東京大学と赤色レーザーダイオードによる植物成長促進を世界で初めて実証
~研究成果が「2025年農業技術10大ニュース」に選定~

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スタンレー電気株式会社(本社:東京都目黒区、代表取締役社長:貝住 泰昭)は、東京大学大学院農学生命科学研究科 矢守 航 准教授らの研究グループとの共同研究により、赤色レーザーダイオード(LD)を用いた植物栽培が、従来の発光ダイオード(LED)光源を上回る成長促進効果を示すことを、世界で初めて実証しました。 本研究は、レーザー・光デバイス技術の農業分野への応用可能性に着目し、高精度な植物栽培技術の確立を目的として実施したものです。その研究成果は、農林水産省が選定する「2025年農業技術10大ニュース」に選ばれました。
図1.赤色LD・赤色LEDとクロロフィルのスペクトル特性
実験では、複数の波長の赤色LEDとLDについて、それぞれの単色光をタバコの葉に照射し、光合成速度・気孔の開き方・水の利用効率などを測定しました。その結果、赤色LD照射下では、同等波長の赤色LED照射と比較して、光合成速度※が最大約19%向上しました。
※植物が単位時間あたりに二酸化炭素を取り込み、有機物を合成する速度を示す指標。植物の生育効率を評価する代表的な指標の1つ。

さらに、植物体全体の生育(乾燥重量=Dry Weight、葉面積、形態変化)への影響についても評価を行いました。図2には、A.生育状況と、B.乾燥重量に関するLDとLEDの有意差が示されています。
図2. LD(赤)とLED(黒)が植物全体の生育に与える影響(B:t検定を実施(n=4)、*は有意差あり(p<0.05))
【東京大学リリース】
「レーザーの光で育てる未来の野菜」 ―赤色レーザーダイオードが拓く次世代植物工場の光戦略―

【論文掲載】
雑誌名 Frontiers in Plant Science
掲載日 2025年5月20日
著者 Lie Li, Ryusei Sugita, Kampei Yamaguchi, Hiroyuki Togawa, Ichiro Terashima, Wataru Yamori*
論文タイトル High-Precision Lighting for Plants: Monochromatic Red Laser Diodes Outperform LEDs in Photosynthesis and Plant Growth
■東京大学大学院農学生命科学研究科
植物生理学・光合成研究の専門知見に基づく実験設計
ガス交換解析、クロロフィル蛍光解析、生育指標評価などの基礎研究
学術的視点からのメカニズム解明および論文発表

■スタンレー電気株式会社(当社)
赤色レーザーダイオードおよび照射システムの構築・提供・技術協力
波長制御、出力安定性、小型・省電力化に関する技術支援
将来の植物工場への実装可能性検討

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