクサ科の特徴である葉鞘を持ち、単子葉植物に分類される。単子葉植物は葉柄がなく、葉鞘を持つ。また、不定根による発根が特徴で、土壌変化に大きく貢献する。ミカン栽培跡地では、ツユクサの生育により、植物全般が育ちやすい土壌へと急速に変化している可能性が示唆される。
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除草された畑で、ヤブガラシが1本生き残っていた。抜かれた際に土の上に放置され、不定根を生えて根付いたようだ。周囲に他の植物がないため、不安定な不定根の状態でも生育できている。ヤブガラシは繁殖力の強い植物だが、土壌が肥沃になると姿を消すという矛盾。その理由は、土壌が豊かになると、他の植物との生存競争に負けてしまうためと考えられる。
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森の木に寄生する植物を観察した。寄生植物は不定根を宿主の幹に食い込ませ、養分を吸収している。興味深いのは、不定根が四方八方に伸びている点だ。寄生に必要な数より多く、無駄に見える。根の生成コストは寄生によるコストより低いのか？あるいは、空気中からも何かを吸収しているのか？疑問が残った。
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植物ホルモン、サイトカイニンはシュートの発生を促進し、根の周辺に窒素系の塩が多いと発根が抑制される。これは、植物が栄養豊富な環境ではシュート形成を優先するためと考えられる。 農業において初期生育の発根は追肥の効果に影響するため、発根抑制は問題となる。慣行農法のNPK計算中心の施肥設計は、水溶性の栄養塩過多になりやすく発根を阻害する可能性がある。牛糞堆肥は塩類集積を引き起こし、特に熟成が進むと硝酸態窒素が増加するため、発根抑制のリスクを高める。 結局、NPK計算に基づく施肥設計は見直しが必要であり、牛糞堆肥の利用は再考を促す。
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植物と土壌微生物は共生関係にあり、互いに利益を与え合っている。植物は光合成産物を微生物に提供し、微生物は植物が必要とする栄養素を供給する。特に、植物の根圏は微生物の活動が活発な場所で、植物は根から分泌物を出して特定の微生物を集め、独自の微生物叢を形成する。窒素固定細菌は空気中の窒素を植物が利用できる形に変換し、菌根菌はリン酸などの栄養吸収を助ける。また、植物成長促進根圏細菌(PGPR)は植物ホルモンを産生したり、病原菌から植物を守ったりするなど、様々な形で植物の成長を促進する。このように、植物と土壌微生物の相互作用は植物の生育に不可欠である。
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石垣の隙間に生える草の様子から、植物の生存戦略の違いが観察されている。しっかりした茎を持つ草は狭い場所では小さく育つ一方、つる性のしなやかな茎を持つ草は石を覆うほど繁茂する。これは、環境への適応力の差を示しており、強靭な茎が常に有利とは限らないことを示唆している。畑では厄介者とされるシバも、石垣の隙間では不定根を活かせず、生育が制限されている。それぞれの植物は、生育環境によって得意不得意があり、絶対的に強い草は存在しないという結論に至っている。
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「みなを抑えこむように脇芽」は、植物の頂芽優勢と脇芽抑制のメカニズム、そしてその打破について考察している。頂芽はオーキシンを生成し、これが茎を通って下方に移動することで脇芽の成長を抑制する。しかし、植物ホルモンのサイトカイニンや、環境ストレス、頂芽の損傷などは、この抑制を解除し、脇芽の成長を促進する。記事では、一本の茎に多数の脇芽が密集して発生している様子 observedされ、これは通常の頂芽優勢と矛盾するように見える。密集した脇芽は、頂芽の喪失や環境変化への応答、あるいは特定の遺伝子変異の可能性を示唆している。通常の成長パターンからの逸脱は、植物の生存戦略や適応メカニズムの複雑さを浮き彫りにする。
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台風の大雨でできた水たまりに、線路沿いに繁茂するイネ科の植物（おそらくメヒシバ）が浸かっていた。この植物は茎が地面に付くと不定根を発生させ、横方向へ広がる。水たまりに浸かった茎は折れており、水が引けば不定根を広げるチャンスとなるはずだった。しかし、そこはアスファルト舗装の上。不定根は根付くことができず、伸長を続けても根付く場所はない。植物にとって、舗装は成長を阻害する障害であり、まるで鬱のような状態を引き起こすと言える。土の道なら、根付くまで多少伸長すれば良いだけなのである。
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生物学における「果実」は、種子とその周辺器官の集合体を指す。被子植物において、果実は子房が発達したものだが、種子散布に関わる他の器官を含む場合もある。果実は種子を保護し、散布を助ける役割を持つ。
果実は大きく分けて、乾燥して裂開するもの（裂開果）と、乾燥または多肉質で裂開しないもの（不裂開果）に分類される。アサガオの果実は裂開果の蒴果にあたり、成熟すると乾燥し、複数の縫合線に沿って裂開し種子を放出する。果実は種子散布の戦略に基づき多様な形態を示す。
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植物は土壌微生物と共生関係にあり、光合成産物と有用有機化合物を交換する。枯草菌の中には植物ホルモンのオーキシンを合成するものがあり、植物の根張りを促進する。オーキシンは植物の頂点で合成され根に届くまでに消費されるため、土壌中の枯草菌由来のオーキシンは根の成長に重要。枯草菌を増やすには、彼らが得意とする環境、つまり刈草のような環境を作る必要がある。納豆菌の例のように、特定の資材が豊富にあれば微生物は爆発的に増殖しコロニーを形成する。したがって、牛糞主体の土壌改良は、枯草菌の増殖には適さず、植物の生育促進には刈草成分が豊富な土壌が有効と考えられる。
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アグロバクテリウム法による作物遺伝子組み換えは、同細菌のプラスミドを利用する。まずプラスミドから毒性遺伝子を除去し、目的遺伝子と薬剤耐性遺伝子を挿入する。改変プラスミドをエレクトロポレーション法でアグロバクテリウムに導入後、作物に感染させる。感染部位をカルス化させ、シャーレ上で培養しクローン植物を育てる。実際には煩雑なため、この方法は行われておらず、より簡便な手法が存在する。
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ネキリムシの攻撃を受けたアサガオの茎。卵の殻で防御を試みるも、傷は完全には治癒しなかった。しかし、その傷口から不定根が発生。通常、不定根は節から発生するが、今回は傷口を塞ぐ過程で形成された万能細胞「カルス」から生じた。せっかく発生した不定根が乾燥しないよう、土をかぶせて保護した。
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京都府立植物園の朝顔展で展示されていた「枝垂れアサガオ」は、通常の朝顔と異なり、つるが巻き付かず垂れ下がる性質を持つ。通常のアサガオは光感受性により上へ伸び、周囲に巻き付くが、枝垂れアサガオはこの性質を失っている。これは巻き付く行為自体が光の影響を受けている可能性を示唆する。枝垂れアサガオの光感受性の欠如は、植物ホルモン・オーキシンとの関連が推測される。
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朝顔の茎がネキリムシ（コガネムシの幼虫）に食害され、特に握爪龍という品種が深刻な被害を受けた。筆者はプランターから幼虫を1匹駆除した後、更なる被害を防ぐため卵の殻で防壁を作り、ネキリムシの地上移動を阻止しようと試みた。握爪龍は茎の頂点部分が辛うじて無事だったため、胚軸から不定根が生えることを期待し、落花生の殻と土でかさ上げをして胚軸を埋めた。このかさ上げにより、防壁内へのネキリムシの侵入リスクを軽減した。残る懸念は傷口からの病気だが、それは発生した場合に諦めることとした。
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水田の縁に生えたトウモロコシのようなイネ科植物は、支柱根と呼ばれる太く強靭な不定根を持つ。これにより、植物は強固に根付き、背丈が高くなっても倒れない。支柱根は土壌改良にも貢献し、特にモロコシは団粒構造形成に効果的。支柱根は株を少し浮かせることで株元に隙間を作り、酸素供給を促すことで、更に強靭な根と株の成長を促進する役割も担っている。
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線路沿いの背の高いキク科の草は、上部で枝分かれする。頂芽優勢が弱く、他の草丈を越えたところで脇芽を出し、周囲を覆うように葉を広げている。これは、強風への抵抗力を高めるためと考えられるが、頭でっかちな形状は折れやすいようにも見える。周りの草が支えになる可能性もあるが、周囲の状況に応じて脇芽を出すことから、頂芽優勢はオーキシンの抑制のみでは説明できないと考えられる。
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ヒルガオ科の植物は非常に強い。蔓で他の植物に巻き付いて成長し、アサガオは品種改良にも利用された。中でもサツマイモは荒れ地でも育つほどで、不定根と脇芽の発生が旺盛なため挿し木で簡単に増やせる。しかし、遺伝的多様性が低いため病気に弱い欠点も持つ。さらに、根などに共生する窒素固定細菌のおかげで、空気中の窒素を利用できるため、肥料分の少ない土地でも生育できる。ヒルガオ科の植物は、繁殖力と環境適応力の高さで、その強さを示している。
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植物の茎が折れると、折れた部分から不定根が生える。これは、茎の先端で生成されるオーキシンが関係している。オーキシンは茎の伸長を制御し、先端に近いほど高濃度で伸長を促進、離れるほど抑制する。茎が水平になると、オーキシンは下側に集まり、下側の伸長は抑制され、上側は通常通り伸長することで茎は上向きに曲がる。同時に、オーキシンが抑制的に働く部分では側根と不定根の発生が促進されるため、折れた茎の下側から不定根が生える。
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シロツメクサは匍匐茎で広がるが、一見すると複葉が一箇所から束のように生えているため、匍匐茎からの発生と矛盾するように見える。しかし、実際には茎が非常に短く、ロゼット状になっているため、この現象が起きる。
本来、脇芽は葉と茎の間から発生するが、シロツメクサは茎が短いため、複葉が全て同じ場所から出ているように見える。これは直立型のアカツメクサでも同様に見られる。つまり、シロツメクサは匍匐しながらも、各節間の茎が極端に短縮したロゼット型の生育形態も併せ持っていると言える。
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シロツメクサは匍匐性植物で、地面を這うように横に広がる。不定根を多用し、茎の節から根を出しながら成長する。直根性のアカツメクサと比較すると、根の張り方が大きく異なる。シロツメクサは芽生えた後、上ではなく横に伸長し、節ごとに不定根を発生させて根付く。この匍匐型の生育方法により、地面を覆うように広がり、除去が困難な一面も持つ。一方で、この特性が beneficial な状況も存在する。
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植物の原基には、茎や枝が切断されて土に接触した場合、不定根を発生させる機能がある。これは、動物に食べられたり、倒れたりして茎が折れても生き残るための仕組みである。倒れた植物は、再び上へと成長を始めるが、この時、地面に接した部分の原基から不定根が発生し、植物体を支える。さらに、茎が地面から完全に離れてしまった場合でも、不定根によって再び根を張り、生き続けることが可能になる。つまり、不定根は植物にとって、最後の手段として重要な生存戦略となっている。
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この記事では、植物の「脇芽」と「挿し木」の関係について解説しています。植物の茎には「原基」があり、そこから葉、根、枝（脇芽）が発生します。脇芽は別個体のように扱うことができ、挿し木はこの性質を利用した技術です。
挿し木は、脇芽を伸ばした枝を土に挿すことで、原基から根（不定根）が発生し、新しい個体として成長させる方法です。ソメイヨシノの増殖などに使われています。
脇芽は茎と葉柄の間に発生する、葉と茎を持った枝のような部分（シュート）です。このシュートを土に挿すと不定根が発生します。
サツマイモは、この挿し木がよく使われる作物の代表例です。
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緑肥の効果は有機物投入だけでなく、植物の根の構造にも関係する。単子葉植物は多数の太い不定根を持ち、双子葉植物は中心の主根から側根を出す。単子葉のソルゴーは土壌の団粒構造形成に優れているが、双子葉のクローバーやヒマワリも緑肥として利用され、状況によってはソルゴー以上の効果を発揮する。緑肥を使いこなすには、単子葉と双子葉の根の違いを理解することが重要である。
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陽春園で購入したバジルの苗が輸送中に折れ、水に挿しておいたら不定根が発生した。不定根は茎の途中から出るもので、切断面の一番下からは出ない。これは植物学的に重要な点で、挿し木では主根のようなしっかりとした根は発生しない。バジルは例外的に挿し木で容易に増やせるが、桜のような木では主根がないとしっかり根付かず、挿し木は難しい。この挿し木の難しさについては、後日改めて詳しく解説したい。