作用メカニズムを理解すれば”失敗”しない
2025年5月30日に農林水産省が定めたガイドラインでは、「バイオスティミュラント」を次のように定義しています。
農作物又は土壌に施すことで農作物やその周りの土壌が元々持つ機能を補助する資材であって、バイオスティミュラント自体が持つ栄養成分とは関係なく、土壌中の栄養成分の吸収性、農作物による栄養成分の取込・利用効率及び乾燥・高温・塩害等の非生物的ストレスに対する耐性を改善するものであり、結果として農作物の品質又は収量が向上するものをいう。
引用：農林水産省「バイオスティミュラントの表示等に係るガイドライン」（太字は筆者が記載）
この定義から分かる通り、バイオスティミュラントは、肥料や農薬のように直接、植物に作用するものではありません。バイオスティミュラントが、植物に刺激を与えることで、植物の体内で反応を起こして、植物自身が環境ストレスを乗り越えるための体をつくり、生育を改善します。その刺激の種類は資材ごとに異なります。
バイオスティミュラントの作用を理解していれば、正しい資材を選択してコストの無駄を省くことができます。また、栽培環境に応じて施用方法を調整し、効果を安定的に引き出すことが可能になります。
つまり、バイオスティミュラントを最大限に活かすには、作用メカニズムーーバイオスティミュラントの作用と植物体内外でどのような反応が起きているのかーーを理解することが欠かせないのです。
バイオスティミュラントが植物に与える刺激とは？
バイオスティミュラントを使うと、植物の体内ではどのような反応が起こるのでしょうか。
ここでは、栄養吸収効率を高めるタイプのバイオスティミュラント資材（栄養対策資材）を例に、その作用メカニズムを見ていきます。
近年、化学肥料の価格高騰や環境負荷への懸念から、化学肥料の使用量を抑えつつ収量や品質を維持する方法が求められています。また、高温環境が続くと根の機能が低下することがあります。その解決策として注目されているのが、生産現場で導入が進みつつある栄養対策資材です。
バイオスティミュラントが植物に接触すると、植物の“センサー”（受容体）が反応します。
たとえば、まだ軽度の栄養不足で致命的でない状態であっても、植物は「栄養が不足している」と ”認識”するのです。
植物は、その刺激をきっかけに生理機能を活性化させて、根の発達を促すホルモン「オーキシン」の分泌を増加させます。
バイオスティミュラントの使用条件が正しければ、オーキシンの作用で「毛細根」が豊富になり、根の表面積が広がります。
結果として、栄養を吸収できる量が大きく増えるのです。
実際の試験で、根の重量が約30%増加し、根や葉に含まれる元素量も大きく向上している ことが確認されています。
同様に、土壌中にカリウムが十分あっても、植物がうまく取り込めない場合があります。このときカリウム吸収に特化したタイプのバイオスティミュラント資材を用いると、その刺激で「カリウム不足」と ”認識し”、植物は細胞膜のカリウムチャネルを増やして吸収効率を高めることが報告されています。
このように、バイオスティミュラントは植物に接触することで刺激し、植物自身が元々持つ機能を引き出します。
バイオスティミュラント資材の使用の注意点
バイオスティミュラントは、使い方が正しければ、環境ストレスによる生育を改善し、農作物の品質や収量の向上につながります。
一方で、性能がよい資材であっても、使い方が誤っていると効果が十分に得られません。
資材ごとに特徴や注意点は異なりますが、ここでは全てのバイオスティミュラント資材に共通するポイントを整理します。
注意点①：改善できる環境ストレスを確認する
バイオスティミュラントは、植物自身が環境ストレスを乗り越えるための体づくりを促す資材です。
その効果を最大限に発揮させるには、現場で直面している環境ストレスに関する栽培課題にあった資材を選ぶことが欠かせません。
環境ストレスには、様々な要因があります。
たとえば高温環境の場合、熱・乾燥・高湿度・栄養不足などです。
バイオスティミュラントは、「熱ストレスへの対応」「乾燥ストレスへの対応」といったように、それぞれのストレス要因に対して効果が期待できる資材です。そのため、改善したいストレス耐性を特定し、検討している資材がそのストレス耐性を改善できるのかどうかを見極めることが、適切な資材選びの第一歩です。
しかしながら、バイオスティミュラントのガイドラインができたばかりの現在においては、市場に出回っている資材の中には、「高温環境に効果あり」「収量改善」「品質向上」といったように漠然とした効果が表記され、具体的な改善対象のストレス要因が書かれていない場合があります。
バイオスティミュラントは、定量的なデータに基づいて評価され、論理的に説明できる資材です。
パッケージやパンフレットに、具体的なストレス要因が書かれていない場合、もしくは判断できる情報が不足している場合、
・資材に表示されている効果がどのような作用メカニズムによって現れるのか、
・「植物体内で起こる反応」の根拠となるデータはあるのか、
メーカーや販売者に対して、これらを確認することが、失敗を防ぐ有効な手段です。
注意点②：ストレス発生前に使用する
バイオスティミュラントを使うときに注意したいのが、施用のタイミングです。
バイオスティミュラントの刺激で、植物は生理反応を促し、ストレスに強い状態をつくります。
バイオスティミュラントは、物理的な傷害や病害を修復させる作用はないため、ストレスが発生してダメージを受けてから使用すると手遅れになる場合があるのです。
たとえば、猛暑や乾燥などの環境ストレスには、ストレスを受ける前に資材を施用することが不可欠です。
肥料や農薬は、問題が出てから使う資材もありますが、バイオスティミュラントの効果を最大化するには予防的な使い方が必要です。
注意点③：資材ごとに効果がでる濃度が違う
バイオスティミュラントは、植物の生理機能を刺激し、一連の反応を引き起こすことで効果を発揮します。
バイオスティミュラントは、種類によって効果が最大化される濃度が異なります。
「濃ければ濃いほど効く」という単純なものではなく、ある一定の濃度帯域でしか効果を示さない資材（下図、製品B）もあれば、特定の濃度以下の薄い濃度で効果を発揮する資材（製品A）や、その逆のケース（製品C）もあります。
たとえば、図の製品Aと製品Bを利用する場合に、同じ濃度で使用すると片方の資材は効果がでない結果となります。
そのため、資材ごとに効果を発揮する最適な使用濃度を事前に確認することはとても重要です。
農林水産省によるガイドラインの公開でなにが変わるのか？今後の展望
ここまで、バイオスティミュラントの作用メカニズムと使用時の注意点を見てきました。
最後に、2025年に農林水産省が公表した「バイオスティミュラントの表示等に係るガイドライン」によって、今後どのような変化が期待されるのかを紹介します。
資材業者に「科学的根拠の提示」を求めやすくなる
これまでは、資材の効果などの表示が統一されておらず、比較検討が難しいケースが少なくありませんでした。また、「収量改善」や「品質向上」といった曖昧な効果が表記され、実際には、資材に含まれている肥料成分や土壌改良材の作用によって得られる効果であることも少なくありませんでした。
このたび農林水産省のガイドラインにおいて、「バイオスティミュラントとしての効果」（注）を表示することが求められたことで、資材の効果が具体的に明確に示され、現場の課題に合った資材を選びやすくなります。
注）バイオスティミュラントは植物の体づくりを促す資材なので、たとえば、「植物の栄養となる」「土壌に化学的変化を生じさせる」といった効果表記は、バイオスティミュラントではなく肥料・土壌改良材の効果に該当します。「光合成改善」「樹勢改善」といった農作物の生理機能に直接作用する効果表記は、農薬の効果に該当します。資材は複数の効果を持つものもあるため、バイオスティミュラントとしての効果に加えて、このような効果も持つ場合には、それぞれ肥料登録、農薬登録が必要であることも、ガイドラインに明記されています。
さらにガイドラインでは、事業者が最新の科学的知見を収集し、それに基づいて製品の品質や表示を改善すること、また、使用者からの問い合わせに対応できる体制の整備に努め、求められた場合には、収集した科学的根拠に基づく情報を提供することが明記されています。
これにより、使用者は、表示だけでは判断できない疑問がある場合や、表示があっても根拠となる情報が不足している場合に、資材事業者に対して、資材の作用メカニズムや根拠となるデータの開示を求めやすくなり、正しい情報に基づいて資材を選べるようになります。
バイオスティミュラントによる効果の再現性が高まる
農業の生産現場は、土壌の性質や気象条件、さらには潅水システムの有無など、地域や環境によって大きく異なります。バイオスティミュラントは環境ストレス耐性を改善させる資材なので、使用方法は生産現場の環境に応じて調整する必要があります。
そのため、新しい資材を検討する際には、「効果が得られる条件」だけでなく、「効果が得られにくい条件」や「失敗事例」も重要な検討材料になります。
ガイドラインでは、効果が期待される使用方法（対象作物、使用量又は使用濃度、使用時期、使用回数など）だけでなく、使用上注意すべき事項、効果が出ない条件も表示することが示されました。
これにより使用者は、作用メカニズムに加えて、使用に関する多様な情報を得ることができるようになり、それらを正しく理解することで、適切な活用が可能になります。
今後、こうした情報の発信が進むことで、バイオスティミュラント資材の効果が生産現場で再現しやすくなり、安定した農業生産の実現が期待されます。
資材の安全性が守られるようになる
ガイドラインでは、原材料の性質や過去の使用実績などを踏まえ、人や作物への安全性を事前に確認することも明記されました。
また、成分分析などにより、定期的に製品の安全性が保たれていることを確認し、必要に応じて改善することも求めています。
この仕組みによって、消費者の不安や生産現場でのリスクを避けながら、安全に資材を活用できる環境が確保されます。
おわりに
バイオスティミュラントは、植物の持つ本来の力を引き出し、気候変動がもたらす環境ストレスの課題に向き合うための新たな選択肢として注目されています。
ただし、バイオスティミュラントの効果を最大限に活かすためには、作用メカニズムに合った適切な方法で使うことが必要です。
農林水産省のガイドライン策定により、その適切な使い方や表示ルールが明確になりつつありますが、正しい情報発信と現場での理解が深まるかがこれからの大きな課題です。
Eco-LAB（エコラボ）協議会は、産地や生産者の立場を代表する団体として、現場の声や科学的な知見を共有しながら、農業現場の発展に貢献します。
