ある程度の期間、無土壌栽培に携わったことがある方なら、EC が植栽トラフのセットアップにおいて健康な植物を生み出す静かなスーパーパワーの 1 つであることをご存知でしょう。大小の生産者と協力するサプライヤーとして、私は、わずかな調整されていない EC の変動でさえ、生育している作物が一連の発育不全の葉、苦い果実、または無駄な資源にどのように変化するかをこの目で見てきました。植栽トラフ無土壌栽培システムの全体的なパフォーマンスは、溶液中の栄養素の微妙なバランスにかかっており、EC の調整は単なる技術的な作業ではなく、利益をもたらす収穫と挫折をもたらす収穫の違いとなります。
まず、全員が同じ認識を持っていることを確認しましょう。EC (電気伝導率) は、水中にどれだけの塩分、ミネラル、栄養素が溶けているかを示す尺度です。無土栽培には栄養レベルを緩衝する土壌がないため、溶液に加えるすべての変更は根が吸収するものに直接影響します。低すぎると、植物は窒素、リン、微量栄養素を十分に摂取できなくなり、葉が青白くなったり、成長が遅くなったり、収量が減少したりする可能性があります。高すぎると根が「焼け」ます。浸透によって水分が失われ、溶液が湿っていても枯れてしまい、長期的には微生物の活動が死んでしまう可能性があります（待て、いや、待て、土のない環境では主に根のストレスが原因だが、重要なのは、ECの管理ミスが初心者とプロの共通の問題点であるということだ）。
生産者によるシステムの選択とセットアップを支援する者として、私は、新人オペレーターが面倒だと感じて一貫した EC チェックを省略したり、自分のセットアップを考慮せずに友人の庭から番号をコピーしたりするのをよく見かけます。ただし、EC の調整は、植物、水源、および植栽トラフの設計に応じて異なります。私が商業栽培者や趣味の栽培者と長年協力して学んだ実践的なヒントを使って、これを段階的に説明してみましょう。
栄養素を混合する前にベースライン EC テストから始めましょう
私が目にする最初の間違いは、生産者が原水の EC の検査を忘れていることです。水道水、井戸水、雨水にはすべて、最終ソリューションの EC を歪める天然塩とミネラルが含まれています。たとえば、井戸水の EC が 0.8 mS/cm で、最終 EC が 2.0 mS/cm になるように栄養配合を混合すると、実際には 2.8 mS/cm の溶液が得られますが、これはほとんどの葉物野菜や結実作物にとっては高すぎます。これはすぐに回避できるエラーです。
手頃な価格の EC メーター (商業用であっても、以前ほど高価ではありません) を入手し、栄養素を追加する前に水をテストしてください。その数値をベースラインとして書き留めてください。水の EC が 1.0 mS/cm を超える場合、特にレタスやハーブなどのデリケートな作物の場合は、きれいな雨水または逆浸透 (RO) 水で希釈する必要がある場合があります。背景として、葉物野菜用の市販のNFT水耕栽培システムなど、他の土壌のないセットアップを使用している多くのお客様は、非常に一貫した低いベースラインを持ち、ECの調整がより簡単であるため、RO水を使用することがよくあります。そうは言っても、当社の植栽トラフ システムは、それを考慮に入れれば、ベースラインの水がわずかに高くてもうまく機能します。
次に、作物の成長段階に合わせて目標 EC を調整します
すべての植物が同じ EC ニーズを持っているわけではなく、同じ植物であっても成長するにつれて変化します。たとえば、苗の場合、柔らかい根焼けを避けるために、より低い EC が必要です。若いレタス、ハーブ、またはトマトの苗の場合は、0.8 ～ 1.2 mS/cm と考えてください。植物は栄養成長段階に移行すると、たくさんの葉を付けてより多くの栄養素を必要とするため、より高い EC (1.2 ～ 1.8 mS/cm) に対応できます。植物（トマト、ピーマン、キュウリなど）が開花または結実し始めると、果実の発育には濃縮されたミネラルが必要となるため、EC はさらに上昇して 1.8 ～ 2.5 mS/cm に達する可能性があります。
ここで、多くの生産者が失敗します。成長段階に関係なく、EC 番号を選択し、それに固執します。昨年、植栽トラフ無土栽培システムでミニトマトを栽培し、EC を全体を通して 1.5 mS/cm に保ち、結果的に小さく味気ない果実になったお客様がいました。開花期に2.2mS/cmに調整したところ、収量が30%増加し、結実のための栄養分がより濃縮されたため、風味が向上しました。それは作物の種類だけではなく、そのライフサイクルのどの時点にいるのかが重要です。
EC の調整: セットアップに応じた 2 つの主要な方法
ベースラインの水 EC と現在の成長段階の目標がわかったら、その数値に達するように栄養溶液を調整する必要があります。これを行うには主に 2 つの方法があり、どちらを使用するかは、植栽トラフ システムが再循環セットアップであるか、それとも廃棄まで実行されるセットアップであるかによって異なります。
- 循環植栽トラフ システム (ほとんどの商用装置)
システムが養液を貯水池にリサイクルする場合、植物が養分を吸収したり、水が蒸発したり、塩分が蓄積したりするにつれて、時間の経過とともに EC が変化する可能性があります。蒸発は大きな問題です。水が貯水池から蒸発すると、栄養素が残るため、EC が徐々に増加します。 2～3 日ごとにリザーバーの EC をテストし、同時に pH をチェックすることをお勧めします (pH と EC は密接に関連しているため、どちらか一方がずれると、もう一方も同様になることがよくあります)。
EC が高すぎる場合: 溶液が目標値まで希釈されるまで、新鮮な低 EC 水をリザーバーに補充するか、リザーバーの一部 (体積の 10 ～ 20%) を排出して、適切な EC に達する新鮮な栄養溶液と置き換えることができます。小規模システムの場合はトップオフの方が簡単ですが、大規模な商業施設では時間の経過による塩の蓄積を防ぐために、部分的な排水の方が効果的です。たとえば、1,000 ガロンの再循環システムを備えた商業栽培者は、毎週 200 ガロンを排出し、それを新しい混合物と交換して、古くて栄養が枯渇した溶液が蓄積するリスクを冒さずに EC を一貫して保つことができます。
EC が低すぎる場合: 乾燥栄養素を増やすだけでなく、濃縮した栄養溶液を追加する必要があります。すでに希釈されているリザーバーにそのままの乾燥栄養素を加えると、混合が不均一になる可能性があります。つまり、溶液の一部の領域には、ある栄養素が多すぎて、別の栄養素が不足していることになります。ほとんどの商業生産者は 2 部構成の栄養配合を使用しているため、濃縮した「A」と「B」の原液を混合し、目標 EC に達するまで少量をリザーバーに加えます。サプライヤーとして、私は常にお客様に、当社のプランティングトラフ無土壌培養システムは、栄養素の不均衡を生じることなくECを正確に調整できるため、2液式の配合で最も効果的に機能することを伝えています。
- ラン・トゥ・ウェイスト植栽トラフ システム (愛好家または小規模)
ランツーウェイスト設定では、溶液はリサイクルされず、植栽トラフを通過するたびに廃棄されます。これは、EC の一貫性が向上することを意味しますが、新しいバッチを混合するときに調整する必要があります。これらのシステムでは、次の簡単な式に従います: (目標 EC – ベースライン EC) / 栄養素 EC = 追加する栄養素の量。たとえば、ベースライン水が 0.5 mS/cm、目標が 1.8 mS/cm、栄養素配合の EC が 12.0 mS/cm の場合、(1.8 – 0.5) / 12 = 水 1 リットルあたり約 0.11 リットルの濃縮栄養素を追加する必要があります。少し計算が必要ですが、一度比率を決めてしまえば、毎回簡単に再現できます。
また、ラン・トゥ・ウェイストはある意味で、当社が提供する別の無土壌システムである基質培養に似ていることにも注意したいと思います。根腐れを防ぐために過剰な溶液が排出されます。当社の顧客の多くは、作物に応じて植栽トラフと培地システムを切り替えますが、EC 調整ロジックは土壌のないセットアップ全体で同じままです。
避けるべき EC のよくある間違い
生産者と何年も仕事をしてきた私は、経験豊富なオペレーターであっても何度も起こる間違いをいくつか発見しました。 1 つ目は、植栽トラフ自体に塩が蓄積することを無視することです。ソリューションの EC が正しい場合でも、時間の経過とともに塩が成長培地に蓄積する可能性があり (基材を使用している場合、これは植栽トラフ設定で一般的です)、根の周囲の EC を押し上げます。 4 ～ 6 週間ごとに、システムを低 EC 水 (0.5 mS/cm 以下) で洗い流して、過剰な塩分を洗い流してください。一般的な植栽用トラフの場合、トラフ内の体積の 2 ～ 3 倍の水を流して洗い流し、新しい養液を補充する前に排水します。
もう一つの間違いは、栄養素を添加した直後、混合する前に EC をテストすることです。栄養素はすぐには溶けません。リザーバーに添加してから 15 ～ 20 分待ってから、テストする前に軽くかき混ぜてください。すぐに検査すると、溶けていない粒子から誤って高い数値が得られる可能性があり、必要以上に水を加えることになり、栄養バランスが崩れてしまいます。
ECのみに依存し、植物の観察を忘れている生産者も見かけます。 EC はガイドであり、ルールブックではありません。葉が濃い緑色で生育が旺盛な植物であれば、EC が「教科書」の範囲から少し外れていても、問題ないかもしれません。ただし、下の葉が黄色くなったり（栄養不足の兆候）、葉の先端が焼けたり（塩分過剰の兆候）した場合は、単に数値に固執するのではなく、EC を調整する必要があります。たとえば、私が飼っていたレタス栽培者の EC は 1.3 mS/cm で、まさに目標範囲内でしたが、下の葉が黄色くなっていました。溶液をテストしたところ、窒素含有量が低かったため、全体的な EC は正しかったにもかかわらず、特定の栄養素の比率が外れていました。だからこそ、EC は唯一のチェックではなく出発点なのです。
当社の植付トラフシステムにより EC 調整が容易になる仕組み
植栽トラフ無土壌栽培システムのサプライヤーとして、当社は EC 管理を念頭に置いてセットアップを設計しました。当社のトラフの流量は均一であるため、すべての植物に同じ養液が供給され、塩分が蓄積する停滞したポケットがありません。 EC メーター用の簡単な校正ガイドも付属しているので、新しい栽培者でも推測に頼らずに正確な測定値を得ることができます。大規模な栽培を行う生産者向けに、自動 EC 投与システムとの互換性を提供します。このシステムは、貯留層の読み取り値に基づいてリアルタイムで栄養素レベルを調整し、数日ごとの手動チェックの必要性を排除します。
私は常にお客様に、当社の植栽トラフ システムをオランダのバケット水耕栽培システムなどの他の土壌のないオプションと比較するように伝えています。これは個々の植物には最適ですが、大規模な作物全体で均一な EC を実現するために拡張するのは難しい場合があります。当社のトラフは、一貫した溶液レベルと流れを維持するように設計されているため、EC は植栽エリア全体で均一に保たれ、より均一な植物の成長とより高い収量につながります。まだ土壌のないシステムをセットアップしている場合、またはアップグレードを検討している場合は、当社のチームが、葉物野菜、ハーブ、結実野菜など、特定の作物に合わせて適切なセットアップを選択し、EC を調整する手順を説明します。
始める準備ができたら、小規模な趣味栽培者でも商業栽培者でも、ニーズについて話し合うために私たちのチームに連絡してください。当社は生産者と協力して、スペースや作物の目標に合わせて植栽トラフ システム、投与ソリューション、EC 調整計画を調整します。
参考文献:
- HM レッシュ (2022)。水耕食品生産: 家庭菜園家と商業水耕栽培者のための決定版ガイド (第 7 版)。 CRCプレス。
- サバス D.、パッサム HC (2011)。野菜や観賞植物の水耕栽培。エンブリオ出版。
- アメリカ園芸科学協会。 （2020年）。 「無土壌培養における電気伝導率管理」ホートサイエンス、55(12)、1894–1901。
