テレビの光で地球を救う!農作物・くすり・バイオ燃料の大増産!

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テレビの光で地球を救う!農作物・くすり・バイオ燃料の大増産!

2021.03.01

提供:徳島文理大学

テレビの光で地球を救う!農作物・くすり・バイオ燃料の大増産!

現代では、食糧問題を解決するために「植物工場」をはじめとするフードテックが注目されています。テレビの光技術を応用した次世代栽培技術もそのひとつ。通常の2倍の農作物・くすり・バイオ燃料が得られることを実証しています。研究を進めている徳島文理大学理工学部ナノ物質工学科では、そのほかにもユニークな研究が行われています。

この記事をまとめると

  • 「植物工場」をはじめとする新しいかたちの農業が注目を浴びている。
  • 野菜の収穫量を大幅に上げる技術が研究されている。
  • ナノレベルからものづくりの研究を進める徳島文理大学理工学部ナノ物質工学科。

建物のなかに畑!注目されるフード×テクノロジー。

今後、野菜は屋内での栽培が中心になるかもしれません。

今後、野菜は屋内での栽培が中心になるかもしれません。

農業といえば、どんな光景を想像しますか?広い畑に野菜が並んで、おじいちゃん、おばあちゃんが土を耕している。そんなイメージをする人も多いのではないでしょうか。
しかし現代ではそんな農業のイメージが大きく変わろうとしています。建物の中で野菜を栽培する「植物工場」もそのひとつです。工場では、野菜は土ではなく水の中に根を張って、人工的な光を浴びて成長します。植物工場は天候の影響を受けることがなく、また大きな土地もいらずに安定して収穫できるのが特徴です。このように科学を活かして野菜を作る技術はフードテック(フード×テクノロジー)と呼ばれています。
世界で紛争が起きる原因のひとつに「食糧」の問題があると言われています。世界の人口が増え続ける中で、食糧不足はこれからますます大きくなる問題です。日本に住む私たちにとっても、他人事ではありません。例えば、農家の高齢化と後継者がいないことも大きな問題点です。また、ここ数年でふえた自然災害や気候変動による異常気象で野菜が収穫できなくなり、値段が高騰することもありました。フードテックは、世界の食糧不足を解決する存在として、ますます注目を浴びています。

寝ながら育てる!レタスの栽培量を2倍にする発明。

眠っている間も栄養を蓄えることができるので、どんどん成長します。

眠っている間も栄養を蓄えることができるので、どんどん成長します。

「野菜の収穫量を2倍にする」。徳島文理大学では、食糧問題を解決するための夢のような技術が開発されました。プラズマテレビから出る「パルス光」という特殊な光をレタスに当てることで、通常の2倍の量を収穫することに成功したのです。特徴的なのは、レタスが寝ている間に成長を促すこと。睡眠を妨げない光環境を作り出すことで、昼間と同じレベルの光合成を起こすことができます。
レタスのような葉物野菜だけでなく、海苔や藻類の成長を促すことも確認しています。また、トマトやブドウなど、果実の糖度を高める効果も実証されています。
この技術を応用して、新型LEDライトも開発されました。トマトの苗を囲む網に、まるでクリスマスツリーのようにLEDライトをつけ光照射をします。すると果実の数が2倍になり、木の高さも通常の1.5倍に。糖度を高める効果もあり、甘くおいしいトマトを大量に収穫できるようになるのです。そのほかにも、地元の企業と連携して、徳島の特産品であるタデ藍を効率的に収穫する取り組みも行っています。
現在では、植物工場や園芸施設、日照時間の少ない地域での試験を通して、実用化へ向けて開発を進めています。

原子レベルから世界を変える研究をするナノ物質工学科

梶山研究室で行われている「次世代植物工場」の研究

梶山研究室で行われている「次世代植物工場」の研究

技術を開発した「理工学部 ナノ物質工学科」では、学生が中心となって研究を行っています。しかし、はじめからうまくいったわけではありません。最初は昼間にも開発した光を当てていましたが、光が強すぎてしおれてしまい味も落ちてしまう結果となりました。試行錯誤を繰り返すなかで、夜にだけ弱い光を当てることで驚きの速さで成長をすることがわかったのです。
ナノ物質工学科の「ナノ」とは、10億分の1メートルである1ナノメートルのこと。原子や分子レベルの大きさです。この学科では、ナノサイズの世界を研究し、様々な研究開発を行っています。
さぬき市のオリジナル商品の開発もそのひとつ。市の特産品の桑の葉を使ったサイダー「クワキテル」は、学生を中心に開発し、商品化しました。そのほかにも、リチウムイオン電池の安全性を確保するための研究から、ディスプレイの光を出す物質を開発する研究、微生物の作る物質の利用の研究や、感染症の解明から予防薬の探索など、幅広い研究がこれまで行われてきました。
個性豊かな研究室が連携して研究を進める学科だからこそ、これからも世界を変える発明が生まれるかもしれません。

【広告企画】提供 : 徳島文理大学

この記事のテーマ
農学・水産学・生物」を解説

私たちは、他の生物から栄養をもらって生活しています。人口が増え、自然環境が悪化する中、食料を安定して確保し、自然から栄養をもらい続け、世界の飢餓問題に対応するには、農業、林業、水産業などの生産技術の向上が欠かせません。動植物や微生物などさまざまな生物の可能性を発見する研究も重要です。

「農学・水産学・生物」について詳しく見る

この記事で取り上げた
「生物工学」
はこんな学問です

農作物の品種改良や伝統食品の発酵技術に始まり、遺伝子組み換えや最新のクローン技術まで、バイオテクノロジーの研究成果を食料・医療・環境などの分野で活用する学問である。専門分野としては、生きている細胞のさまざまな反応を促す酵素などの可能性を追究する「分子生物工学」、微生物を有効活用するために細胞を人工的な方法で加工する「細胞工学」、有用な微生物などを利用し水質や土壌を改良する「環境生物工学」などがある。

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