水耕栽培の微量栄養素リファレンス — Fe・Mn・Zn・B・Cu・Mo・Cl
水耕栽培における7種類の微量栄養素 ― 鉄、マンガン、亜鉛、ホウ素、銅、モリブデン、塩素。鉄欠乏が最も一般的で、ホウ素は過剰で最も毒性が出やすい。
BY ROOTLESS FARM
要点
植物の成長に不可欠な微量栄養素は7種類あります:鉄、マンガン、亜鉛、ホウ素、銅、モリブデン、塩素です。すべて5 ppm以下の濃度で必要とされますが、いずれも代替不可能です。鉄欠乏が水耕栽培で最も一般的(高pHが原因)で、ホウ素毒性は最も偶発的に引き起こしやすい問題です [OSU-NUT-01]。
鉄(Fe)
役割:クロロフィル合成、電子伝達。他の微量栄養素より多く必要 ― 溶液中で概ね1〜3 ppm。
- 欠乏: 新葉の葉脈間黄化、葉脈が緑色のまま残り、黄色が鮮明。最も一般的な原因:pH 6.5以上でFeが溶液からロックアウトされる。
- 形態: Fe-EDTA、Fe-DTPA、またはFe-EDDHAとしてキレート化。キレート化により鉄はより広いpH範囲で可溶性を保ちます。
- Fe-EDDHAはpH 9.0まで有効;Fe-DTPAはpH 7.5まで;Fe-EDTAはpH 6.5まで [OSU-NUT-01]。
診断写真と回復手順については/troubleshoot/iron-deficiencyを参照してください。
マンガン(Mn)
役割:光合成(酸素発生複合体)、酵素活性化。
- 欠乏: 新葉の葉脈間黄化、鉄に似ていますが葉脈と組織のコントラストが低い。葉脈間に黄色の帯が現れますが、明瞭なパターンではありません。
- 過剰: 古い葉に小さな暗色斑点が現れ、病害に似た症状。
- 形態: 硫酸マンガンまたはキレートMn-EDTA [OSU-NUT-01]。
FeとMnの欠乏は似ています。見分け方:Fe欠乏は葉脈のコントラストがより明瞭;Mn欠乏はより不明瞭です。ICP分析のみが信頼できる診断手段です。
亜鉛(Zn)
役割:タンパク質合成、オーキシン(植物ホルモン)生産。
- 欠乏: 小さく狭い葉(「小葉症」)、節間の短縮、新芽の変形。高pHの溶液でよく見られます。
- 過剰: 矮化した濃緑色の植物。
- 形態: 硫酸亜鉛またはZn-EDTA [CORN-CEA-01]。
ホウ素(B)
役割:細胞壁合成、カルシウム吸収、生殖発育。
- 欠乏: アブラナ科植物の空洞茎、脆い新芽、変形した花、果実の「コルク状」斑点。トマトとブロッコリーは特に感受性が高い。
- 過剰: 水耕栽培で最も引き起こしやすい毒性。古い葉の葉縁の黄化、その後壊死した縁が現れ、最終的に植物が枯れる。2 ppm以上で毒性を示す。
- 形態: ホウ酸またはホウ砂 [OSU-NUT-01]。
ホウ素の適正範囲は概ね0.5〜1.5 ppmで、他のどの栄養素よりも狭い範囲です。ホウ素を既に含む水源にフォーミュラがさらに添加することで、簡単に毒性領域に達することがあります。ホウ素の問題が繰り返し発生する場合は、水源を検査してください。
銅(Cu)
役割:電子伝達、酵素機能。
- 欠乏: 萎れ、暗青緑色の葉、成長点の枯死。現代の水耕栽培フォーミュラでは稀。
- 過剰: 根の毒性、生育障害、最終的に根の枯死。一般的な原因:銅製配管継手や銅系防藻剤。
- 形態: 硫酸銅またはCu-EDTA [OSU-NUT-01]。
水耕栽培の配管に銅含有パイプを使用しないでください。
モリブデン(Mo)
役割:硝酸還元酵素 ― 硝酸をアミノ酸に変換する。
- 欠乏: 淡色の葉、葉のねじれ;植物がMoなしでは硝酸を処理できないため、症状は窒素欠乏に似ます。pH 5.0以下の非常に低いpHで最もよく見られます。
- 過剰: 通常の水耕栽培では事実上到達不可能。
- 形態: モリブデン酸ナトリウムまたはモリブデン酸アンモニウム。極めて低い濃度(0.05 ppm)で必要 [OSU-NUT-01]。
塩素(Cl)
役割:浸透圧調節、光合成。
- 欠乏: 水耕栽培では事実上見られません。水道水で十分な塩化物が供給され、地域の水道水には20〜100 ppm含まれることが多い。
- 過剰: 高塩素処理された水道水や塩化ナトリウム汚染によるトップアップの繰り返しで発生することがある。葉の青銅色変化、縁の焦げ。
- 形態: 塩化物イオン(Cl-) [USDA-NUT-01]。
24時間放置して脱塩素した地域の水道水を使用するか、RO水を使用して塩化物を完全に無視してください。
pHと微量栄養素の有効性
微量栄養素の有効性に影響する最大の要因はpHです:
| pH | Fe / Mn / Zn / Cu | Mo |
|---|---|---|
| 5.5 | 高い有効性 | 制限あり |
| 6.0–6.5 | 良好な有効性 | 良好な有効性 |
| 7.0+ | ロックアウト | 高い有効性 |
水耕栽培のpH目標が5.8〜6.5に設定されている理由はこのためです ― これはすべての栄養素の有効性を維持するための妥協点です [OSU-NUT-01]。
培養液における微量栄養素のドリフト
微量栄養素はECあたりの枯渇速度が多量栄養素より速い。14日後に「正常」なECを示す培養液は次の状態になっている可能性があります:
- 元の鉄の40〜60%が消費または酸化されている
- マンガンの30〜50%が消費されている
- その他のほとんどの微量栄養素は依然として十分
14日ごとの完全培養液交換はこれに対処します ― トップアップでは完全なフォーミュラを再添加しない限り消費された微量栄養素を補充できません [OSU-NUT-01]。
推奨事項
鉄とマンガンをキレート形態で含む、すべての7種類の微量栄養素を含んだ完全なA+Bフォーミュラを使用してください。微量栄養素の有効性を維持するためにpHを5.8〜6.3に保ってください。トップアップに頼らず、10〜14日ごとに完全な培養液を交換してください。スケールアップ前にホウ素、ナトリウム、塩化物について水源を検査してください ― これらはシステムをじわじわと不均衡にする可能性があります。欠乏症状については、/troubleshoot/<element>-deficiencyページで目視診断と照合し、コストが重要な商業作物では葉組織分析で確認してください。
FAQ
4 entries- Q017種類の微量栄養素とは何ですか?
- 鉄(Fe)、マンガン(Mn)、亜鉛(Zn)、ホウ素(B)、銅(Cu)、モリブデン(Mo)、塩素(Cl)。微量しか必要としませんが、すべて不可欠な元素です。
- Q02最もよく見られる微量栄養素欠乏は何ですか?
- 鉄です。pH 6.5以上になるとFeが溶液からロックアウトされることが原因です。作用するpH範囲を広げるためにキレート鉄(Fe-DTAPまたはFe-EDDHA)を使用してください。
- Q03過剰で最も毒性が出やすい微量栄養素はどれですか?
- ホウ素です。欠乏と毒性の間の適正範囲は0.5〜1.5 ppm ― 他のどの栄養素よりも狭い範囲です。過剰投与しやすい栄養素です。
- Q04微量栄養素はどのくらいの頻度で補充が必要ですか?
- 完全なA+Bフォーミュラを使用していれば、培養液交換の間に補充する必要はありません。微量栄養素のドリフトを防ぐために14日ごとに培養液を交換してください。