遮光・遮光資材(しゃこう・しゃこうしざい)

遮光・遮光資材
遮光は、作物に届く日差しを資材などで調整する方法

遮光・遮光資材とは

遮光（しゃこう）とは、作物や栽培施設に入る太陽光などの光量を意図的に減らし、栽培に適した光環境へ調整することです。

農業では、遮光ネット、寒冷紗、遮光カーテン、遮光フィルムなどの遮光資材を使用します。施設園芸だけでなく、露地栽培、育苗、茶栽培、花き栽培などでも広く利用されています。

主な目的は、強い日差しによる葉焼け・果実焼けの軽減、植物体や栽培施設の過度な温度上昇の緩和、育苗時の光量調整などです。茶栽培では、茶葉の品質を調整するためにも遮光が行われます。

ただし、植物は光合成によって生育に必要な有機物を生産するため、光を遮りすぎると生育や収量に悪影響が生じる場合があります。

遮光は、光を減らすこと自体が目的ではなく、作物に必要な光量と高温・強光対策のバランスを調整する栽培技術です。

遮光の主な目的と利用場面

強光による葉焼け・果実焼けの軽減

日射が強い条件では、葉や果実の温度が上昇し、植物の耐えられる範囲を超えると、葉焼けや果実焼けなどの障害が発生することがあります。

適切な遮光によって植物体に入る放射エネルギーを減らし、こうした障害の発生を軽減できる場合があります。ただし、葉焼けや果実焼けには高温、乾燥、水分不足なども関係するため、遮光だけですべてを防げるわけではありません。

施設内の高温対策

ビニールハウスなどの施設では、太陽放射が室内の植物や地面、設備などに吸収され、温度上昇の原因となります。

遮光資材で施設内へ入る日射を減らすと、条件によって施設内の気温や葉温の上昇を抑えられます。ただし、その効果は資材の反射率・吸収率、設置位置、換気量、外気温などによって異なります。

施設内の高温対策では、換気や通風、灌水、細霧冷房などとの組み合わせを検討します。

育苗・花き・観葉植物の光環境調整

育苗では、播種後の出芽段階や移植・鉢上げ直後など、苗の状態に応じて遮光を行う場合があります。

また、強光を好まない植物や、栽培段階によって光量調整を要する花き・観葉植物にも利用されます。

ただし、出芽に必要な光条件や苗の光要求性は植物によって異なります。育苗中に長期間遮光を続けると、徒長や苗の充実不足を招く場合があるため注意します。

遮光率とは

遮光率とは、一定の測定条件において、遮光資材が入射する光をどの程度遮るかを示す割合です。

遮光資材には「遮光率30％」「遮光率80％」などの表示があります。一般に遮光率が高い資材ほど、透過する光量は少なくなります。

例えば、特定の測定条件で遮光率が30％とされる資材では、その測定対象となる光の約70％が透過するという考え方になります。

ただし、遮光率30％という表示が、植物の光合成に利用できる光を常に30％減らすことを意味するわけではありません。

遮光率の算出方法や測定対象の波長域、測定条件は、製品や資料によって異なる場合があります。また、ネットの色、材質、織り方・編み方、光の入射角度などによって、光の透過・反射・吸収の特性が変わります。

異なる製品を比較するときは、数値だけでなく、メーカーが示す測定方法、測定波長域、使用条件なども確認します。

遮光率と光合成に利用できる光の関係

植物の光合成には、主に波長400～700nmの光合成有効放射（PAR）が利用されます。

PARに含まれる光の量を評価する指標には、光合成光量子束密度（PPFD）があります。PPFDは、一定時間に単位面積へ入射する光合成に関係する光子の量を表す指標です。

また、1日を通じて植物が受ける光量を評価する場合には、日積算光量子量（DLI）が用いられます。

遮光資材を選ぶ際には、作物の光要求性とともに、遮光後のPPFDやDLIが不足しないかを考えることが重要です。

特にトマト、キュウリ、メロンなどの果菜類では、過度の遮光が光合成量の減少につながり、条件によって果実肥大、収量、品質などへ影響します。

一方、光が過剰な条件では、適度な遮光によって光ストレスを軽減できる場合があります。

適切な遮光率は、作物、品種、生育段階、季節、日射条件、温度、施設構造などによって変わるため、すべての作物に共通する推奨値はありません。

遮光と遮熱の違い

遮光と遮熱は密接に関係していますが、目的と評価する性能には違いがあります。

遮光

遮光は、作物や施設に入る光の量を減らす操作です。遮光資材は、光合成に利用される可視光の一部も遮ります。

強光を軽減できる一方、遮光量が過大になると光合成不足につながります。

遮熱

遮熱は、太陽放射などによる熱負荷を減らすことです。農業用の遮熱資材には、可視光の透過をできるだけ確保しながら、近赤外線などを選択的に反射・低減する製品があります。

また、太陽放射を反射して熱の侵入を抑える遮光・遮熱兼用資材もあります。

ただし、遮熱資材でも可視光の透過率や光質が変化することがあり、光合成への影響が完全になくなるわけではありません。

遮光率が同じ資材でも、遮熱性能や施設内の温度低減効果は同じとは限りません。

外遮光と内遮光の違い

外遮光

外遮光は、ハウスの屋根や外側に遮光ネットなどを設置する方法です。

施設の外側で日射を遮るため、資材が吸収した熱の一部が施設内へ伝わることを抑えやすく、高温対策に有効な場合があります。

一方、資材が風雨や紫外線に直接さらされるため、固定方法、耐風性、耐候性、ハウスへの荷重、張り替え作業などを考慮する必要があります。

内遮光

内遮光は、ハウス内部に遮光カーテンなどを設置する方法です。

開閉装置と組み合わせることで、時間帯や日射条件に応じた光量調整がしやすくなります。外部の風雨の影響を直接受けにくいことも特徴です。

ただし、資材が吸収した日射エネルギーの一部は施設内へ放出されるため、外遮光と比べて昇温抑制効果が小さくなる場合があります。

カーテンの配置によっては室内の空気の流れが制限されるため、換気設備との関係も確認します。

遮光しすぎる場合の問題

遮光によって強光や高温の負担を軽減できる一方、必要以上に光を減らすと、生育や収量に悪影響が生じる場合があります。

  • 光合成量の減少：受光量が不足すると、植物が生産する有機物の量が減少し、生育や収量が低下する場合があります。
  • 徒長・苗品質の低下：作物や生育段階によっては、弱光条件で茎や節間が伸び、充実の不十分な苗になることがあります。
  • 果実品質への影響：果菜類では、光量不足によって果実肥大や糖度、着色などに影響する場合があります。
  • 施設内の環境変化：遮光に伴う温度や蒸散の変化、通風の制限などによって、湿度や葉面のぬれ時間が変わる場合があります。

遮光を行う時間帯や期間を調整し、曇天時、日射が弱い季節、朝夕などには、必要に応じて遮光を解除することも検討します。

遮光の適否は気温だけで判断せず、光量、葉温、生育状況などを総合的に確認します。

茶栽培での遮光

茶栽培では、てん茶、玉露、かぶせ茶などの生産で、摘採前に茶樹を被覆して光量を減らす被覆栽培が行われています。

茶葉への光の当たり方を変えることで、新芽の生育、葉色、アミノ酸やカテキンなどの成分組成に影響を与え、目的とする品質に近づけます。

例えば、てん茶や玉露では摘採前におおむね20日程度、かぶせ茶では1週間程度の被覆が行われます。ただし、実際の期間や遮光程度は産地、栽培方法、品質目標などによって異なります。

被覆期間が長ければ品質と収量の両方が向上するわけではありません。過度の被覆は生葉収量や樹勢、その後の生育に影響する場合があります。

近年は、遮光程度を段階的に変える被覆方法など、品質と収量の両立を目指す技術も研究されています。

茶栽培用の被覆資材や関連機械については、お茶用資材で紹介しています。

遮光と短日処理の違い

花き栽培では、植物の花芽形成や開花を調整するため、人為的に暗期を確保する短日処理を行う場合があります。

短日処理には、十分な遮光性と遮光時間を確保できる専用カーテンなどが使用されます。

通常の遮光ネットは光の一部を通すため、短日処理に必要な暗期を確保できない場合があります。

また、短日処理の適切な条件は植物の光周性や品種によって異なります。暗期中の光漏れによって処理効果が低下する場合もあるため、単に遮光率が高い資材を選ぶだけでは不十分です。

主な遮光資材

  • 遮光ネット：網状の資材で、ハウスの外遮光・内遮光、育苗、露地作物の強光対策などに利用されます。
  • 寒冷紗：織物状などの被覆資材で、製品の特性に応じて遮光、防風、保温などに使用されます。
  • 遮光カーテン：施設内などに設置し、必要に応じて開閉して光量を調整します。製品によっては保温機能や遮熱機能も備えています。
  • 遮光フィルム：光の透過量を調整するフィルム状の資材です。製品により遮光性、光選択性、散乱光特性などが異なります。
  • 遮光塗布剤：ハウス被覆面などに塗布して日射の透過を減らす資材です。塗布量や経時変化、除去方法などを確認して使用します。

黒色系の資材は光を吸収して遮光する性質を持ち、白色系やシルバー系では反射を利用した製品もあります。

ただし、色だけで遮光率や温度低減効果を判断することはできません。資材の構造や光学特性、設置条件も含めて比較します。

遮光資材の選定と運用で起こりやすい間違い

遮光率が高いほど高性能だと考える

遮光率は光を遮る程度を示す指標であり、資材全体の優劣を表す数値ではありません。

必要以上の遮光は光合成を制限するため、作物の光要求性と使用時期に応じて選びます。

遮光率と遮熱性能を同じものとして扱う

同じ遮光率でも、資材が日射を反射・吸収・透過する割合は異なります。高温対策を目的とする場合は、反射性や遮熱特性、設置位置などを併せて確認します。

夏の間は終日遮光しておけばよいと考える

強日射時に有効な遮光でも、曇天時や朝夕には光量不足を招くことがあります。作物の生育状態や日射条件に応じて遮光時間を調整します。

遮光ネットだけで施設温度を下げようとする

遮光しても、換気が不足していれば施設内の熱が十分に排出されない場合があります。換気、通風、細霧冷房などを組み合わせて施設全体の熱環境を管理します。

気温だけを見て遮光効果を判断する

遮光の効果は気温だけでなく、葉温、光量、蒸散、生育などにも現れます。

効果を評価する際は、できるだけ同じ条件で遮光前後の環境を測定し、作物への影響を確認します。

外遮光の施工強度を確認しない

外遮光は風の影響を強く受けるため、資材の固定方法や施設への荷重を確認しなければなりません。

特に既設ハウスへの後付けでは、風荷重への対応、支柱や骨組みの強度、緊急時の取り外し・収納方法なども検討します。

関連する資材分類・農業用語

遮光・遮光資材の参考動画

施設園芸では、遮光だけでなく換気や冷却を組み合わせた高温対策が行われます。

次の動画では、広島県農業技術センターが施設野菜栽培における昇温抑制技術を紹介しています。

施設野菜栽培の暑さ対策はコレ！「昇温抑制技術」
広島県農業技術センター（2023年）

施設野菜栽培の暑さ対策はコレ！「昇温抑制技術」（YouTube）を見る

動画について：この動画は、遮光を含む施設園芸の高温対策技術を理解するための参考資料です。農材ドットコムが制作・管理している動画ではありません。動画の内容、公開状況、URLなどは公開元の都合により変更・削除される場合があります。また、紹介される技術の効果や適用条件は、作物、地域、施設構造、設備仕様などによって異なります。

参考資料

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