果樹の受粉

果樹の受粉は、周囲の果実とともに種子を生産するために必要です。これは、同じ花または別の花で、花粉を葯から柱頭に移動させるプロセスです。多くの果樹を含む一部の樹種は、自家受粉では果実を生産しないため、果樹園には受粉樹が植えられます。

受粉プロセスには、花粉を運ぶものが必要で、動物、風、または人間の介入（手による受粉または花粉噴霧器の使用）が考えられます。他家受粉により、親植物とは異なる遺伝子構成を持つ種子が作られます。このような種子は、望ましい特性を持つ果樹の品種改良プログラムの一環として意図的に作られることがあります。他家受粉または昆虫による受粉を受けた木は、自家受粉のみの花を持つ木よりも多くの果実を実らせます。^[1]果樹では、ミツバチは果実の形成のための受粉プロセスに不可欠な役割を果たします。^[2]

世界中の果樹の受粉は、何百年もの間、精力的に研究されてきました。^[1]温帯気候における果樹の受粉については多くのことが分かっていますが、熱帯気候における果樹の受粉についてはあまり分かっていません。 [1]温帯気候の果物には、リンゴ、ナシ、プラム、モモ、サクランボ、ベリー類、ブドウ、ドライフルーツとされるナッツなどがあります。 ^[1]熱帯気候の果物には、バナナ、パイナップル、パパイヤ、パッションフルーツ、アボカド、マンゴー、柑橘類などがあります。

ほとんどのリンゴの木は自家不和合性で、同じ木の花や同じ栽培品種の別の木から受粉しても実をつけないので、他家受粉する必要があります。少数のものは「自家受粉性」とされ、自家受粉が可能ですが、それらでさえ、適切な花粉媒介者から他家受粉すると、より大きな収穫が得られる傾向があります。比較的少数の栽培品種は「三倍体」で、自分自身にも他のリンゴの木にもほとんど生育可能な花粉を提供しません。互いに受粉できるリンゴは、開花時期によってグループ化されるため、他家受粉者が同時に開花します。受粉管理は、リンゴ栽培の重要な要素です。植える前に、花粉媒介者、つまり豊富で生育可能で適合性のある花粉を提供するリンゴまたはクラブアップルの品種を手配することが重要です。果樹園の区画では、適合性のある品種の列を交互に植えたり、クラブアップルの木を植えたり、クラブアップルの枝を接ぎ木したりすることができます。いくつかの品種は花粉をほとんど生成しなかったり、花粉が不妊であったりするため、これらは良い受粉者ではありません。良質の苗圃には受粉者適合リストがあります。単一品種の古い果樹園の区画を持つ栽培者は、受粉者のために果樹園にドラム缶やバケツに入ったクラブアップルの花束を提供することがあります。近所に他の品種がなく、木が 1 本しかない家庭栽培者も、小規模で同じことができます。

毎シーズンの開花期には、商業的なリンゴ栽培者は通常、花粉を運ぶ花粉媒介者を用意する。米国ではミツバチの 巣箱が最も一般的に使用されており、有料で巣箱を提供する商業養蜂家と契約を結ぶこともできる。ミツバチ属のミツバチはリンゴの木の最も一般的な花粉媒介者であるが、野生ではAndrena 属、Bombus 属、Halictus 属、およびOsmia 属^{のミツバチがリンゴの木の受粉を行っている。 [2]} 単独生活のハチや、地上に巣を作るミツバチ ( Andrena )などの野生ハチは、かつて考えられていたよりもはるかに大きな花粉媒介の役割を果たしている可能性があり^[3]、果樹園では代替花粉媒介者である。^[4] マルハナバチは果樹園にいることもあるが、通常は十分な数ではないため、重要な花粉媒介者となることはない。数本の木しかない家庭菜園では、マルハナバチの役割ははるかに大きい可能性がある。リンゴ栽培者も、果樹園での受粉に数種の野生ハチを頼りにしている。^{[5] [6]}

果樹の受粉には、ミツバチ（春のミツバチ、Osmia属）がますます多く利用されています。^[7]英国の作家 Christopher O'Toole の著書「The Red Mason Bee」によると、Osmia rufaは（ヨーロッパでは）ミツバチよりも果樹園作物の受粉に非常に効果的です。^[8] O. rufaとO. cornuta はどちらもヨーロッパで利用されていますが、北アメリカ西部では、「青いミツバチ」（Osmia lignaria、青というより黒に近い色）が果樹園の受粉者として実証されています。^[9]日本では、日本のミツバチ（ツノハナバチ、Osmia cornifrons）がリンゴの受粉の最大 80% を行っています。^[10] 日本以外では、アメリカ東部でもツノミバチの使用が増えています。他のミツバチ類と同様に、ツノミバチはミツバチの最大100倍効率的であるためです。1ヘクタールあたり数万匹のミツバチが必要なのに対し、ツノミバチはわずか600匹で済みます。 ^{[11]郊外の家庭菜園では、}刺されることがほとんどないため、ツノミバチの方が受け入れられやすいかもしれません。

不十分な受粉の症状は、リンゴが小さくて形が崩れ、熟すのが遅いことです。種子を数えて受粉を評価することができます。十分に受粉したリンゴは品質が最も良く、7〜10個の種子があります。^[12]種子が3個未満のリンゴは通常成熟せず、初夏に木から落ちてしまいます。不十分な受粉は、花粉媒介者や花粉供給者の不足、または開花時の受粉天候の悪さによって発生します。 ^[13]完全な受粉を達成するために十分な花粉粒を運ぶには、通常、複数回のミツバチの訪問が必要です。

リンゴと同様に、ナシは自家不和合性であり、受粉して実をつけるためには昆虫を引き付ける必要がある。^[1]リンゴとの顕著な違いは、ナシの花は色が薄く匂いも弱いため、ミツバチにとってあまり魅力的ではないということである。ミツバチはナシの花を捨ててタンポポや近くのリンゴ園を訪れることがある。ナシの木の花粉媒介者の大半はミツバチであるが、クロバエやハナアブもナシに訪れる。 ^{[1]イタリアの}エミリア・ロマーニャ州など一部の地域では、 1990年代の火傷病の蔓延によりミツバチを使ってナシの受粉をすることができず、代わりにツバチが花粉媒介者として使われた。^[14]ミツバチが梨の花にあまり興味を示さないことに対処する方法としては、ミツバチ誘引剤を使用してミツバチが花を受粉するように誘引する方法があります。ミツバチ誘引剤には、幼虫フェロモンや幼虫フェロモンを模倣したフェロモン、またはその他の誘引剤が含まれます。 ^[要出典]ミツバチを梨の花に誘引する方法は他にもあります。1つは飽和受粉で、ミツバチの魅力に関係なく、すべての花が開花するようにミツバチをたくさん放牧します。もう1つの方法は、ミツバチの巣箱を果樹園に移動させるのを、開花の30％程度になるまで遅らせることです。ミツバチは夜間に果樹園に移動し、より豊富な蜜源を発見するまで通常は数時間梨の花を訪れます。1エーカーあたりの推奨巣箱数は1つです。

ほとんどのアジアンプラムは他家受粉のために別の品種が必要ですが、ほとんどのヨーロッパンプラムは自家受粉します。よく乾燥するヨーロッパンプラムはプルーンとも呼ばれ、これはドライフルーツの一般的な名前です。アジアンプラムの多くは早く開花し、花粉媒介者の管理はアプリコットと同様です。しかし、特にアジアンプラムの果実の木は脆い場合があり、過度の受粉には果実の積極的な摘果が必要です。

アプリコットは植物学的にはアーモンドに似ており、アーモンドのように早く開花するため、果実を間引かないと木が過剰に実ってしまう可能性があることを除けば、花粉媒介者の管理は同様になります。

ほとんどの桃やネクタリンは自家受粉するため、リンゴやナシよりも受粉媒介者が少なくて済みます。

パイチェリーはサワーチェリーとも呼ばれ、自家受粉します。品種によっては、花粉媒介者を利用することで果実の収量を増やすことができます。^[15] ほとんどのスイートチェリーは受粉に2番目の品種が必要ですが、自家受粉する品種でも2番目の品種を使用すると結実率が向上します。パイチェリーはスイートチェリーを受粉できます。チェリーは摘果する必要はありません。

イチジクの中には受粉なしでも実をつけるものもある。受粉するイチジクはイチジクバチに頼る。

カリフォルニアのアーモンド品種のほとんどは、花が自家不和合性で、収穫するには他の品種との交配が必要です。収穫量を左右する最も重要な要素は、開花期の受粉です。カリフォルニアのアーモンド園では、開花期の初めに100万以上のミツバチのコロニーが作物の受粉のために配置されます。カリフォルニアの養蜂家だけではこの重要なニーズを満たすことができないため、ミツバチは毎年国中を旅してサンホアキン渓谷を訪れます。1エーカーあたりの推奨巣箱数は2～3個ですが、需要の高さと市販の巣箱の減少により、多くのアーモンド生産者は受粉中に低い巣箱密度でやりくりしなければなりません。これらの生産者は、巣箱密度の低さを補うために、SPLAT Bloom ^[16]などの情報化学物質製剤を使い始めました。 SPLAT Bloom はミツバチの行動を操作して、ミツバチがより多くの時間を採餌に費やすように促し、巣の近くだけでなく、アーモンド果樹園全体の花の受粉（受粉と結実の増加）を促進します。

自家受粉アーモンドの研究により、花粉媒介樹を必要としないアーモンドの品種がいくつか開発されました。スペインの古い品種「トゥオノ」を基に、研究者は2008年に「ローンスター」や「インディペンデンス」などの人気の「ノンパレイユ」アーモンドの品質にさらに近い自家受粉品種の開発を開始しました。^[17] 自家受粉樹は、果実やナッツの結実に2番目の樹種の花粉を必要としませんが、良好な生産には昆虫による受粉に依存しています。自家受粉アーモンドを栽培しているアーモンド栽培者は、畑にいるミツバチの数を半分（またはそれ以下）に抑えてもナッツの結実が良好であると報告しています。^{[18] [19] [20]}

ヘーゼルナッツ（ヘーゼルナッツ）、クルミ、ピーカンナッツ、栗はすべて風媒花の温帯ナッツです。風媒花ナッツのほとんどは選抜品種で、交配には 2 つの異なる品種（および好ましい風）が必要です。昆虫や鳥が訪れて花粉を食べることはありますが、受粉の要因にはなりません。

松、イチョウ、モンキーパズルなどの風媒花の針葉樹から食用の種子も収穫され、その種子は俗にナッツと呼ばれています。

多くの柑橘類の栽培品種は種がなく、受粉なしで単為結果的に生産されます。一部の栽培品種は、受粉すれば種子が節に含まれ、受粉しなければ種子が含まれない、どちらの方法でも果実を生産することができます。^[21]受粉を必要とする柑橘類は自家和合性である場合があり、そのため花粉は花粉媒介者によって葯から柱頭まで短い距離を移動させるだけで済みます。マイヤーレモンなどの一部の柑橘類は、人気の鉢植え植物です。これらの花が室内で開花すると、花粉媒介者が近づけないために花が落ちてしまうことがよくあります。人間の花粉媒介者による人工授粉が解決策です。

いくつかの柑橘類^{[22] 、}タンジェロやミカンなどは自家不和合性で、他家受粉が必要です。果樹園を植える際には、花粉媒介昆虫を計画する必要があります。開花期に管理されたミツバチの巣箱は、十分な受粉を確実にするためによく使用されます。

パパイヤのほとんどの品種は雌雄異株で、雄花と雌花が別々の植物に咲きます。これらの品種が実を結ぶには、それぞれの種類の植物が必要です。一部のパパイヤ植物は自家受粉が可能で、雌花または雌雄同体で同じ花に雄器と雌器の両方がある花を咲かせます。ハワイ^[23]とブラジル^[24]のパパイヤ、およびオーストラリアで生産されるパパイヤのほぼ半分は、雄植物を必要とせずに実を結ぶことができます。完全に成長した果実には1,000個の種子が含まれている可能性があるため、1,000粒をはるかに超える花粉が受容性の柱頭に受け取られる必要があります。パパイヤの自然な受粉に関与する正確なアクターのリストは存在しません。ほとんどの地域では、スズメガ、スズメバチ、おそらくハチドリが主要な花粉媒介者として大型昆虫が重要な役割を果たしています。ミツバチは雄花と雌雄同体のパパイヤの花の蜜と花粉に引き寄せられますが、細い管と深い花はミツバチが主要な花粉媒介者としての有効性を制限する可能性があります。^[2]それでも、健康で安定した果実を得るには花粉が必要であるため、栽培者はミツバチを果樹園内に配置して何らかの形で受粉させようとします。初期の研究者は、風と重力がこの熱帯果実の受粉に重要な役割を果たしていると信じていましたが、現代の研究ではどちらも確認されていません。

食用パッションフルーツの品種のほとんどは自家受粉します。花は1～2日しか開かず、昆虫による受粉の機会が得られない可能性があるため、手作業による受粉によって結実率が向上します。

マンゴーは通常自家受粉しますが、接ぎ木によっても栽培されます^[要出典]