日長と開花 — 日照時間が植物の行動を制御する仕組み
植物は昼の長さではなく夜の長さを感知する。短日植物、長日植物、日中性植物は日長に正反対の反応を示す。スケジュールを間違えるとトマトもイチゴも花を咲かせられない。
BY ROOTLESS FARM
要点
植物は昼の長さではなく夜の長さを感知する。暗期が日長感受性作物の開花ホルモンを引き起こす。3つのカテゴリーが重要だ:
- 短日植物は夜が臨界値より長くなると開花する(通常11時間以上の暗期)。一季成りイチゴ、キク、ポインセチア。
- 長日植物は夜が臨界値より短くなると開花する(通常11時間未満の暗期)。レタス、ほうれん草、ディル。
- 日中性植物は日長を無視し、成熟度とDLIに基づいて開花する。トマト、ピーマン、キュウリ、日中性イチゴ。
室内栽培者はタイマーで日長を制御する。育てている植物のスケジュールを間違えると、決して咲かない花を何ヶ月も待ち続けることになる。
生物学、簡単に
フィトクロムと呼ばれる色素が2つの相互変換する形態で存在する:
- Pr(赤色吸収)——暗期に蓄積する。
- Pfr(遠赤色吸収)——昼間に蓄積する。
暗期終了時のPfr/Pr比が植物に夜の長さをシグナルする。短日植物はPfrが閾値以下に低下したとき(長い連続した暗期)に開花し、長日植物はPfrが閾値以上に保たれたとき(短い暗期)に開花する。
これが暗期の一時的な光が短日植物の開花を妨げる理由だ——午前2時にキャノピーに30秒懐中電灯を向けるだけでPrがPfrに変換され、夜のカウンターがリセットされる。
スペクトルの詳細については光スペクトル解説を参照。
短日植物(長い夜で開花)
室内栽培者は通常、これらの作物を12時間暗期/12時間明期に切り替えて開花を誘発する。
- 一季成りイチゴ(チャンドラー、ハニーオーイ、アーリーグロー)——涼しい夜が4〜6週間続いた後、12〜14時間の日長下で開花。
- キク——12時間以下の日長で開花。
- ポインセチア——苞を色づかせるために毎日14時間以上の連続した暗期が6〜8週間必要。
- 一部のバジル品種——短日条件下で開花(ボルト)するが、葉の収穫のためにグロワーは通常これを防ぎたい。
実用的な意味:室内でバジルを育てて継続的な葉の収穫をしたい場合は、日長を16〜18時間に保つこと。植物は栄養成長期を維持し、決して開花しない。
長日植物(短い夜で開花)
開花を誘発するには16〜18時間の明期を設定し、栄養成長を維持するには12時間に短縮する。
- レタス——日長が約14時間を超え気温が上がるとボルトする(開花し、苦くなる)。グロワーは夏のボルトを遅らせるために14時間の日長を設定する。
- ほうれん草——同じ問題、同じ解決策。
- ディル、コリアンダー、ラディッシュ——すべて長日+高温でボルトする。
実用的な意味:継続的なレタス栽培では、より短い日長がサイクルあたりより多くの栄養成長バイオマスを生み出す。ランプが対応できるからといって、レタスに18時間光を当てないこと。
日中性植物(日長を無視)
植物の樹齢、蓄積されたDLI、およびストレスシグナルに基づいて開花する。日長の調整はあまり効果がない。
- トマト、ピーマン、ナス、キュウリ——すべて日中性。電力を無駄にせず日中の光合成を最大化するために14〜16時間の日長で運用する。
- 日中性イチゴ(アルビオン、シースケープ、トリスター、トリビュート)——10時間以上の日長下で継続的に開花する。
- 日中性レタス品種(サラノバ、アドリアナ)——いかなる日長でもボルトが遅い。
周年室内栽培には、日中性品種が最も抵抗が少ない道だ。日長感受性作物を台無しにするスケジュールミスを許容できる。
作物別日長スケジュール
| 作物 | タイプ | 日長(生長期) | 日長(開花期) |
|---|---|---|---|
| レタス | 長日植物 | 14時間 | ボルト回避 |
| バジル | 短日植物 | 16〜18時間 | ボルト回避 |
| ほうれん草 | 長日植物 | 14時間 | ボルト回避 |
| トマト | 日中性 | 16時間 | 14〜16時間 |
| ピーマン | 日中性 | 16時間 | 14時間 |
| キュウリ | 日中性 | 16時間 | 14時間 |
| イチゴ(一季成り) | 短日植物 | 16時間(ランナー成長) | 12時間(4〜6週間) |
| イチゴ(日中性) | 日中性 | 14時間 | 14時間 継続 |
| ケール | 長日植物 | 14時間 | ボルト回避 |
| チンゲン菜 | 長日植物 | 14時間 | ボルト回避 |
| マイクログリーン | 任意 | 16時間 | 収穫前に開花なし |
日長終了時の遠赤色(商業的なテクニック)
日長終了時に**10〜20分の純遠赤色光(730 nm)**を追加するとPfr → Pr変換が加速し、植物に「一日が終わった」と伝える。これは2つの方向に機能する:
- 短日植物に対して:有効な暗期の開始を早め、開花を促進する。
- 日中性植物に対して:伸長と茎の伸びを増加させ、果菜類がより大きな花を咲かせるのを助ける。
遠赤色ダイオードはほとんどのLEDセットアップに約3,000円で追加できる。本格的なトマトやイチゴの栽培者には価値があり、レタスには不要だ。
夜間光中断(抑制テクニック)
短日植物の開花を防ぎたい場合(葉のためにバジルを育てていて種を作りたくない場合)は、暗期を1〜2時間の低強度赤色光(「真夜中パルス」と呼ばれることが多い)で中断することでPfrが開花閾値以下に下がることを防げる。商業的なキク栽培者はこれを使って開花タイミングを精密に制御する。
実用的な設置:暗期の中央に30分間点灯するタイマーに設定した小型赤色LED。
日長ずれ(静かなグロワーのミス)
壁掛けタイマーはずれる。サマータイムの切り替えがスケジュールを乱す。4月1日に16時間に設定したタイマーは、グロワーが時刻変更に気づかなければ11月までに事実上17時間で運転していることがある。
日長感受性作物にとってこれは致命的だ——「短日」開花スケジュールがもはや実際には短くなっていない。バッテリーバックアップ付きのデジタルタイマーまたはタイムゾーンに合わせて調整するソフトウェアスケジュールで制御するスマートプラグを使用すること。
毎月確認する:点灯時刻 + 消灯時刻 + 継続時間。タイマーを信頼せず、記録を信頼すること。
日長と電気代
照明時間はコストにつながる。3つの考察:
- 日中性作物は14時間対16時間の日長で栽培すると電気代が12.5%削減され、ほとんどの研究で収量ロスは5%以下だ。ピーク料金帯では価値がある。
- DLIは日長より重要——作物の最低暗期(通常8時間)を超えたら。14時間×350 PPFD = 17.6 DLI。16時間×300 PPFD = 17.3 DLI。同じ収量で、より長い暗期。
- 時間帯別電力料金を活用して日長をオフピーク時間帯にシフトできる。工業需要が下がる夜間に栽培し、周囲温度が低い際の貯水槽冷却も容易になる。
関連記事
- PPFDとDLIの解説 — 日長と組み合わせる照射量の計算。
- 光スペクトル解説 — 遠赤色と日長終了時のテクニック。
- 植物あたりのワット数 — ランプのサイジング。
- 季節の栽培カレンダー — どの時期にどの日長で運用するか。
FAQ
4 entries- Q01トマトには何時間の日長が必要ですか?
- トマトは日中性植物——日長ではなく、植物の成熟度とDLIに基づいて開花する。生長期と開花期に14〜16時間の日長で運用し、DLIが満たされれば長い日長は電気の無駄になる。
- Q02なぜイチゴが花を咲かせないのですか?
- 最も多い原因は、室内で16時間の日長下で育てている一季成り品種です。一季成り品種は開花を誘発するために短日条件(14時間未満)が必要です。日中性品種(アルビオン、シースケープ)に切り替えるか、4〜6週間日長を12時間に短縮してください。
- Q03夜間に一時的にライトを点灯させると開花シグナルがリセットされますか?
- はい——暗期の最中にわずか30秒の赤色光が当たるだけでフィトクロムのリセットが中断され、短日植物の開花が妨げられます。これを夜間光中断と呼び、商業的に開花を遅らせるために使われることがあります。
- Q04「日中性」植物とは何ですか?
- 日長ではなく、蓄積されたDLIと植物の樹齢によって開花が誘発される植物。トマト、ピーマン、キュウリ、多くのイチゴ品種、日中性レタスなど。これらは周年室内栽培で最も扱いやすい作物だ。