植物同士の「相性」を農業に生かす「コンパニオンプランティング」

植物にもある相性

人間同士には「相性がよい・悪い」がありますが、実は植物にも相性があります。アメリカ大陸では古くから、カボチャとインゲン豆とトウモロコシは「スリーシスターズ（三姉妹）」と異名をとるほど相性がよいと伝えられています。トウモロコシは太く高い茎を持ち、そこにからみついたインゲン豆はよく伸びつつ空気中の窒素をうまく集め、土壌を豊かにしてくれます。一方で背の低いカボチャは雑草を排除し土の乾燥も防いでくれます。こうして三者が支え合って生育し、さらに空間も有効活用できるわけです。

相性が発現する遺伝子スイッチ

ほかにもトマトは、バジル、ニンジンを一緒に植えるとよく育ち、逆にジャガイモやキャベツ、ブロッコリーと一緒にすると生育が悪くなることがわかっています。このように相性の良い植物を組み合わせた栽培法を「コンパニオンプランティング」と呼んでいます。しかし相性の良さを支える科学的な根拠はほとんどわかっていません。
トマトの葉に傷をつけると、葉を食べる害虫が消化不良を起こす遺伝子が発現します。これはタンパク質分解酵素を阻害するもので、害虫の成長を防ぐ効果があります。そんなトマトですが、バジルと混植するとはるかに多くその遺伝子が発現し、さらにはバジルの葉から採れた精油だけでも同じ反応が見られます。一方、タイムの香りでは病害抵抗性遺伝子が強く発現します。

相性を使って安心・安全な農業を

現在の研究では、植物と植物とが互いをどう認識しているかは判明していません。もし植物間でどのような情報がやりとりされているかがわかれば、さまざまな環境ストレスに強い植物を育てられます。世界で比較すると日本は「農薬使用量が非常に多い国」です。これからの地球環境問題に対応する農業には、化学肥料や農薬の使用を抑えて環境に優しく、それでいて持続可能性と安全性が高いことが求められます。コンパニオンプランティングのメカニズム解明は、未来の新しい安心・安全な農業を開発する鍵を握っていると言えます。

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先生情報 / 大学情報

鹿児島大学農学部農学科環境共生科学プログラム植物間コミュニケーション准教授吉田理一郎先生

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植物学、農学

先生が目指すSDGs

メッセージ

毎日、当たり前のように食べている食糧が、将来も同じように食べられるとは限りません。水資源の大量消費、化学肥料や農薬の継続使用が地球環境や生物多様性に与える影響が未知数だからです。そのため、食糧生産国が自国民を守る目的で輸出をストップする可能性もあります。
つまり既成概念を見直し、地球にやさしい持続的な農業に真剣に取り組む時代に突入しているのです。これからの10年は、今後の食糧生産の鍵を握る非常に重要な10年になるでしょう。ぜひあなたの若い力を貸してもらえればうれしいです。

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