【中学技術】生物育成を図解で総まとめ—土・肥料・育て方の管理｜武蔵野個別指導塾

摘芽と摘心、どちらが茎の先か。トマトの模式図と肥料袋の 10-5-5 を読む例題を解いておけば、土の団粒構造から養殖までの問いで手が止まる場所を先につぶせます。

よくあるのは、塾の教材棚の脇でワークを抜き取ろうとしたまま、技術のプリントに目を落として動けなくなる、という場面です。プリントには「摘芽」「摘心」「摘果」が並び、どれにも「摘」の字がついています。茎の先を取るのはどれだったか、肥料の袋の 10-5-5 は何の数字だったか。授業で苗の世話をした覚えはあるのに、語になった途端に区別がつかなくなります。

作業の名前を丸ごと覚えようとすると、この単元はつらくなります。作物が何を求めていて、人が何を手伝っているのかという筋で追うと、ばらばらだった語が一本につながります。読み終えるころには、土のつくり、肥料の 3 要素、整枝と摘芽、病害虫への対処、養殖のしくみを、理由をつけて答案に書けるようになります。

この単元で押さえること

• 育て方の流れ: 計画、土づくり、種まきや定植、管理、収穫、振り返りの順に進みます。作業の名前はこの順に置くと覚えやすくなります。
• 土の団粒構造: 細かい土の粒が集まって小さなかたまりになった状態で、水はけと水もちを両立させます。
• 肥料の 3 要素: 窒素・リン酸・カリウムです。窒素は葉や茎、リン酸は花や実、カリウムは根を中心に助けます。
• 元肥と追肥: 元肥は種まきや植え付けの前に入れ、追肥は育つ途中で足します。
• 整枝と摘芽: 枝や芽の数を人が減らして、養分と日光の行き先を決める作業です。摘心と摘果も同じ考え方です。
• 病害虫と養殖: 病気と害虫の見分け、連作障害、養殖と栽培漁業の違いまでが範囲です。

土台になるのは理科で習った光合成と根のはたらきで、この先の情報の単元では、水やりや温度の管理が計測と制御の題材として戻ってきます。

基本の考え方

作物の育ちを左右する 3 つの環境と育て方の流れ

作物の育ちは、3 つの環境に左右されます。光・温度・湿度・風などの気象環境、土の中の水・空気・養分などの土壌環境、病原菌・害虫・雑草・土の微生物など生き物どうしの関係である生物環境です。生物育成の技術は、この 3 つを人が調節して、ねらった時期にねらった量と質のものを収穫する技術だと考えてください。ビニールハウスで冬の温度を保つのは気象環境の調節、堆肥を混ぜるのは土壌環境の調節、防虫ネットをかけるのは生物環境の調節にあたります。

育て方は、おおむね次の順で進みます。

1. 計画: 作物と品種、場所、時期を決め、作業の予定を栽培ごよみにまとめます。
2. 土づくり: 耕して、堆肥や腐葉土、石灰、元肥を混ぜます。
3. 種まき・定植: 種を直接まくか、育てた苗を畑やプランターに植え付けます。苗を植え付けることを定植といいます。
4. 管理: 水やり（かん水）、間引き、追肥、土寄せ、支柱立てと誘引、整枝や摘芽、除草、病害虫の防除を、育ち具合を見ながら行います。
5. 収穫: 色や大きさで取りごろを判断し、調製して保存します。
6. 振り返り: 記録を見直し、次の計画を直します。

問われやすいのは順序そのものよりも、各段階の作業の名前と目的の結びつきです。「なぜその作業をするのか」を、語と一緒に持っておいてください。

土のつくりと団粒構造

根は水と養分を吸うだけでなく、呼吸もしています。そのため、よい土には水はけ、水もち、空気の通りのよさが同時に求められます。図1の左側のように、土の粒がばらばらに詰まった単粒構造ではすき間が少なく、水も空気も通りにくくなります。

一方、団粒構造は細かい粒が集まって小さなかたまり（団粒）を作った状態です。図1の右側で、かたまりとかたまりの間の大きなすき間を余分な水と空気が通り抜け、かたまりの中の小さなすき間には水が残ります。水はけと水もちは反対の性質に見えますが、すき間の大きさが 2 種類あるので同時に成り立ちます。水をやりすぎると根が傷むことがあるのは、すき間が水でふさがれて空気が足りなくなるからです。

団粒をつくるには、堆肥や腐葉土のような有機物を土に混ぜます。有機物を土の中の小さな生き物や微生物が分解していく間に、粒どうしがつながりやすくなるからです。また、雨の多い日本の土は酸性に傾きやすく、多くの作物は弱酸性から中性に近い土を好むので、石灰を混ぜて酸度を調節します。

肥料の 3 要素と与え方

作物が特に多く必要とし、土の中で不足しやすい養分が肥料の 3 要素です。はたらきと、足りないときの様子を表で確かめてください。

窒素は多いほどよいわけではありません。与えすぎると葉ばかり茂って実がつきにくくなり、病害虫にも弱くなります。袋の 10-5-5 のような数字は、100 g の中に窒素、リン酸、カリウムが何 g ずつ入っているかをこの順に示しています。

与える時期で呼び名も変わります。種まきや定植の前に土に混ぜておくのが元肥、育つ途中で足すのが追肥です。肥料の種類では、油かすや鶏ふんのような有機質肥料はゆっくり効くものが多く、化学肥料は水に溶けて早く効くものが多いと覚えておきます。堆肥や腐葉土は養分を補うというより、土のつくりをよくするために混ぜるものです。

整枝・摘芽・摘心で養分と光の行き先を決める

作物は放っておくと枝や芽を次々に伸ばします。葉が混み合うと光と風が届かず、湿って病気も出やすくなり、養分も分散して 1 つずつの実が小さくなります。そこで人が数を減らし、残した部分に養分と光を集めます。

• 間引き: 混み合った芽や苗を抜いて、残した株に場所と養分を回します。
• 整枝: 不要な枝を除いて、枝の数や伸びる向きを整えます。摘芽や摘心は整枝のための作業として扱われることが多く、区切り方には教科書で差があります。
• 摘芽（芽かき）: 葉の付け根から出るわき芽を摘み取ります。
• 摘心: 茎の先を摘み取り、背の伸びを止めて養分を実やわき芽に回します。
• 摘果: 実の一部を取り除いて、残した実を大きくします。
• 誘引: 茎を支柱にひもで結び、倒れないように向きを導きます。

病害虫と連作障害

病気の主な原因はカビ、細菌、ウイルスです。葉に白い粉をふいたようになるうどんこ病はカビが原因です。害虫には、葉を食べるアオムシやヨトウムシ、汁を吸うアブラムシなどがあります。アブラムシはウイルスの病気を運ぶこともあるので、数が少ないうちに見つけたい虫です。

病気や害虫を防いだり取り除いたりすることをまとめて防除といい、方法は 4 つに分けて考えると整理できます。日当たりと風通しをよくする、抵抗力のある品種を選ぶといった栽培の工夫。防虫ネットをかける、手で取り除くといった物理的な方法。テントウムシがアブラムシを食べるような天敵を生かす方法。そして農薬を使う方法です。農薬を使うときは、対象の作物、量、回数、時期の決まりを守ります。

同じ場所で同じ科の作物を続けて育てると、特定の病害虫が増えたり養分がかたよったりして育ちが悪くなります。これが連作障害で、違う科の作物を順に育てる輪作で防ぎます。

動物の飼育と水産生物の養殖

生物育成は作物だけの話ではありません。牛や鶏などの家畜の飼育も、水産生物の養殖も、環境を整え、餌を与え、健康を管理するという点で同じ考え方です。

養殖は、魚介類や海藻を出荷まで人の管理の下で育てることです。ブリやマダイのように餌を与えるものと、カキやノリのように海の中の養分やプランクトンで育つものがあります。管理で大切なのは水温、水中の酸素、水質、餌の量、育てる密度です。餌をやりすぎると食べ残しが水を汚し、魚を詰め込みすぎると酸素が足りなくなったり病気が広がりやすくなったりします。

よく似た語に栽培漁業があります。卵から稚魚まで人が育てたあと海や川に放流し、成長してから漁獲する方法です。放流するかどうかが、養殖との分かれ目です。

例題で解き方を確かめる

例題1　肥料の 3 要素を見分ける

次の (1)〜(3) の願いに最も関係が深い肥料の要素を答えなさい。(1) コマツナの葉を大きく育てたい。(2) ミニトマトの花と実の数を増やしたい。(3) ダイコンの根を丈夫に太らせたい。

1. 問いの文の中で「どの部分を育てたいか」に線を引きます。作物の名前ではなく、育てたい部分で答えが決まるからです。
2. 葉なら窒素、花や実ならリン酸、根ならカリウムと当てはめます。葉・実・根の順は袋の数字の順と同じなので、この順で唱えておくと一度で済みます。
3. 答えを書く前に、作物名に引きずられていないか見直します。ダイコンは葉も食べられますが、問いが聞いているのは根です。

答え: (1) 窒素、(2) リン酸、(3) カリウム

例題2　図から作業の名前と目的を読み取る

図2はトマトの模式図です。ア、イ、ウの部分を摘み取る作業の名前を答え、イを摘み取る目的を 1 文で書きなさい。

1. 図2の主枝を土のほうから上へたどり、アが茎の先、イが葉の付け根から出た芽、ウが実の房であることを確かめます。同じ「摘む」でも取る場所で名前が変わるので、場所の確認が最初です。
2. 語の 2 文字目を取る場所に当てはめます。摘「心」は茎の先、摘「芽」はわき芽、摘「果」は実です。字の意味から組み立てれば、丸暗記の取り違えを減らせます。
3. 目的は「何を減らし、何に回すか」の形で書きます。減らす理由まで書くと、しくみがわかっていることが採点する人に伝わるからです。

答え: アは摘心、イは摘芽、ウは摘果。イの目的は、わき芽に使われる養分を主枝の実に回し、葉の混み合いを防いで光と風を通すため。

例題3　棒グラフから肥料の量を計算する

図3は、2 種類の肥料について 100 g の中に入る成分の量を表しています。(1) 葉を食べるコマツナを育てるとき、窒素の割合が高いのはどちらの肥料ですか。(2) 肥料 A を 200 g まくと、窒素は何 g 入っていますか。(3) 肥料 B を 300 g まくと、リン酸は何 g 入っていますか。

1. 図3の棒の高さから、肥料 A は窒素 10 g、リン酸 5 g、カリウム 5 g、肥料 B は窒素 5 g、リン酸 10 g、カリウム 5 g と読み取ります。袋の数字と棒の並びが同じ順になっていることを確かめてから読むと、リン酸とカリウムの取り違えを防げます。
2. 1. は窒素の棒だけを比べます。A の 10 g が B の 5 g を上回るので、肥料 A です。比べる棒を先に絞ると、ほかの数字に惑わされません。
3. (2) と (3) は 100 g あたりの量を何倍すればよいかを考えます。200 g は 100 g の 2 倍なので 10 g × 2 = 20 g、300 g は 3 倍なので 10 g × 3 = 30 g です。割合の問題は「基準の何倍か」を先に出すと、計算の向きを間違えません。

答え: (1) 肥料 A、(2) 20 g、(3) 30 g

例題4　連作障害を記述で答える

ある畑で 3 年続けてナスを育てたところ、葉がしおれ、実の数も減ってきました。来年はトマトに替える案が出ています。(1) この現象の名前を答えなさい。(2) トマトに替える案がよくない理由を書きなさい。(3) どうすればよいかを 1 文で書きなさい。

1. 「同じ場所」「続けて」という条件に注目します。天候や水やりではなく、場所の使い方を問う問いだと見抜くためです。現象の名前は連作障害です。
2. 作物の「科」を確かめます。ナスとトマトはどちらもナス科で、同じ病害虫が残りやすく、吸う養分もかたよりやすいからです。名前が違っても同じ科なら連作にあたります。
3. 対策は「別の科の作物に替える」まで具体的に書きます。キュウリならウリ科、エダマメならマメ科なので、順に育てていけば輪作になります。

答え: (1) 連作障害、(2) トマトはナスと同じナス科で、同じ病害虫や養分のかたよりの影響を受けるから、(3) ウリ科やマメ科など別の科の作物を順に育てる輪作にする。

まちがえやすいところと直し方

摘芽と摘心を入れ替えてしまう

誤った書き方: 「摘芽は、茎の先を摘み取って背の伸びを止める作業である。」

どこが違うか: 茎の先を取るのは摘心です。図2でいえば、摘心はアの場所、摘芽はイの場所の作業で、摘芽の「芽」は先端の芽ではなく葉の付け根から出るわき芽を指します。トマトを主枝 1 本で育てるなら、わき芽は見つけるたびに取り、茎の先は決めた高さまで伸ばしてから取る、という順序になります。時期の違いを思い出せれば、場所も混ざりにくくなります。

正しい書き方: 「摘芽はわき芽を摘み取る作業で、摘心は茎の先を摘み取る作業である。」

団粒構造を「粒が細かくそろった土」と書く

誤った書き方: 「団粒構造は、土の粒が細かくそろい、すき間なく詰まった状態である。」

どこが違うか: 図1で、すき間なく詰まっているのは左の単粒構造です。団粒の「団」は集団の団で、粒が集まってかたまりを作っていることを指します。細かくさらさらした土のほうがよさそうに見えますが、根が欲しがるのは粒の細かさではなくすき間です。「水はけがよければ水もちは悪いはず」という思い込みも、すき間が大小 2 種類あることで解けます。

正しい書き方: 「団粒構造は、土の粒が集まって小さなかたまりになった構造で、大小のすき間があるため水はけと水もちがともによい。」

元肥と追肥の時期を逆にする

誤った書き方: 「元肥は作物が大きくなってから足す肥料で、追肥は種まきの前に土へ混ぜる肥料である。」

どこが違うか: 図4のとおり、元肥は土づくりの段階、追肥は育つ途中です。「元」は土台、「追」は後から追いかけて足すと読めば、字から時期がわかります。追肥を株のすぐ根元に置くと根を傷めることがあるので、少し離して与える点もあわせて問われることがあります。図4の下の帯が示すように、水やりと病害虫の見回りは種まきのあとずっと続く作業で、どこか 1 つの段階だけのものではありません。

正しい書き方: 「元肥は種まきや定植の前に土に混ぜ、追肥は育つ途中で足りない分を補う。」

用語のまとめ

練習問題

練習1　次の文の（　）に入る語を答えなさい。土の粒が集まって小さなかたまりになった構造を（ ① ）構造という。この土をつくるには、堆肥や（ ② ）のような有機物を混ぜる。

練習2　8-8-8 と表示された肥料を 150 g まきました。窒素、リン酸、カリウムはそれぞれ何 g 入っていますか。

練習3　次の (1)〜(4) の作業の名前を、間引き・追肥・誘引・摘果から選びなさい。(1) 育つ途中で肥料を足す。(2) 茎を支柱に結ぶ。(3) 混み合った苗を抜く。(4) 実の一部を取り除いて残りを大きくする。

練習4　養殖と栽培漁業の違いを、「放流」という語を使って 1 文で説明しなさい。

答えと解説

練習1の答えは、①団粒、②腐葉土です。どちらも土のすき間をつくるという同じ目的につながる語なので、セットで覚えておくと記述でも使えます。

練習2の答えは、窒素、リン酸、カリウムとも 12 g です。100 g の中に 8 g ずつ入っていて、150 g はその 1.5 倍なので、8 g × 1.5 = 12 g と計算します。3 つの数字が同じ肥料なら、1 つ求めれば残りも同じです。

練習3の答えは、(1) 追肥、(2) 誘引、(3) 間引き、(4) 摘果です。どれも動作が語の字に出ています。「追」は後から足す、「誘」は導く、「間」は間を空ける、「果」は果実の果です。

練習4の答えの例は、「養殖は出荷まで人が育てるのに対し、栽培漁業は稚魚まで育てて海や川に放流し、成長してから漁獲する。」です。放流の有無に加えて、人の管理がどこまで続くかを書けると、違いがはっきり伝わります。

次の単元へのつながりと確かめ方

生物育成で身につけた「環境を測って調節する」見方は、情報の単元の計測と制御に受け継がれます。温度を測って換気する、土の乾きを測って水を出す、という動きはプログラムの分岐そのものです。理科の光合成や、社会の農業や水産業とも話がつながります。

家で 5 分でできる確かめ方を 2 つ挙げます。1 つ目は、白い紙に茎と葉を描いて、茎の先、わき芽、実の房に作業の名前を書き込むことです。何も見ずに描ければ、摘芽と摘心はもう混ざりません。2 つ目は、図3を隠して「10-5-5 の肥料 200 g の窒素は」と口で計算することです。保護者の方がお子さまに問いを出す形でも十分です。

個別指導では、葉の付け根の位置が読めないときは理科の植物のつくりまで、肥料の計算で止まるときは小学校の割合まで戻って確かめます。

まとめ

土の粒のすき間も、袋の 3 つの数字も、指で摘むわき芽も、作物に何を届けるかという同じ問いの別の顔です。語が覚えられずに苦しくなったら、いま目の前の作業が水か空気か、養分か光か、どれを届けているのかを聞いてみてください。答案に書く理由は、たいていその答えの中にあります。

摘み取ったわき芽 1 本の分だけ、養分は実のほうへ向かいます。