休眠中のブドウ芽を強制発芽させ、数カ月前に結実性を予測 ポルトガルの研究

ポルトガルの研究者らは金曜日、休眠中のブドウ芽を管理された条件下で強制的に発芽させることで、ブドウ畑の生産ポテンシャルの一部を通常よりかなり早い時期に推定できたと発表した。この方法により、生育期が進む前に栽培家やワイナリーが剪定や着果量を調整する時間を確保できる可能性がある。

学術誌OENO Oneに掲載されたこの研究は、Germano Moreira、Claúdia Cruz、Vanda Pedroso、Pedro Rodrigues、Filipe Neves dos Santos、Mário Cunhaが主導した。研究チームは、冬に採取した休眠芽を実験室で発芽させ、後にブドウ房をつける花序の数を予測するために使えるかどうかを検証した。

試験は2023年から2025年にかけて、ポルトガルのDão指定地域にあるQuinta da Caleで実施された。同地はヴィゼウのDão Viticultural Studies Centreの一部である。研究者らは、同地域のワイン生産で重要な赤ワイン用ブドウ品種、JaenとAlfrocheiroを対象とした。主な知見は、実験室での方法により、ブドウ畑の樹で後に確認される花序数を高い精度で推定できたことだ。

論文の要旨によると、すべての試験年と両品種で、予測された花序数と実測値には強い相関があり、R2値は0.72～0.86だった。平均絶対誤差は1樹当たり2花序未満だった。また、予測値と実測値は1樹当たりプラスマイナス1花序の幅で統計的に同等で、系統的な偏りもほとんどなかった。

ブドウの収量は段階を経て決まり、生産ポテンシャルの一部は収穫よりかなり前に定まるため、この結果は重要だ。温帯気候で栽培されるブドウでは、将来花序となる原基が、前年の生育期に休眠芽の内部で形成され始める。冬には剪定後に残った芽の数を数えられるものの、それぞれの芽がどれほど実をつけやすいかは、なお把握する必要がある。休眠期にそれを信頼性高く推定できれば、生産不足や過剰が見込まれる場合に、ブドウ畑がより早く対応できる。

ワイン業界は年ごとの生産量の変動にとりわけ左右されやすく、研究者らはこの問題を背景に本研究を位置づけた。気候変動によってブドウ生産量の年次変動が拡大しており、収量ポテンシャルに関する早期の情報は、農園管理やワイナリー全体の計画にとって価値が高まっていると論文は指摘する。欧州では、原産地呼称保護の対象となるワインに収量上限や品質規則が適用されるため、生産予測の時期と精度は、ブドウ畑から醸造所、さらに流通・販売に至るまでの判断に影響しうる。

実務面では、早期の推定により、栽培家は剪定の強さや各樹に残す芽の数を変更できる可能性がある。冬の検査で結実性が低いと示された場合、見通しの弱さをある程度補うために、芽を多めに残せるかもしれない。生産見通しが高い場合は、別のバランスを選ぶこともできる。飲料業界にとっては、通常の生育期中の作柄推定より数カ月早く、ブドウの供給をワイナリーの処理能力や市場計画により近づけられる可能性が生まれる。

方法の検証にあたり、研究者らは休眠期3シーズンにわたって216本の樹から試料を採取した。各樹から1年枝を最大6本採取し、休眠を確実に解除するため植物材料を6Cで冷蔵した。その後、枝を単芽ごとに切り分け、ブドウ畑で採用されている両側ロワイヤ式コルドン剪定に適合する、第1および第2の基部芽の位置から試料を採った。研究全体で評価した単芽切片は計2,170個で、Jaenが3シーズンで1,382個、Alfrocheiroが最終シーズンに787個だった。

切片を滅菌したピートを入れたトレイに植え、約25C、相対湿度75%、明期12時間の条件で実験室に置いた。目に見える花序は植え付けから約10～20日後に現れた。研究者らは、こうして強制発芽させた芽に見られた花序数と、後に圃場の同じ樹で確認された数を比較した。

論文では、この方法を休眠期に芽の結実性を測定する複数の手法の一つとして紹介している。従来の芽の解剖や組織学的分析では初期の生殖器官を確認できるが、破壊的で時間がかかり、専門知識も必要となる。マイクロCTなど、より高度な画像診断法は非破壊で実施できる一方、依然として高価で、専門機器も求められる。これに対し、管理された環境で芽を強制発芽させる方法は手順が比較的簡単で、特に小規模生産者にとって、実務規模で導入しやすい可能性がある。

この研究は、収量予測の課題全体を解決したと主張するものではない。花序数の予測では良好な結果が得られた一方、最終的な収穫時のブドウ房数との関連は弱かった。Jaenでは、予測された花序数と収穫時に数えたブドウ房数には正の関係が見られたものの、その相関は比較的弱く、R2値は0.34～0.44だった。研究者らによると、残差の大半は強制発芽の手順そのものではなく、花序の出現から収穫までの生物学的な変化によるものだった。

この違いは、栽培家やワイナリーにとって重要だ。出現する可能性のある花序数を知れば、潜在的な作柄規模を早期に把握できるが、最終的な収穫量は、その後の開花、結実、房の生存、果粒の発育、病害圧、天候などにも左右される。収穫量を完全に予測するには、冬の休眠芽に形成された生殖器官の数だけでなく、ブドウ房の重量や果粒の成長に関する情報も必要となる。

試験地では、近年の高温条件下でこの方法を検証することもできた。研究によると、3シーズンすべてで、地域の1971-2000年の平年値より気温が高かった。年平均気温は2022/2023、2023/2024、2024/2025年の各シーズンで14.8C、14.9C、15.1Cとなり、平年値からの偏差はそれぞれ+1.1C、+1.2C、+1.4Cだった。年間降水量も変動し、1,290.8mm、1,529.3mm、1,231.2mmで、過去の平年値に対してそれぞれ+10.8%、+31.2%、+5.6%だった。休眠期の降水量は3シーズンすべてで平年を上回った一方、4月から9月までの生育期は乾燥し、7月と8月の降水量は特に少なかった。

研究者らは、こうした気候条件が、年ごとに見られた生殖反応を理解するうえで参考になったと述べた。気温、光、水分の利用可能性、樹の炭素状態は、芽の内部で発達する器官が将来の花序になるか、巻きひげになるかに影響することが知られている。こうした過程は収穫年よりかなり前に始まるため、冬に芽の結実性を明らかにする方法があれば、多くの管理上の判断が確定する前に、次シーズンのポテンシャルを栽培家が把握できる。

研究では、ブドウ畑で採用されている剪定方式で最も重要となる芽であることから、基部芽に焦点を当てた。そのため、同様のブドウ畑を管理する栽培家にとって知見を直接活用しやすいが、性能は品種、仕立て方式、地域の条件によって異なる可能性がある。論文によると、強制発芽については、個々の樹および芽の位置ごとに、複数シーズンにわたる定量評価がこれまで十分に行われていなかった。著者らは今回の試験を、生理学的な検査にとどまらず、支援ツールとしてこの手法を用いるための検証段階と位置づけた。

ワイン取引にとって、潜在的な価値は畑での作業にとどまらない。結実性の見通しを早く得ることで、後の確認作業で最終的な作柄推定を精緻化する必要はあるものの、ワイナリーはタンクの容量、人員の必要数、仕入れの判断を早めに計画できる。供給過剰や不足が予想される年には、こうしたリードタイムの拡大が、特定のブドウ品種や原産地呼称に結びついたワインのスタイルを維持しながら、コスト管理に取り組む生産者に役立つ可能性がある。

著者らは、この方法を結実性の早期評価に使える信頼性の高い実用的なツールと位置づけた。データからは、収穫まで丸1生育期を残した時点で花序数を推定できることが示唆される一方、作柄全体を予測するには、芽吹き後に圃場で起きる変化を追跡し、最終的なブドウ房の重量も把握する必要があることを明確にしている。