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テクノロジー

青色と赤色の光のみを交互い照射することで野菜の成長速度がアップする 49

ストーリー by hylom
分かるような分からないような 部門より
あるAnonymous Coward 曰く、

近年増えている「植物工場」では、屋内で照明装置を使って光を当てることで植物を育てているが、最近ではLEDで青色と赤色の光のみを交互に照射する「SHIGYO法」というものが試行されているそうだ。これにより、蛍光灯で育てるよりも植物の成長速度が大きく向上するという。現在、植物工場向けのLEDを開発する昭和電工などが導入を支援しているそうだ(日経BP)。

「植物は赤色の光によって養分を蓄え、青色の光によって組織を形成する」という性質があるそうだが、成長速度が上がる理由はまだ解明はされていないという。

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  • by hirano (13505) on 2016年06月16日 16時24分 (#3030665) ホームページ

    1980年代のディスコ(クラブではない)では、ミラーボールの光を浴びて
    20代の男女の接近速度がアップするのを思い出しました。
    ええ観察者として客観的に見ていましたよ。主観的じゃなくてね。
    あ、今回は植物の話でしたか。まあいいか。

    • by Anonymous Coward

      髪の成長速度アップにはならないものでしょうか?
      # 藁にでもすがりたくなるお年頃

      • by Anonymous Coward

        毛根の成長速度アップ、すなわち

        • by Anonymous Coward

          成長が加速して早く抜ける。

      • by Anonymous Coward

        ミノキシジル飲めばいいじゃない。
        寿命は縮むけど、髪は生える。

        • by Anonymous Coward

          美濃吉汁 で検索するとけっこう生えるのね。

      • by Anonymous Coward

        LEDを埋め込んだブラシのTV通販番組、見た記憶が。

  • by minet (45149) on 2016年06月16日 15時18分 (#3030620) 日記

    実は発見の背景には、執行教授の研究室の学生による実験ミスがあった。本来であれば、レタスに赤色の光と青色の光を同時に12時間当て、その後、12時間は暗くして、成長速度を確認する予定だった。だが、学生がタイマーの設定を間違えて、赤色の光と青色の光を交互に当ててしまったのだ。

    セレンディピティ [wikipedia.org]ってやつですかね?

  • by Anonymous Coward on 2016年06月16日 15時33分 (#3030631)

    執行正義研究室ってすごい研究してそうだな・・・

  • 経済で考えると… (スコア:2, おもしろおかしい)

    by Anonymous Coward on 2016年06月16日 16時04分 (#3030651)

    成長しろ!でも借金も同時に返せ!→どっちも同時になんてできないよ…
    今は成長しろ!借金は後で返せばいいんだ→いまチャレンジ中です…
    かな?

    • by Anonymous Coward
      自然もマルチタスクよりシングルタスクの方が良いということなんだろうか?(環境は人工的だけど)
  • by saratoga (23467) on 2016年06月16日 18時51分 (#3030760) 日記

    こういう結果が出たら、きっと赤と青の点灯のタイミングに位相差をつけたらどうなるか実験するはずだ。つまり、黒→赤→赤+青→青→ と黒→青→赤+青→赤→
     

    • by Anonymous Coward

      通りゃんせのメロディーも流してみよう

      • by Anonymous Coward

        誰かさんと誰かさんがむーぎばーたけー
        も交互にね。

  • by Anonymous Coward on 2016年06月16日 15時33分 (#3030632)

    子供のころ家にあったカッパブックス「科学パズル」という本に、
    植物は緑色をしている。緑という色が好きなのだろう。そこで
    緑色の光線を当てて育てると発育が良くなるはずだ。
    という話が載っていた。
    実際は逆で、エネルギー生成に使えない波長の光を反射しているので、
    かえって発育が悪くなるはずという結論だった。
    小学校6年の夏休みにこのネタで自由研究をやって、有意差は
    認められないという結論になった。

    • by Anonymous Coward

      なんで真っ黒に進化しないのか、以前から疑問。
      海草に赤い奴も居るんだから、緑の波長を吸収する生態があり得ないほど難しいわけでもなさそうなのに。

      • by BIWYFI (11941) on 2016年06月16日 19時26分 (#3030787) 日記

        特定の波長に反応を特化しないと、光作用は双方向に働く関係上、合成と分解が並行して進んでしまい、結局何も得られない。
        つまり、合成時と分解時の反応波長を変化させて、分解を阻止する必要が在る。
        レーザーで反転分布の形成に多段階の励起状態が必要なのと同じ感じ。
        で、黒は、全波長に均等に反応しちゃうから、一方向の反応を促進させるには向かないと推測される。
        或いは、複数の色素で異なった反応を同時に行う事も可能では有るが、複数の成分を同時に作るのは無駄が多いし、別の色素同士で分解する可能性も高い。

        緑の補色はマゼンダで、これは赤と青の混色でしか表現出来ないスペクトルに無い色。
        そして、緑は一色で赤と青両方に作用出来るから効率が良い。
        結果、光合成は赤と青とで別の作用が並行的に進行すると云う事になる。
        そして、波長が違うから、反応も異なると想定するのが自然で、今回の話と整合する。

        と、素人が色々考えてみた。

        --
        -- Buy It When You Found It --
        親コメント
        • by Anonymous Coward

          > 特定の波長に反応を特化しないと、光作用は双方向に働く関係上、合成と分解が並行して進んでしまい、結局何も得られない。

          ある反応の時に特定波長の光を吸収するなら、逆反応はその波長の光を放出するんじゃないの?
          その時に他の波長の光があると、何か影響があるの?逆反応の速度が加速されるの?

      • by CBGB (9874) on 2016年06月17日 7時57分 (#3031014)
        下記3~4ページをどうぞ(PDF注意)。
        http://www.cao.go.jp/midorisho/pdf/9terashima_dokuhon.pdf [cao.go.jp]

        もっと専門的な内容のものはこちら(こちらもPDF)。
        http://photosyn.jp/journal/sections/kaiho57-3.pdf [photosyn.jp]
        親コメント
      • by Anonymous Coward

        じゃあ暗いところにいる動物の目が退化したりするのはなんで?

        仕組み上必要な光はその仕組みがぶっ壊れない限り吸収するだろうけど、どうでもいい光を吸収する色素はなくても困らない

        退化しても淘汰されない

        結局余計な色素を持たないのが残る

        という理屈はどうだろうか。

        • by Anonymous Coward

          なんでそんな突飛な解釈になるのかよく分からず、
          ちょっとググってみたけど、赤い海草って、青+緑の光で光合成しているわけじゃないのかな?
          青だけで光合成して、緑は無駄に吸収、赤を反射してるの?

          緑で光合成する仕組みの生き物も居るんだから、というつもりで書いたんだけど、
          緑での光合成はまだ自然界で発明されていないのかな。

      • by Anonymous Coward

        緑色を吸収する色素を作る分のエネルギで緑を吸収しない色素作った方が効率が良いんでしょう。

        海藻はそもそも水中で光が弱いので、緑色を有効活用しないと死ぬ。
        陸上では光が強いので、わざわざ緑色も吸収してーとかやってると効率が悪くて淘汰されるんじゃないでしょうか。

      • by Anonymous Coward

        SFでは暗い星だと真黒な植物が貪欲に光を吸収してるとかあったりしますね
        森もちょっと遠目に見れば割と黒っぽいですし結構頑張ってるんじゃないすかね。

        波長だけでいえばもうちょっと効率よい波長も選べそうなもんですが…どうなんかね

        • by Anonymous Coward

          あんまり関係ないけど、可視光と植物が利用する波長が似た辺りなのも偶然じゃないんですよね、多分。

          単純に、太陽光のその辺りのスペクトルが一番エネルギーを持っているから、
          植物はそこを集中的に利用してエネルギー生産するように進化し、
          一方で、動物はその辺りのスペクトルを視野として利用するよう進化した、ってところなのかな。

          タンパク質で構成しやすい物質の中では、それ以外のスペクトルの光を効率的に利用する器官は作りにくいから…という仮設はひねくれすぎかな。

      • by Anonymous Coward

        日本植物整理学会のQ&Aページ [jspp.org]で専門の先生による解説が読めます。

        一言でまとめると、「直射日光下では葉の表面で全ての光を化学エネルギーに変換するのは無理なので、吸収されにくい緑の光を葉の裏面まで使ってゆっくり吸収することで効率を高めている」ということのようです。進化の結果、緑色になっているということです。

        • by Anonymous Coward

          日本植物整理学会

          日本植物生理学会です。誤変換すまん。

    • by Anonymous Coward

      すばらしい!
      小学生の頃から本を鵜呑みにしないで自分の答えを出せるとは

  • by Anonymous Coward on 2016年06月16日 15時53分 (#3030641)

    すごいな、人間の子供で試したらどうなるんだろ?

    • by Anonymous Coward

      てんかん発作起こすような周波数じゃ全然ないよ

      • by Anonymous Coward

        0.000023Hzで交互に光るくらいだし、てんかん発作は起こさないでしょうね

    • by Anonymous Coward

      どこぞの部族が首に輪っか付けて、首の長さ伸ばしてるのを思い出しました。

    • by Anonymous Coward

      赤なら若返り、青なら成長するって手塚治虫が

  • by Anonymous Coward on 2016年06月16日 15時55分 (#3030643)

    突っ込んだら負け・・・

    • by Anonymous Coward

      マジ互いと読みます

      #ウソデス

    • by Anonymous Coward

      なんか凄いエロ方面の言葉っぽいのだけど、なんと読めばいいのか思いつかない。

  • 人間にもなんかそんなのないかね。

    朝食にマーボ豆腐、昼食にアイスクリームという生活を一週間続けた後、3km遠泳して、宙返りを連続5回やり、
    その後で朝シャンするとイケメンになれるとか。

    • by Anonymous Coward

      後半だけでも真面目にやったら俺イケメンになれそう。

    • by Anonymous Coward

      >3km遠泳して
      溺れるおいらはイケメン諦めた…

  • by Anonymous Coward on 2016年06月16日 18時52分 (#3030761)

    遮光や偏光で赤色・青色部分を強調することでも効果があるのであれば、
    ビニールハウス栽培などでも、よくある巻き取りカーテン方式のものを使えば対応できそう。

    当然遮光ビニールの価格によるけど、
    たとえば野菜などは出荷時期の相場で利益が大きく変わるため
    収穫時期をコントロールする方法が加わるのはかなり大きい。

  • by Anonymous Coward on 2016年06月16日 19時12分 (#3030775)

    ピンク色のビニールで覆ったハウスを取り上げていたのを思い出す
    あれと同じなのかな

  • by Anonymous Coward on 2016年06月17日 4時33分 (#3030987)

    >>それに対しSHIGYO法では、野菜に赤色の光のみを12時間、次に青色の光のみを12時間、交互に照射する。それにより、野菜は従来の植物工場で使われていた蛍光灯に比べて成長速度が大幅に向上するという。

    LEDと比較ではなくて蛍光灯との比較なんだよね。
    交互に照射しないで同時に照射したほうの結果も見ないとね。

    • by Anonymous Coward

      さすがに同時照射との比較研究もしてるようですよ。
      http://www.yu-vegetable.jp/lab.html [yu-vegetable.jp]

      ただビジネス的には、LEDを使った新施設を売りたいわけだから、蛍光灯との比較を強調するのは当然でしょう。

      おそらく製品が消費者に届く頃には、「赤のコク」「青のキレ」「LEDならではの爽やかな風味」「この野菜を食べるようになってから、女房もまいにち喜んでおります」などの付加価値がつきます。

      • by Anonymous Coward

        彼女が出来るといいな

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日々是ハック也 -- あるハードコアバイナリアン

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