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| ヒッポファエ・ラムノイデス | |
|---|---|
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| 一般的なシーバックソーンの低木 | |
科学的分類 
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| 王国： | 植物界 |
| クレード: | 維管束植物 |
| クレード: | 被子植物 |
| クレード: | 真正双子 |
| クレード: | ロシド |
| 注文： | ロサレス |
| 家族： | ナツメグ科 |
| 属: | ヒッポファエ |
| 種： | H.ラムノイデス
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| 二名法名 | |
| ヒッポファエ・ラムノイデス | |
| 同義語[1] | |
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Hippophae rhamnoidesは、シーバックソーンとしても知られ、 [2] [3] : 277 サンドソーン、サロウソーン、またはシーベリーは、ユーラシアの冷温帯地域原産の、シダ科の花の咲く植物です。とげのある落葉低木です。この植物は、食品および化粧品産業、伝統医学、動物の飼料、園芸、および生態学的目的で 使用されています
説明と生物学
ヒッポファエ・ラムノイデスは、高さ2～4メートル（7～13フィート）に成長する丈夫な落葉低木です。 [2]樹皮はざらざらした茶色または黒色で、樹冠は厚く灰緑色です。[2]葉は互生し、細長い披針形で、上面は銀緑色です。[4]雌雄異株で、雄花と雌花は別の低木に生育します。[2]苗木の性別は最初の開花時にのみ判断でき、開花はほとんどの場合3年後に起こります。[5]雄花序は4～6個の無花弁花で構成され、雌花序は通常1個の無花弁花で構成され、1個の子房と1個の胚珠を含みます。[2]受精は風媒花のみで行われるため、受精と果実の生産を可能にするために雄植物は雌植物の近くになければなりません。[2]
楕円形またはわずかに丸みを帯びた果実は、淡黄色から濃いオレンジ色まで変化するコンパクトなブドウの形に実ります。[2]個々の果実の重量は270〜480 mgです。[6]
この植物は発達した広範な根系を持ち、その根は窒素固定菌フランキアと共生している。また、根は土壌中の不溶性の有機物や無機物をより可溶性の状態に変換する。[7]植物の栄養繁殖は根の吸盤によって急速に起こる。[2]
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フルーツ
シーバックソーンの果実には、糖、糖アルコール、フルーツ酸、ビタミン、ポリフェノール、カロテノイド、繊維、アミノ酸、ミネラル、植物ステロールが含まれています。[2] [8] Hippophae属に属する種は、果実の果肉と種子の両方に油を蓄積します。[2]果肉の油分は1.5～3.0％ですが、種子では新鮮重量の11％の油分です。
シーバックソーン果実の主な糖分は果糖とブドウ糖で、総糖分含有量は果汁100mlあたり2.7～5.3gです。[9]果実の典型的な酸味はリンゴ酸の含有量が多いことによるもので（果汁100mlあたり0.8～3.2g）、渋みはキナ酸（果汁100mlあたり1.2～2.1g）に関係しています。[9]果実の主な糖アルコールはL-ケブラキトール（果汁100mlあたり0.15～0.24g）です。[9]
植物化学物質
この果実には植物ステロール（340～520 mg/kg）が豊富に含まれており、β-シトステロールが全ステロールの57～83%を占める主要なステロール化合物です。[10]
フラボノールはフェノール化合物の主なクラスであることが判明し、フェノール酸とフラバン-3-オール（カテキン）は微量成分を表しています。[11]
分類
Hippophae rhamnoidesはバラ目エゾノギク科に属します。[12]
Hippophae rhamnoidesは8つの亜種に分けられます：ssp. carpatica、caucasia、fluviatilis、mongolica、rhamnoides、sinensis、turkestanica、yunnanensis。[6] [12]これらの亜種は、大きさ、形、葉の主な側脈の数、星状毛の量と色が異なります。[6]また、分布地域と特定の用途も異なります。[13]
属名Hippophaeはギリシャ語のhippo = 「馬」とphaos = 「輝く」に由来し、古代ギリシャ人が馬の毛並みを輝かせるためにシーバックソーンの葉を飼料として使っていたことに由来する。[6] [14]種小名のrhamnoidesはクロウメモドキ科の植物Rhamnusに由来する。[ 6]
分布
Hippophae rhamnoidesはヨーロッパとアジアの冷温帯地域[2] 、北緯 27 度から 69 度、東経 7 度から 122 度に分布する。[12]これらの地域には、フィンランド、ポーランド、ラトビア、ドイツのバルト海沿岸[12] [15] [16]、スウェーデンのボスニア湾、英国とオランダの沿岸地域[17]が含まれる。アジアでは、H. rhamnoides は中国北部、インド、ネパール、ブータン、パキスタン、アフガニスタンを含むヒマラヤ地域の大半で見られる。[7]丘陵や丘陵斜面、谷、河床、沿岸地域、島嶼、小さな孤立したまたは連続した純粋な林、また他の低木や樹木種との混交林など、さまざまな場所で見られる。[6] H. rhamnoidesは最近、カナダ、アメリカ合衆国、ボリビア、チリ、日本、韓国などの国でも栽培されています。[18]
現在、 H. rhamnoidesの栽培面積は全世界で約 300 万ヘクタールです。この数字には、野生種と栽培種の両方が含まれます。[19]このうち、約 250 万ヘクタールが中国（野生種 100 万ヘクタール、プランテーション 150 万ヘクタール）、20 000 ヘクタールがモンゴル、12 000 ヘクタールがインド、3 000 ヘクタールがパキスタンにあります。[19]これにより、中国はH. rhamnoidesの最大の農業生産国となっています。中国では毎年約 10 000 エーカーの土地にこの植物が植えられており、ベリー生産と環境改善に役立てられています。[19] 2003 年の時点で、カナダでは毎年約 100 km の防風林が植えられ、[20]カナダの草原では 25 万本以上の成熟した果実を生産する植物が栽培されており、推定年間果実供給量は 75 万 kg です。農作物としてH. rhamnoidesを栽培している他の国としては、例えばドイツ[21]やフランス[22]などがある。
用途
栄養
この植物の果実にはビタミンCが豊富に含まれており、100グラムあたり約400mgです。[8] [23]さらに、果実にはビタミンEとビタミンKも高濃度に含まれています。[2] [24]ベリーにはビタミンB12も含まれています。[25]
主なカロテノイドはプロビタミンAであるβ-カロチンであり、他のカロテノイドにはゼアキサンチンやリコピンが含まれる。[26]
シーバックソーンの果実に最も多く含まれる食物ミネラルは、カリウム（300～380 mg/100 g）、マンガン（0.28～0.32 mg/100 g）、銅（0.1 mg/100 g）です。[27]
料理
果実は通常洗浄され、圧搾されて果汁と搾りかすが作られる。果汁は油、天然着色料（黄色/オレンジ色）、ジャムなどに利用され、果汁はさらに加工されて包装される。[28]低木の葉は空気乾燥させ、最終的に粉砕してお茶として利用することができる。[28]
伝統医学
Hippophae rhamnoidesは、特にロシアと北東アジアで、伝統医学で広く使用されています。[要出典]葉はさまざまな疾患の漢方薬として使用されています。[8] [29] H. rhamnoidesの果実は、オーストリアの伝統医学では、感染症の治療にお茶、ジュース、シロップとして内服されています。[30]
その他の用途
ヒッポファエ・ラムノイデスの葉と果実の残渣（油抽出後に残るもの）は、家畜の飼料として使用することができます。 [28] [31] H. rhamnoidesの果実加工後の搾りかすは、家禽の飼料など、動物飼料として使用することができます。[28 ] [32]家畜や家禽は、シーバックソーンを与えられた後、体重が大幅に増加することが示されています。[33]
H. rhamnoidesオイルは、ハンドクリーム、シャンプー、マッサージオイルなどの化粧品の製造に使用できます。[28]
この植物は、侵食が激しく、栄養分が乏しく、時には塩分を多く含む土壌にも耐性があるため、干拓地や防風林としても利用されています。
エコロジー
H. rhamnoidesは特に干ばつや塩分に強いため、土地の再生、土壌浸食の防止、防風林やアグロフォレストリーに効果的に使用できます。[28]これらの特性は主に、この植物が発達する深い根系によるものです。たとえば、中国東部では、塩分含有量の高い土地を再生するための新しいアグロフォレストリーシステムが開発されており、H. rhamnoidesは防風林としてそのシステムに組み込まれており[34] 、さまざまな鳥や小型哺乳類の生息地となっています。[6]
土壌
シーバックソーンは、特に特殊な根粒に窒素を固定する能力を通じて土壌の物理化学的特性を高め、時間の経過とともに土壌の肥沃度と生産性の向上に貢献する可能性があります。シーバックソーンの窒素固定は、根粒菌との共生関係を通じて行われ、年間1ヘクタールあたり約180kgの窒素を土壌に追加します。[35]このプロセスは、リンと有機物の追加とともに窒素含有量を増加させることで、土壌の肥沃度をサポートします。[35]
この植物の根系は広範囲かつ効率的で、主根は最大4メートルの深さまで伸び、水平根は最大10メートルまで広がります。落ち葉や植物残渣からの滲出液や有機物を通じて土壌微生物の活動を刺激し、土壌全体の健康を高めます。[36]
さらに、シーバックソーンの植林地が古くなるにつれて、炭素と窒素の蓄積の増加によって証明されるように土壌の肥沃度が向上します[37]。この漸進的な土壌強化により、シーバックソーンは、特に劣化した温帯地域での土地の修復に貴重なものとなります。
干拓
シーバックソーンは、マツ、カラマツ、ニセアカシア、ハンノキ、アメリカカエデ、マナトネリコ、シルバーベリー、野生のイボタノキなどの木とともに、土地の開拓に使用することができます。[38]その強力な根系は、特に暴風雨による浸食を受けやすい地域で、斜面を効果的に安定させ、表面流出を減らし、堆積物の輸送を制御します。[39]
野生生物の生息地と保護
シーバックソーンは様々な野生生物の生息地となっている。密生した茂みは隠れ場所となり、栄養豊富な実は鳥や小型哺乳類の食料源となる。ラダックなどの地域では、これらの低木が様々な在来野生生物を支え、鳥や小型哺乳類に隠れ場所と食料を提供している。カナダの平原では、オオライチョウ、ハンガリーヤマウズラ、キジなどの種がシーバックソーンを食料と隠れ場所として頼りにしている。シーバックソーンの野生生物の生息地としての重要性は複数の地域で記録されており、生物多様性を促進する役割を強調している。[35]
その他の用途
シーバックソーン植物のすべての部分には栄養素が含まれており、生態系の回復以外にもその利用に貢献しています。[38]葉にはかなりのタンパク質が含まれており、家畜やペットフードに適しています。[40]
栽培
土壌と気候の要件
自然界では、H. rhamnoides は幅広い土壌タイプで豊富に生育しているのが見られますが、軽い物理的構造を持ち、栄養化合物が豊富で、pH が中性に近い (pH 6.5～7.5) 土壌でよりよく育ちます。最もよく生育するのは、深く、水はけがよく、有機物が豊富な砂質ロームです。軽い砂質土壌は保水力が低く、栄養ミネラル元素も少ないため、事前に有機物を加えなければ適していません。同様に、密度が高く保水性が高い粘土質土壌も不適切です。[41] H. rhamnoidesは干ばつに強いと考えられていますが、特に植物が開花し、若い果実が成長し始める春には湿気に敏感な植物です。[42]定着のために水を供給すれば、乾燥地域や半乾燥地域への植栽も可能です。海抜 2000 メートルまでの高度で果実をつけることができます。[43]この植物は−43℃から+40℃までの温度に耐えることができます。[7]平均気温が5℃から7℃になると植物は生育し始めます。開花は10℃から15℃で、緯度、標高、種によって異なりますが、春から収穫期までの有効総気温は14.5℃から17.5℃です。耐霜性は11月と12月の深い休眠期に最も高くなります。この期間中は、−50℃のマイナス気温でも耐えることができます。一方、1月から3月の休眠後の期間には、雄株の臨界気温は−30℃から−35℃、雌株は−40℃から−45℃まで下がります。H . rhamnoidesは、十分に明るく日陰のない場所でのみ生育できます。発育の初期段階から日陰には耐えられません。施肥に関しては、リンは根粒の正常な生命活動に不可欠である。植物は窒素を固定する能力があるため、窒素をほとんど必要としない。[44]
植付
Hippophae rhamnoides は、種子から最初の芽が出て果実がなり始めるまでに 4 ～ 5 年かかり、植物の生育期間の 7 ～ 8 年目にピークを迎え、断続的な剪定を行えば 30 年間収穫できます。春はH. rhamnoides を植えるのに最適な時期です。果樹園に植えると、1 ヘクタールあたり 10 トンのベリーが収穫できます。植え付け場所ごとに推奨される種子の数は、列内 1 メートル、列間 4 メートルです。日光を最大限に浴びるためには南東傾斜地が推奨され、列は南北方向に向けると光を最大限に得られます。[28]
剪定
H. rhamnoides の剪定の目的は、枝を整え、成長を促し、収穫を容易にすることです。適度な剪定は、植物の収穫量と果実の寿命を延ばします。枝が重なり合うのを防ぐために冠を剪定し、側枝の発達を促すために長い枝を切る必要があります。成熟した果実植物は、光がより多く入るよう剪定する必要があります。成熟した木のとげを取り除き、収穫を容易にするためにも剪定をお勧めします。剪定は、木を植えた年に開始する必要がありますが、冬の終わりの剪定が最適な時期です。
伝搬
種子繁殖は果樹園ではあまり行われません。この種は雌雄異株であるため、種子では、または生育後 3 ～ 4 年経たないうちに性別を判別できないためです。また、雄株は交換する必要があります。性別不明の苗木を植えると、雄株と雌株の分布が不均等になる可能性があります。この問題を回避するには、過剰な雄株を雌株に交換するか、性別がわかっている成熟した株から栄養繁殖を行います。栄養繁殖では、挿し木は種子繁殖した木よりも 1 ～ 2 年早く実をつけ、母株から遺伝学と性別がわかります。シーバックソーンは、広葉樹または針葉樹の挿し木、根挿し、挿し穂、および吸芽を使用して繁殖できます。他家 受粉は風の作用によってのみ行われます。雄株と雌株の比率と距離は重要です。これは、各植栽における雌木の数が総収穫量に直接影響するためです。雄株と雌株の比率の推奨値は6～12%ですが、雌株が受粉できる距離は約100mです。雌株から雄株（受粉者）までの距離が長くなると（64m）、雌株の収穫量が減少することが分かっています。[2]
育種
形態学的多様性が大きいことは、特定の地域に望ましい特性を選択する機会があることを示す良い指標です。[45]大量選択は多くの地域で今も行われていますが、徐々に交雑や倍数性育種に取って代わられています。 [46] [47]改善が必要な最も重要な特性は、収量、果実の大きさ、冬の硬さ、棘の無さ、果実と花粉の品質と早熟、長い花柄（機械による収穫を容易にするため）、窒素固定能力です。
収穫と機械化の課題
果実は秋に熟し、翌年の3月か4月まで低木にしがみついていることが多い。果樹園では1ヘクタールあたり2,500本の木を植えると推定される。雄と雌の比率は1:6～8、列の間隔は4メートル、株の間隔は1メートルで、収穫量は約10トンになる。[要出典]良質の株は年間最大7キログラム(15ポンド)の収穫ができる。[20]アジアでは果実は手摘みで収穫され、この工程には1ヘクタールあたり約1500人時を要する。[48]果実の収穫はH. rhamnoidesの栽培で最も時間のかかる作業である。果実が比較的小さいこと、花柄が短いこと、果実を1つずつ引き剥がすのに力がかかること、果実が枝に密集していること、植物にとげがあることなどが収穫時の不利な点である。
収穫の難しさは、果樹園での生産と、この植物の換金作物としての可能性の開発における主な障害です。果実の収穫は、果実が茎から簡単に外れないために問題があります。20世紀後半には、振とう、真空、急速冷凍などのさまざまな機械的収穫方法が開発されましたが、1990年の時点で、果実と樹皮が損傷し、効率が低いという欠点がありました。[49]灌木に凍っている場合を除き、生果実の機械収穫は、21世紀初頭でもまだ開発段階にあります。これは主に、茎（花柄）をベリー（果皮）から分離することが難しいためです。機械収穫（木から枝を切り、それを冷凍し、枝を振ってベリーを外すという手順）により、メンテナンスの剪定が不要になり、均一に刈り込まれた生垣と高品質のベリーが残ります。[50] [51]果実が低木に凍っている場合は、幹にクランプオン式の振動収穫機を使用することができますが、この方法では葉や木の汚染が高く、果実の洗浄という追加の手順が必要になります。[要出典]
栽培品種
英国では、栽培品種「レイコラ」と「ポルミックス」が王立園芸協会のガーデンメリット賞を受賞している。[52] [53] 「レイコラ」は果実が密集した栽培品種で、「ポルミックス」は雌のクローンの受粉者として使用されている。[54]栽培品種スプライトは、高さと幅が2フィート（0.61メートル）に達する密でコンパクトなつるを持ち、その特徴から、海辺の低い生垣として役立つ可能性がある。[54]
ヨーロッパの種
ヨーロッパでは4種が自生しており、適応能力や地域がそれぞれ異なります。[55]
カルペーションシーバックソーン（Hippophae rhamnoides subsp. carpatica Rousi ）は主に東ヨーロッパの森林に生育し、原産地である。マウンテンシーバックソーンまたはリバーバックソーン（Hippophae rhamnoides subsp. fluviatilis Soest）はアルプス地方とスペインに生息する。この亜種は他の亜種よりもトゲが少なく、収穫方法が容易なため、繁殖に使用されている。[56] H. rhamnoides fluviatilis は、自然に流れる川の横の砂利採取場に生息するため絶滅が危惧されている。[要出典]コースタルシーバックソーン（Hippophae rhamnoides L. subsp. Rhamnoides ）はバルト海近くの砂丘に生息する。背が低く、枝にはトゲがある。[57]
Hippophae rhamnoides subsp. Caucasicaはウクライナ、トルコ、ルーマニア原産で、ロシアに導入されました。[出典が必要]
インタラクション
共生生物
1～2年生のヒッポファエ・ラムノイデス植物は、窒素固定能を持つフランキア属の放線菌を含む根粒を形成する。[58] [59]この関係の結果、ヒッポファエ・ラムノイデスの群生地の土壌は窒素に富む。共生細菌の窒素固定活性は一定ではなく、気候や窒素施肥の有無などの外的要因に依存する。[58] [60]
病気と害虫
アジアでもヨーロッパでも、シーバックソーンの減少は環境ストレス、萎凋病、害虫によるところが大きい。中国では2000年以降、これら3つの要因により6万ヘクタール以上の天然および植林されたシーバックソーンが枯死し、毎年約5,000ヘクタールが枯死していると推定されている。[19]
萎凋病
萎凋病は、真菌性疾患の組み合わせであり、「乾燥萎凋病」[19]、[61]、「萎凋病」、「乾燥腐朽病」[63] 、「乾燥萎縮病」[64]とも呼ばれる。中国では、果実収量の30～40％の損失[65]と、成熟したプランテーションの年間損失4000ヘクタール[18]を引き起こす。いくつかの病原体がシーバックソーンの病気を引き起こすとされている。
- フザリウム属（フザリウム萎凋病）：F. acuminatum、F. camptoceras、F. oxysporum [18]、F. rhizoctonia、F. solani [66]、 F . sporotrichioides
- スティグミナ属
- Verticillium属( Verticillium wilt ): V. albo-atrum [67]およびV. dahliae
- Plowrightia hippophaes種[68]
- Phellinus hippophaeicola種[69]
- フォモプシス属[18 ]
この病気を制御する方法としては、感染した枝を取り除いて焼却すること、3～5年間同じ場所にH. rhamnoidesを植え直さないこと、感染した植物から挿し木をしないことなどがある。 [6] Trichoderma sp.やPenicillium sp.などの拮抗菌は、 Plowrightia hippophaesに感染した植物の萎凋病と戦うために使用できる。[68]さらに、4つのCladothrix actinomyces株がFusarium sporotrichioidesに感染したH. rhamnoides植物の拮抗菌として使用できることが判明した。[70]萎凋病に比較的耐性のあるH. rhamnoidesの栽培品種も特定されている。[18]
害虫
Hippophae rhamnoides はいくつかの害虫の影響を受けるが、その中でも緑色のアブラムシ( Capitophorus hippophaes ) は最も被害が大きい。[71]これらは通常、新芽の先端の新芽に見られ、成長を阻害し、葉を黄色く変色させる。続いて葉は中央の葉脈に沿って縮み、その後早期に落葉する。もう 1 つの深刻な害虫はシーバックソーンミバエ( Rhagoletis batava ) で、その幼虫が果肉を食べて果実を利用できなくする。[6] [21] H. rhamnoides は、葉に虫こぶを形成し、葉の表面を変形させるゴールダニ( Vasates spp. )の影響も受ける。 [6]リーフローラー( Archips rosana ) とスポンジガ( Lymantria dispar ) はどちらもH. rhamnoides の葉を食害する。アカハダニは5月から7月にかけて発生し、海綿状蛾は夏の終わりに発生します。[6] その他の害虫には、樹皮から樹液を吸い、植物を枯死させる重大な被害をもたらすコマツヨコバイ（Chionaspis salicis ）や、新芽に侵入して餌とするウミクロウメモドキ（Gelechia hippophaella ）の幼虫がいます。 [6] アザミウマや、時にはハサミムシもH. rhamnoidesに影響を及ぼすことが観察されています。[6]
土壌中の害虫を駆除するためには、ガンマキセンやダイロックスなどの殺虫剤が使用され、 [72] [73]、殺虫石鹸は緑色のアブラムシの蔓延に対して使用される。[74]
Hippophae rhamnoidesは様々な動物（鳥、げっ歯類、鹿、家畜）との相互作用にも関与しており、農園に被害をもたらす可能性がある。[6]
雑草対策
雑草の駆除は、特にH. rhamnoidesの初期成長段階では重要です。なぜなら、H. rhamnoidesは根系が弱く、雑草よりも成長が遅いからです。植え付け前に土地を適切に整えて雑草を取り除き、その後、低木が雑草を覆い隠すほど高くなるまで、最初の4〜5年間は雑草を駆除する必要があります。雑草駆除は機械と手作業の両方で行われます。ただし、H. rhamnoidesの根系を損傷しないように、除草は深くしすぎないようにしてください。[6]
2003年時点では、H. rhamnoidesの果樹園で使用するための除草剤は登録されていなかった。[6]
参照
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外部リンク
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