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沖縄美ら島財団総合研究センター[美ら島研究センター]

亜熱帯性植物の調査研究

4)ヒカンザクラの開花調整に関する調査(第3報)

阿部篤志*1・端山武・佐藤裕之*1・松原和美*1・宮里政智*1

1.はじめに

沖縄県に植栽されているヒカンザクラ(Prunaus campanulata Maxim)は、実生で増殖された株がほとんどで、株毎に個体差があり満開時期を予測することが非常に困難とされている。一方、ヒカンザクラの花芽の休眠期の解除並び開花において温度は大きな制限因子とされている。そこで、調査木を基準としたヒカンザクラの開花日の予測方法を検討し、また、温度管理による開花調整の実証試験を行ったので報告する。なお、本調査は、名護市商工観光課からの平成27年度業務委託として、次の項目について調査を実施した。
1.ヒカンザクラの現況確認(名護城公園内)
2.調査木(指標木)の生育特性調査
3.ヒカンザクラの低温処理による開花調節実証試験

2調査の実施結果

1.ヒカンザクラの現況確認

名護城公園における生育及び開花状況を把握するために、2015年12月31日から2016年3月9日にかけて11地点における定点観察、早咲きと遅咲きの個体の観察を行った。
1)名護城公園等11地点における定点観察
(1)観察地点の選定と調査方法
定点観察用に当たっては、①樹勢が良いこと、②複数本のまとまりであること、③観覧の動線及びポイントとして利用しやすい立地であることを条件に11地点を選定した。
調査方法は、定点での写真記録と目視による記録を行った。目視による記録については、調査地点の樹冠または林冠全体に占める花の量の割合が10%未満を0点、10%以上〜30%未満を1点、30%以上〜60%未満を2点、60%以上〜90%未満を3点、90%以上〜100%を5点として、5段階評価で地点毎に評価した。そのため、11地点の合計点数が最高点である月日が、名護城公園の桜の開花最盛期となる。その開花最盛期となる合計点数を基準に、各月日の合計点数を百分率で算出し、その値を用いて同公園における開花状況を「○分咲き」と表した。
(2)結果
2015年12月31日から2016年3月9日にかけて11地点の定点観察を行い点数により評価した。今回の調査では、2月18日が30点と最も合計点数が高く、続いて2月11日が28点であった。このことから、同公園における開花最盛期が2月11日から2月18日頃であるとこが示唆された。昨年度の調査結果(2013年~2015年の調査「桜開花調整実証業務報告書」)では、開花最盛期が1月26日~28日であったことから、今回の結果は去年と比べて2週間から3週間程度、遅れていた。また、新葉が出始めた時期は2月18日からであり、昨年では2月3日からであった。そのため、新葉の出始める時期からも、今年の桜の成長が遅いことがわかった。
各地点における開花最盛期の花付きについては、「名護神社の階段(中部)」と「名護神社近くの林道」の2地点が5点を記録し、その他の地点は3点となった。花付の最高得点となった日は、「ウークマ広場近く林道」から「名護城公園東側林道」の6地点のうち4地点は2月4日、「名護城公園南口側道路」から「名護神社近く林道」の5地点は2月18日であった。昨年では、「管理事務所南側林道」から「名護城公園東側林道」の4地点が1月27日、「名護城公園南口広場~名護神社の階段(下部)」から「さくらの園西側林道」の6地点のうち5地点が2月3日となった。そのため、各地点における開花最盛期は、「ウークマ広場近く林道」から「さくらの園西側林道」付近を境に、山頂では山麓よりも早い傾向であった。
今年は1月24日に観測史上記録的な低温となった(気象庁)。開花の早い傾向にある山頂地点は、すでに樹冠・林冠全体にしめる花の量の割合が10%以上の地点があり、花が動き出している時期に低温となった。それに対して、山麓部の地点では遅咲きの傾向にあり、1月下旬では開花し始めている株が少なかった。今年の花付きは、「名護神社の階段(中部)」と「名護神社近くの林道」の2地点で5点を記録し、昨年よりも花付きが良くなった。それに対して、昨年に5点を記録した「名護城公園東側林道」と「天上展望台周辺」は、今年は3点に減った。今年の花付きは、山麓付近では花付きが良くなり、山頂付近では花付きが悪くなった。これらのことから、今年の記録的な低温によって山頂地点では開花の動きが鈍くなり一帯の咲き揃いが悪くなり評価が下がり、一方で山麓部では開花が抑制されたことによって開花時期が揃い、一帯の花付が良くなったと推測される。

2)早咲きと遅咲きの個体の観察について
(1)観察木の選定と調査方法

早咲き・遅咲き観察用に当たっては、①樹勢が良いこと、②樹形のバランスが良いこと、③観察が容易なポイントであることを条件に、早咲きを4個体、遅咲きを6個体選定した。また、昨年の早咲き個体と遅さき個体も比較するために観察木とした。個体調査方法は、定点での写真記録と目視による記録を行い、早咲き個体は「開花日」と「満開日」、「花の終わりの日」の3つ、遅咲き個体は「満開日」と「花の終わりの日」の2つを調べた。尚、「開花日」は5〜6輪以上の花が開いた状態となった日、「満開日」は80%以上の蕾が開いた日、「花の終わりの日」は80%以上の花が萎れた状態となった日とした。
(2)結果
早咲き個体の「開花日」と「満開日」、「花の終わりの日」の開花状況を、下に示した。早咲き個体の4個体は12月31日に開花、1月13日から27日の間で満開となり、1月27日から2月4日に花の終わりとなった。観察木のNo.1とNo.4は昨年の早咲き個体であり、今年も早咲きの傾向にあった。また、昨年と今年の開花日と満開日を比較すると1週間の違いはあったが、1月上旬に開花し、1月中旬から下旬に満開となる傾向にあった。今年の調査では、特に早咲き個体の満開日と開花最盛期の差が大きく違っていた。昨年では、早咲き個体の満開日は開花最盛期よりも1週間程度早かった。それに対して、今年では1か月程度、早かった。

早咲き個体の開花状況
No1:南口広場・・・開花12月31日、
満開1月20日、花終わり2月4日
No2:管理事務所・・開花12月31日、
満開1月27日、花終わり2月4日
No3:天上展望・・・開花12月31日、
満開1月27日、花終わり2月4日
No4:東側林道・・・開花12月31日、
満開1月13日、花終わり1月27日 

遅咲き個体の「満開日」と「花の終わりの日」の開花状況を、下に示した。今年追加した観察木の3個体が2月25日に満開となった。「花の終わりの日」は遅咲きNo.1とNo.3が3月3日、遅咲きNo.2は3月9日であった。昨年の遅咲き個体3個体(No. 4~No. 6)は、昨年と比較すると「満開日」及び「花の終わりの日」が1週間遅い傾向となった。定点観察の結果からの開花最盛期(2月18日)と比較すると、遅咲き個体の満開日は1週間程度、遅い傾向となった。昨年では2~3週間程度の遅れがあったため、今年は開花最盛期と遅咲き個体の満開日の差は小さかった。

遅咲き個体の開花状況
No1:南口付近の橋・・・満開2月25日、
花終わり3月3日
No:2:名護神社・・・満開2月25日、
花終わり3月9日
No3:さくらの園・・・満開2月25日、
花終わり3月3日
No4:南口道路・・・満開2月25日、花終わり
3月9日、去年のNo1は、2月18日・3月2日
No5:名護神社・・・満開2月18日、花終わり
3月3日 去年のNo2は、2月10日・3月2日
No6:管理事務所・・満開2月18日、花終わり
3月3日 去年のNo3は、2月10日・2月24日

2.指標木の選定及びヒカンザクラ生育特性調査

1)指標木の選定及び温湿度計の設置
年間差を確認するため、前年度選定した3個体(桜の園2個体、展望台付近1個体)を今年度も指標木として選定した。この3個体は前年度同様、樹勢がよく、かつ、花芽形成数の多い状態であることを確認した。指標木の付近には自記録温度計を入れた百葉箱を設置し、調査期間中30分に1回の頻度で気温の測定を行った。
2)生育特性調査
開花に伴う生育特性を調査するため、前年度の調査結果を考慮し、花芽が充実する時期(12月7日)より開花が終了するまでの間、花芽と蕾の経時測定と観察を行った。
(1)調査方法
①調査開始日(12月7日)から開花するまでの間、指標木の花芽と蕾の大きさを約2週間おきに測定した。花芽の測定に当たってはノギスを使用し、花芽の付け根から最頂部までの長さと、最も幅が広い部分の直径の計測を行った。また、蕾の測定に当たってはデジタルマイクロスコープ(KEYENCE VHX-1000)を使用し、花芽から摘出された蕾のうち、最も大きなものについて直径を測定した。測定調査は指標木3個体より毎回ランダムに5個ずつ花芽を採集し行った。
②花芽が割れ始めた時期から落花するまでの間、2~3日おきに経時観察し、この間に起きる形態的な変化を9つのステージに分類した調査は指標木3個体よりランダムに8個ずつ花芽を選出し行った。


  • A.花芽が鱗片葉に覆われ、緑色の部分が見えない

  • B.鱗片葉が割れて緑色の部分が見え始める。

  • C.緑色の部分が半分以上を占める。

  • D.頭部が割れ始める。

  • E.頭部が完全に割れる。

  • F. 出蕾

  • G.花弁の長さが蕚の長さを超える。

  • H.花(おしべとめしべが見える)

  • I.5枚の花弁すべてがしおれる
  •  
  •  
  •  

図-1 開花観察におけるステージごとの分類

(2)結果と考察
調査開始日(12月7日)から開花するまでの間、指標木3個体の花芽の長さと幅、蕾の幅を測定した。その結果、1月4日~1月18日の間で大きく増加することが明らかとなった(図-2)。これは前年度と同様の傾向であった(1月5日~1月20日の間で増加)。前年度はすべての指標木において、花芽の肥大に先行して蕾が肥大する様子は確認されなかったが、今年度は展望台付近の個体③において、花芽の長さ、幅の増加が起きる前の12月22日~1月4日時点で花芽内部の蕾の肥大が観察された。この原因の一つとして、蕾が肥大してから花芽が肥大し始める期間が極めて短く、2週間に1度の調査間隔では十分に変化をとらえきれなかったことが推察される。花芽の変化より先に蕾の変化が起きるのであれば、蕾の観察が開花予測の指標として有効であるが、その一方で、蕾の摘出には技術と労力が必要のため、頻度を高めて観察することは困難である。そのため、開花予測をする場合は花芽の観察を行った良いと考えられる。

  • 花芽の長さ
  • 蕾の幅
  • 花芽の幅

図-2 花芽と蕾の大きさの経時変化(青線が桜の園①、赤線が桜の園②、緑線が展望台付近③)

花芽の経時観察は指標木3個体よりランダムに選出した8個の花芽について行った。桜の園の個体①と展望台付近の個体③は順調にすべての花芽が開花に至ったが、桜の園の個体②は調査開始25日目に2芽が自然落下し、さらに、1芽が生育不良となった。今回の調査では花芽の展開が確認された1月11日~1月22日より約2~3週間後の1月2日~2月10日に開花した(表-1、図-4)。前年度の調査では、桜の園の個体①の花芽の展開を確認してから開花するまでの期間が指標木の中で1番短い約12日であったが、今回の調査では1番長い約21日であった。一方で、展望台付近の個体③は前年度、花芽の展開が確認されてから開花するまでの期間約が約15日で開花に至ったが、今回の調査ではそれより短い12日で開花に至たっており、個体により傾向は異なっていた。また、花芽の展開が確認されてから開花するまでの平均積算気温についても、前年度と今年度を比較すると個体により傾向は異なっていた。桜の園の個体①では今年度の平均積算気温は前年度のそれよりも108.2℃高い292.5℃であったが、一方、展望台付近の個体③は前年度よりも42.8℃低い174.6℃であった。
以上の結果より、花芽が展開してから開花に至るまでの期間は前年度と今年度で個体により傾向が異なり、また、平均積算温度からこれを推察するのは困難であると考えられた。生育特性からの開花予測を実現するためにはデータを積み重ねが重要であり、来年度も同様の調査を行うことで、気温と生育特性の関係を明らかにしていきたい。


表-1 花芽の展開が確認されてから開花するまでの期間とその間の平均積算気温

図-2-2-3 開花に関する形態の経時変化
図-4開花に関する形態の経時変化。A~Iの意味については図-1を参照。(青が桜の園①、赤が桜の園②、緑が展望台付近③)

3.ヒカンザクラの低温処理等による開花調節実証試験

1)低温(冷蔵)処理について
(1)方法

①供試したヒカンザクラは、プランター(25リットル鉢)に植栽された栽培5~6年株を用いた。
それぞれ5日間(120時間)、10日間(240時間)、15日間(360時間)と期間を変え、低温(10℃以下)処理を行ない、露地に移動した。その後、無処理株と同様な管理を行い、開花状況の比較を行った。低温処理した場所(荷捌き室)の設定温度は、7℃~10℃であった。
②期間中の管理方法
ⅰ低温庫内での灌水は、底から漏れないように湿らす程度で乾燥気味に管理した。
ⅱ露地栽培での灌水は、乾いたら施用する通常の管理を行った。 
③開花状況記録について
ⅰ桜の開花は、5~6輪以上の花が開いた状態となった日とした。
ⅱ80%以上の蕾が開いた日を満開とした。
ⅲ80%以上の花が萎れた状態で花の終わりとした。
(2)結果
ヒカンザクラの低温処理期間を5日、10日、15日と変え、11月13日から実証実験を実施した。その結果、15日間(360h)処理区において、処理後約24~25日で開花(平成26年12月21日から22日)が確認された。その際の平均積算温度は、480℃から503℃であった。10日(240h)処理区では、処理後から28日~42日に開花(平成27年12月20日~1月3日)した。平均積算温度は、563℃~829℃であった。5日(120h)処理区では、処理後65日~83日で開花(平成28年1月21日~2月8日)した。平均積算温度は、1256℃~1526℃であった。無処理区の露地栽培の開花日は、平成28年2月4日~2月25日の間であった。今回の低温処理による実証実験では、10日間以上の冷蔵処理で、他の処理区に比較して、明らかな開花促進の効果が見られ、休眠打破が行われたことが示唆された。しかし、5日間程度の冷蔵処理では、無処理区と比較して、開花促進における顕著な違いは見られなかったことから、低温処理による休眠打破は、おこらなかったものと推察される。 そのようなことから、7℃~10℃で低温処理する場合、休眠打破を行うには10日間程度の低温期間を持つ必要があることが確認された。
今後、休眠打破がどの温度で発現されるのか、また、休眠打破後、開花が、どれだけの積算温度で起こるのか、調査結果を積み重ねることで、開花と積算温度の関係が明らかになると思われる。

  • No1
    No1
  • No2
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  • No3
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  • No4
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  • No5
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  • No6
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  • No7
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  • No8
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  • No9
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  • No10
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  • No11
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  • No12
    No12

図-5 生育状況(平成27年12月29日)

  • No1
    No1
  • No2
    No2
  • No3
    No3
  • No4
    No4
  • No5
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  • No6
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  • No7
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  • No8
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  • No9
    No9
  • No10
    No10
  • No11
    No11
  • No12
    No12

図-6生育状況(平成28年2月16日)


  • 図-7生育状況(平成28年2月18日)左側からNo1、No2・・No12


  • 図-8低温処理状況(平成27年11月13日)

6.参考文献

  • 上里健次(1993)沖縄のカンヒザクラに関する調査研究琉球大学農学部学術報告第40号
  • 上里健次、比嘉美和子(1995)ヒカンザクラの開花期とその地域差に関する研究 琉球大学農学部学術報告第42号
  • 宇根和昌(1995)リュウキュウカンヒザクラの開花特性に関する調査 熱帯植物調査研究年報16号
  • 小杉清(1976)花木の開花生理と栽培 博友社
  • 上里健次、安谷屋信一、米盛重保(2002)ヒカンザクラの開花の早晩性における地域間差、個体間差 琉球大学農学部学術報告第49号
  • 川上皓史、山尾僚、盛岡耕一、池田博、池田善夫(2009)温度変換日数法を用いたソメイヨシノの開花調節 Naturalistae13
  • 張琳、米盛重保、上里健次(2005)ヒカンザクラの開花時期,期間、花色濃度における固体間差と花芽形成に関する調査 球大学農学部学術報告第52号
  • 村上 覚、末松信彦、中村新一、杉浦俊彦(2008)カワズザクラにおける開花予測方法の検討 植物環境工学(J.SHITA)20(3):184-192
  • 村上 覚、加藤智恵美、稲葉善太郎、中村新一(2008)カワズザクラの多発休眠期における発育速度モデルの作成ならびに切り枝での開花及び品質に及ぼす気温の影響 園学研.(Hort.Res.(Japan))7(4):579-584

*1植物研究室

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