植物の互換性を考慮しなければ、質の良い収穫を得ることは不可能だという意見があります。一種の農業ホロスコープのようで、思わず笑みを誘うものですが、コンパニオンプランツ（植物を共に植える技術）やインタークロッピング（intercropping）は広く行われています。しかし、これらの方法が科学的な研究で裏付けられているのでしょうか？庭での野菜の隣り合わせについての無数のリストや推奨事項は一体どこから来るのでしょうか？
「どの植物を一緒に植えるべきか」というような提案されたスキームのうち、科学的根拠を持つものはひとつもありません。ほとんどが宣伝や本の販売、または個人のアイデアを広めるために作られた伝説です。その代表例がルイーズ・リオットのベストセラー『Carrots Love Tomatoes』です。この本には一つの出典も載っておらず、大半の組み合わせには、それがなぜ機能するのかという論理的な説明すらありません。ただ「そうだから機能する」というだけです。それでもこれらの主張は何百万回も繰り返され、インターネット時代にはミームのように驚くべき速さで広がりました。
「どの植物と何を植えるか」というテーマに関する科学的な出版物は存在しますが、成功した組み合わせは非常に少ないことがわかっています。これは自然の法則により説明可能です（後述）。唯一の例外は白クローバーのようなグランドカバー作物であり、その有益な影響は疑う余地がありません（7）。
複合植栽から科学者が期待するものは？
害虫との戦いと感染負荷の軽減が、植物を組み合わせる主な目的です（1）。そしてこうした間接的な方法を通じて、収穫の質と量が向上し、農薬への依存が減り、受粉者や捕食者の命を守ることができます。
農学の実践には、ニンジンとトマトの間に「愛」があるという概念（『Carrots Love Tomatoes』, Louise Riotte, 1975）は存在しません。それどころか以下のような現象が見られます：
植物同士の相互作用は常に競争に繋がります。時に軽度の競争となり、その場合はある程度の隣り合わせの利点が見られますが、多くの場合は資源争いが収穫量を著しく減少させます。
そのため、植物の隣り合わせを慎重に考え、畝間の再配置の目的とメカニズムを理解することが重要です。
家庭菜園における複合栽培。私たちはもう実践中？
家庭の菜園や5〜7エーカーの畑自体が、すでに複合栽培のシステムと言えます。このエリアには草を除いても少なくとも10種類の野菜が植えられています。区切りは多くてもいくつかの細い通路に過ぎず、場所を節約してあぜ道を完全になくす場合もあります。従来の家庭菜園の計画と「科学的」な複合栽培の主な違いは、同じ畝に異なる作物を交互に植えることがないことです（5）。
複合栽培のスキームの一例。詳細はリンク先（2）をご覧ください。
主なコンパニオンプランツの配置方法：
畝を考慮しない方法（主に穀物に使用される）
畝を交互にする方法
同じ畝内で作物を交互に配置する方法
リレー方式（作物のライフサイクルが部分的に重なるように一種類を植えた後に別の種類を植える方法）
これらは多くの家庭菜園に似ており、合理性があります。この方法では収穫全体を失うリスクを軽減します。このリスク軽減の戦略は「三姉妹」という最も古い複合栽培のシステムに組み込まれており、その実例から多くを学ぶことができます。このスキームは繰り返し科学的研究の対象となっています（3）。ここでは「三姉妹」について詳しく説明します。
「三姉妹」の遺産
神話的な「三姉妹」は、北米および中米の先住民に由来し、トウモロコシ、豆類、カボチャを指します。イロコイ族はこれらの作物を一緒に植える方法を実践し、一連の宗教的儀式とも関連付けていました。「三姉妹」の組み合わせは、コンパニオンプランツの効果的な例としてしばしば言及されています。
このシステムがどのように機能するか：
- 豆はトウモロコシの茎に絡みつき、支えと風の防御を得ます。
- カボチャは土壌の過剰な水分損失を防ぎ、木陰を作ることで雑草を抑え、コンパニオン作物の根を涼しく保ちます。
- カボチャとトウモロコシの両方が、豆類の根粒菌共生によって蓄積された窒素の一部を利用します。
美しく、シンプルで論理的。では、これを事実で見ていきましょう：
- 複合的な植え付けは、単一作物の栽培よりも時間と労力を減らすことができました。この野菜の組み合わせは収穫量を増やすために行われたのではなく、収穫量と混植の相関関係は確認されていません。
- 「三姉妹」は盛り土、古い耕作地、または未開墾の土地の上で育てられたため、正常な収穫の確率が大幅に向上しました。土地は2年間だけ使用され、その後8年間は休耕されて芝が形成されました。
- 「三姉妹」のシステムを現代的に再現すると、トウモロコシの収穫量は豆やカボチャの存在によって減少しませんが、カボチャと豆は単一作物として栽培する場合に比べて大幅に収量が減少します。この組み合わせは、主要作物がトウモロコシの場合にのみ使用され、豆やカボチャを目的とする場合には個別に栽培されました。
- 歴史的なトウモロコシ、野菜の豆、冬カボチャの品種は、現在の集中的な農業向けに改良されたハイブリッド品種とほとんど共通点がありません。現在の「三姉妹」方式の支持者は、スイートコーン、インゲン豆、およびバターナッツカボチャを栽培しています。
上記の表では、「三姉妹」方式と各作物を単一栽培した場合の収穫量の違いを示しています。元記事へのリンクは最後にあります (3)。
「三姉妹」の成功に関する伝統的な説明に問題がある理由
豆はトウモロコシやカボチャに窒素を供給する。確かに豆類は空気から窒素を固定しますが、その窒素は周囲の土壌にはほとんど移動せず、主に植物自身の成長や種子生産のために使われます。したがって、トウモロコシは隣接する豆類から窒素を得ることはありません。
カボチャは土壌の乾燥を防ぐ。実際にカボチャは土壌を日陰にしますが、同時に水を必要とし、トウモロコシや豆と水を競うことになります。乾燥を防ぐには、競争相手である栽培植物を植えるよりも、マルチングの方が合理的な解決策と言えるでしょう。
それでもなぜこの方法が実施されたのでしょうか？おそらく、この複合農法システムは、単一作物栽培と比較して、1ヘクタール当たりの支持人口を増やす可能性が高かったからです：
「三姉妹」のおかげで、農民たちはトウモロコシだけの場合と比較して、ほぼ同等の炭水化物を得ることができましたが、トウモロコシの間に植えられた豆やカボチャから大幅に多くのタンパク質を得ていました。これが「三姉妹」の価値であり、個別に栽培した場合よりもバランスの取れた食事が提供されていた点にあります。
以下には、最も人気のある「どの作物を隣同士に植えるか」の例とそれに関する科学的データをいくつかご紹介します。
トマトはバジルと相性が良い？それとももっと複雑？
「三姉妹」の次に最も人気のある庭の作物の組み合わせは、トマトとバジルです。2004年のWest Virginia UniversityによるMichael K. Bomfordの博士論文 (2) では、これらの作物の共栽培効果が研究されました。この研究の主な結論は、植物の相互作用の多くに適用されるものです：
強い種内競争を伴う優勢種は、異なる植物種との混植によって常に発育が良くなります。種内競争がより弱い種間競争に置き換わるためです (Joliffe and Wanjau 1999)。
この場合、優勢種はトマトです。
トマトがバジルの隣で育った場合、病気の発生が減少したり、実がより美味しく香り高くなったりしたという仮説は確認されませんでした。バジルの場合、トマトの近くでは成長が抑制され、早く花が咲く傾向があります。バジルをトマトの隣に植えれば植えるほど、根元の換気が悪化し、芽かきや支柱設置が難しくなります。
植物を交互に配置する方法では、目的作物間の最適な距離は25～40 cmで、これは単一栽培の場合のトマトの間隔（50 cm以上）よりも土地を少し節約できます。
野菜畑の最良の隣人：ディルとコリアンダー
開花したディルとコリアンダーは、捕食性の益虫や花粉媒介者を引き寄せます。この効果は非常に成功を収めており、これらのハーブは多数の博士論文のテーマとなり、野外研究が行われています。
どのように機能するのか。多くの害虫の幼虫や卵は、広く使用されている殺虫剤に対して耐性を持つことがあります。また、害虫が果実に入り込むと、それらに対処することはほぼ不可能です。このような害虫に対抗できるのが、捕食性の益虫たちです。例えば、テントウムシ、クサカゲロウ、ホバチョウバエ、寄生蜂、数種の捕食性ダニやカメムシなどです。ディルとコリアンダーの花は、花粉媒介に特化していない昆虫にも簡単にアクセスできる構造を持ち、捕食性の益虫に食料、隠れ家、繁殖場所を提供します。 有益昆虫の増加のための複合植栽の商業的利用には課題があるが、殺虫剤の使用を削減する可能性がある（特にアブラムシの天敵を殺す合成ピレスロイドなど）。これは既に大きな利点です。また、てんとう虫に対してより安全だが効力の弱いアベルメクチン系などを使用する制限も可能です。興味深い点として、いくつかの研究において、ディルと野菜の混植地でアブラムシの個体数が急激に減少したという結果が報告されています。同伴植物の花を維持することが重要であり、そのためにはシーズン中に3回種をまく必要があります。
私はディルをコンパニオンプランツとして使用するアイデアが好きです。枝を切り取っても茎には影響がなく（そのまま花を咲かせます）、地面を被覆する植物として育てることで蒸発する水分を最小限に抑えられます。また、対象作物に日陰を作らず、肥料の要求も少ないため競争が少なくて済みます（資源の競争が弱い）(8,9)。
タゲテスに対する線虫のアレルギー
タゲテス（マリーゴールド）の植栽による根線虫回避の手法は現在大人気です。しかし、タゲテスは土壌中に線虫を殺す物質（ピレスロイドやチオフェン）をほとんど放出しません。線虫はタゲテスの根を食べる過程でのみ死にますが、それも正しい種類のタゲテス（Tagetes spp. ではなく Calendula spp.）を選んだ場合に限ります。
畑でのタゲテス植栽の例
タゲテスの香りは害虫を追い払うのか？ 殺虫剤中のピレスロイドはタゲテスの何百倍もの濃度で存在します。それにもかかわらず、アブラムシ、キャベツの害虫、ヨコバイ、カメムシ、ダニなどがタゲテスに侵されずに生存しています（ただし寿命は短いです）。
では、ある植物が他の植物に利益をもたらすのは可能でしょうか？
いずれにせよ、モノカルチャーであれ複合植栽であれ、植物は資源を巡って競争します。競争に負けた植物の収穫量が減少するのは避けられません。すべての参加者が高生産性を確保できるようにした複合密植を計画することは意味がありません。この場合、植物間の適切な間隔を確保することだけが重要で、それは通常の植栽計画と変わりません。たとえコンパニオンプランツが光を共有し、対象作物の日陰を作らないとしても、植物は隣接する植物から反射される赤色スペクトルの光に応じて競争（節間の伸長）を始めることが分かっています（オプトバイオロジー研究結果）(4)。
物理的な保護と支援。高くて折れやすいデルフィニウムを風から守るために低木が役立ち、トウモロコシがツル性植物やキュウリの支柱として機能することには議論の余地がありません。
害虫用のトラップ。 特定の植物を害虫に引き寄せるトラップとして使用することで、主体の植物を守る手法があります（例: ハシバミと甲虫）。しかし、このようなトラップ植物はしばしば害虫を遠方から引き寄せ、結果的に庭全体の害虫の総量を増やす可能性があります。隣人にトラップ植物の植栽を勧めると、あなたの庭ではターゲット害虫の数が減るでしょう。
カラシナのトラップはノミの害虫からキャベツを守る
Diversity by Design: Using Trap Crops to Control the Crucifer Flea Beetle
全ての昆虫が視覚や嗅覚に頼っているわけではありません。多食性のコナジラミやアブラムシは反射された光の波長に反応し、植物の見た目にはほとんど反応しません。これらの害虫は特に緑がかった黄色（キャベツの葉の反射光）に引き寄せられます。また、風に流されて植物にたどり着く「空中プランクトン」のような存在でもあります（スリップスもこの類です）。一度植物に到達すると、増殖が始まります。トラップ植物を農薬で処理しない場合、害虫はそこですぐに繁殖し、新たな宿主を求めて移動します。一方で、トラップ植物が開花している場合、蜂も巻き込んで駆除する可能性が出てきます。
トラップ植物を使った実験の結果は、あまり印象的ではない場合が多いです（詳細は以下のレビューに記載: Intercropping and Pest Management: A Review of Major Concepts by Hugh Adam Smith and Robert McSorley）。この手法を有効にするには、トラップとして利用する植物に10%以上から最大50%の面積を割り当て、水を供給することが必要です。良いアイデアではありますが、多くの疑問点が残ります。
生育環境の改善。植物Aが植物Bのために周囲の環境を変えることがあります。例えば、トマトがレタスに日陰を作り、カボチャが地面を覆うことで雑草が減少します。植物が周囲の環境に影響を与えるという事実は理解しやすいですが、「コンパニオンプランツの方が対象植物の生育を助ける」という結論を導くのは論理的な誤りです。
授粉者や天敵の誘引。蜂などの授粉者だけでなく、害虫も蜜を好むことを覚えておく必要があります。この点でも植物間の利益を一方的に得ることは困難です。
イチゴ農園に植えられたアリッサムは、アザミウマ退治に使用される捕食性ダニ「イクオリウス」用の宿主植物として機能
害虫の抑制。例えば「アリやモンシロチョウがミントを嫌い、コロラドハムシがカレンデュラを嫌う」という話がありますが、これは有害な迷信です。アリはミントの葉先の甘い分泌物を探し回り、その精油の香りが広範囲からアリを引き寄せます。
ミントはアリをおびき寄せた後に駆除するためにしか役立たない可能性があります。残念ながら、アリを大量に排除する以外の良い方法は見つかりませんでした。また、コロラドハムシはタゲテスを食べませんが、同時にジャガイモを視覚と嗅覚で識別します。花壇はジャガイモの栽培にはほとんど影響を与えないかもしれませんが、結局、相互の利益がはっきり見えにくいことが問題となります。
植物のコンパニオンプランツは栄養素を共有する
古典的な例として、常に疑問視されることのないマメ科植物があります。この植物の根に共生する微生物は、大気中の窒素を取り込んで植物に供給し、その見返りとして糖類を受け取ることができます。このように、長い間この窒素が根元の土壌に供給され、その結果近隣の植物を養っていると考えられていました。しかし、野外調査の結果、根粒菌はごくわずかな窒素しか失わず、そのほとんどが宿主植物の成長と発達に使用されていることが判明しました。また、茎や葉が分解された後も、土壌に入る窒素は非マメ科植物の場合とほとんど変わりませんでした。
また、深い根系を持つ植物が栄養素を肥沃な土層に運ぶとも考えられていましたが、これも確認されていません。このテーマについては、個別に素材を準備する価値があるかもしれません。なぜなら、この「動的蓄積器」としての植物について研究した優れた学術論文がいくつか存在しているからです。
雑草抑制
何をもって雑草を抑制するかを理解することが重要です。もしある植物が非常に競争力が高く、適応能力が極めて高い雑草すらも凌駕する場合、そのコンパニオンプランツが作物となる隣接植物を侵食する危険性はないでしょうか？
共同植栽を試す価値はあるのか？
共同植栽が植物の手入れを複雑にしたり、畑の計画に頭を悩ませる原因にならない場合にのみ検討すべきです。健康的な判断を第一にし、植物の間に「無償の利他主義」が存在しないことを心に留めておいてください。
リンクと参考文献
Litsinger and Moody 1976; Perrin 1977; Kass 1978; Perrin and Phillips 1978; Altieri and Letourneau 1982; Andow 1983, 1991a ; Risch et al. 1983; Vandermeer 1989; Altieri 1994
YIELD, PEST DENSITY, AND TOMATO FLAVOR EFFECTS OF COMPANION PLANTING IN GARDEN-SCALE STUDIES INCORPORATING TOMATO, BASIL, AND BRUSSELS SPROUT
Michael K. Bomford
https://orgprints.org/6614/1/6614.pdfFood Yields and Nutrient Analyses of the Three Sisters: A Haudenosaunee Cropping System Jane Mt.Pleasant
Ballare, C. L., Scopel, A. L., & Sanchez, R. A. (1990). Far-Red Radiation Reflected from Adjacent Leaves: An Early Signal of Competition in Plant Canopies. Science, 247(4940), 329–332.
Intercropping and Pest Management: A Review of Major Concepts Hugh Adam Smith and Robert McSorley
Theunissen, J., Booij, C. J. H., & Lotz, L. A. P. (1995). Effects of intercropping white cabbage with clovers on pest infestation and yield. Entomologia Experimentalis et Applicata, 74(1), 7–16.
Intercropping in Field Vegetables as an Approach to Sustainable Horticulture
Jan Theunissen
Research Institute for Plant Protection (IPO-DLO), Binnenhaven 5, 6700 GW Wageningen, NetherlandsInvestigating the Effects of Companion Plantings on Predation of European Corn Borer Eggs in Bell Peppers
George C. HamiltonRansgressive yielding in bean: Maize intercrops; interference in time and space
International Center for Tropical Agriculture (CIAT), Cali Columbia
Accepted 23 November 1984, Available online 25 June 2003.
関連資料については以下もご参考ください：(証明のない内容を含むが、Agriculture Specialistの記事として紹介)
Companion Planting & Botanical Pesticides: Concepts & Resources
By George Kuepper and Mardi Dodson 2016
コーネル大学の書籍『The Riot』に基づく再話 (研究への明確なリンクなし)
Cornell Cooperative Extension provides Equal Program and Employment Opportunities counties.cce.cornell.edu/chemung
連作や連作障害についての記事をまとめた記事集 (主に穀物に関するもの)
閲覧にはSci-Hubを利用してください
https://www.sciencedirect.com/topics/agricultural-and-biological-sciences/companion-planting
Linda Chalker-Scott, Ph.D., Extension Horticulturist and Associate Professor, Puyallup Research and Extension Center, Washington State University
The Myth of Companion Plantings
ワシントン州立大学教授による園芸神話の解説
https://puyallup.wsu.edu/lcs/
ご拝読いただきありがとうございました！
