T/R率（T/R比）とは
T/R率（てぃーあーるりつ）とは、植物の地上部（Top）と根（Root）の重量比を表す指標です。「T/R比」「地上部／地下部比」とも呼ばれ、英語では「Top/Root ratio」や「Shoot/Root ratio」などと表記されます。
植物の地上部と根の量的なバランスを把握するために用いられ、植物生理の研究、育苗試験、品種・台木の比較、施肥や水分管理に関する試験などで利用されています。
一般に、地上部と根を乾燥させて測定した乾物重を用い、次のように計算します。
T/R率（T/R比）＝ 地上部乾物重 ÷ 根乾物重
例えば、地上部乾物重が200g、根乾物重が100gの場合、T/R率は2.0となります。
これは、根の乾物重1に対して地上部の乾物重が2であることを意味します。
T/R率の表示方法について：
T/R率は、通常2.0や3.0などの単位を持たない比として表されます。「率」という名称でも、必ずしも百分率（％）を意味しません。
一部の研究資料では百分率が用いられており、T/R比2.0は200％に相当します。異なる資料の数値を比較する場合は、算出方法と表示単位を確認してください。
T/R率の測定方法
T/R率を求めるには、植物体を地上部と根に分け、それぞれの重量を測定します。
研究や育苗試験では、一般に次の手順で測定します。
- 植物体を採取する
調査対象の植物を採取し、茎葉などの地上部と根を分離します。果実や地下茎などを持つ植物では、測定対象とする器官の区分をあらかじめ決めます。 - 根を洗浄する
根に付着した土壌や培地を取り除きます。洗浄や採取の際に細根が失われると、根重を過小評価する原因になります。 - 乾燥後に重量を測定する
地上部と根を、それぞれ定められた方法で乾燥させ、乾物重を測定します。乾燥温度や乾燥時間は試験方法に従います。 - T/R率を計算する
地上部乾物重を根乾物重で割ります。根乾物重がゼロの場合は比を計算できません。
林野庁のコンテナ苗調査では、地上部と地下部を分けて70℃で72時間乾燥させ、絶乾重量を測定した事例があります。
この乾燥条件は当該調査で採用された方法であり、すべての植物に共通する測定条件ではありません。
なお、生体重を用いる試験もあります。生体重は植物体の水分含量によって変化するため、乾物重によるT/R率と生体重によるT/R率を同じ基準で比較することはできません。
T/R率から分かること
T/R率は、測定時点における地上部と根の重量の相対的な関係を表します。
T/R率が高い場合は、根に対して地上部の重量が大きい状態です。
地上部の生育が旺盛な場合だけでなく、根の生育が抑制されたり、根重が減少したりした場合にも高くなります。
T/R率が低い場合は、地上部に対して根の重量が大きい状態です。
根の発達によって低くなる場合のほか、地上部の生育が抑制された結果として低くなる場合もあります。
例えば、次の2つの植物は、どちらもT/R率が2.0です。
- 植物A：地上部乾物重200g、根乾物重100g
- 植物B：地上部乾物重100g、根乾物重50g
両者のT/R率は同じですが、地上部と根の乾物重は大きく異なります。
このため、T/R率だけを見て植物の大きさや生育量、根の健全性を判断することはできません。
また、T/R率は測定時点の重量比であり、光合成産物がその時点でどの器官へどれだけ配分されているかを直接測定した値ではありません。
乾物分配の変化を詳しく調べるには、生育段階ごとの重量測定などが必要になります。
T/R率が利用される場面
T/R率は、地上部と根系の量的な関係や、栽培条件による違いを調べる指標として利用されています。
- 育苗試験：苗の地上部と根の発達状態を比較する。
- 品種・台木の比較：品種や台木による地上部と根の重量比の違いを調べる。
- 施肥試験：養分供給条件によって地上部と根の生育量がどのように変化するかを比較する。
- 水分管理試験：灌水条件や水ストレスによる生育反応を調べる。
- 根域環境の研究：根域容量、根域温度、培地などの条件による違いを評価する。
農研機構のカンキツ台木に関する研究では、TR率と根の水透過係数、樹勢との関係が調査されています。
また、人工光型植物工場で栽培したリーフレタスの研究では、地上部の生育量が同程度でも、根の生育量が異なることによって地上部乾物重／根乾物重比に違いが生じることが報告されています。
林野庁のコンテナ苗調査では、苗木のT/R比と植栽後の成長量との関係も分析されています。
これらは、T/R率をほかの生育指標と組み合わせて利用した研究事例です。
「地下部」と「根」は同じとは限らない
T/Rの「R」はRoot（根）を意味しますが、研究資料によっては地上部重／地下部重として扱われる場合があります。
植物の地下部には、根以外の器官が存在することもあります。
- ジャガイモの塊茎：地下で肥大した茎の一種。
- ショウガの根茎：地下を伸びる茎の一種。
- タマネギの鱗茎：主に肥厚した葉が貯蔵器官となる構造。
これらを含む植物では、地上部と根だけを測定するのか、地下の貯蔵器官なども含めるのかによって、算出される重量比が変わります。
「地下部重」と記載されている資料を、確認せずに「根乾物重」と読み替えないことが必要です。
研究結果を比較する場合は、地上部・地下部・根の測定範囲と、貯蔵器官などの扱いを確認します。
T/R率と栽培管理
施肥、灌水、根域温度、根域容量などの条件によって、地上部と根の生育量や重量比が変化する場合があります。
そのため、T/R率は栽培条件の違いによる植物の反応を比較する研究指標として利用できます。
ただし、T/R率の値だけから「肥料が多すぎる」「水分が不足している」「根が傷んでいる」と原因を特定することはできません。
施設園芸では、地上部の生育状態や根の分布、根域の水分、培地EC、根域温度などを合わせて確認する必要があります。
また、T/R率を測定するには植物体を採取して乾物重を測るため、通常の栽培管理で同じ株を繰り返し非破壊測定することはできません。
現場での生育観察と、試験・研究におけるT/R率の測定は、目的や実施方法が異なります。
T/R率を見るときの注意点
T/R率には、すべての植物に共通する適正値はありません。
作物・樹種、品種、生育段階、栽培方式、栽培環境などによって値が異なります。
特に、次の点に注意します。
- 低ければ良いとは限らない：根重が相対的に大きい場合だけでなく、地上部の生育抑制によって低くなる場合もある。
- 高ければ悪いとは限らない：根の発達が不足している場合だけでなく、地上部の生育が旺盛な場合にも高くなる。
- 根の機能は直接分からない：根の乾物重だけでは、水分や養分の吸収能力、根の健全性を判断できない。
- 測定条件によって値が変わる：採根範囲、細根の回収率、測定対象とする器官、乾燥方法などを統一する必要がある。
- 異なる作物の数値を安易に比較しない：品種特性や生育段階によって地上部と根の重量比が異なる。
T/R率を評価する際は、地上部乾物重と根乾物重の実数、根張り、根の分布、葉面積、生育量などを合わせて確認します。
関連する資材分類・農業用語
参考資料
- 林野庁「令和3年度 コンテナ苗生産技術等標準化に向けた調査委託事業 報告書 第4章 生産方法と苗木の品質」
- 農研機構「根の水透過係数とTR率によるカンキツ台木の早期選抜法」
- 農研機構「人工光型植物工場で栽培した低硝酸リーフレタス品種『L-120』の根部特性」
- 日本森林学会誌「スギ挿し木コンテナ苗と裸苗の植栽後2年間の地上部成長と根系発達」
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