とうもろこし（トウモロコシ）の各成長ステージ別 積算温度（GDD）要件の総合解説

概要

とうもろこし（トウモロコシ）は生育に必要な温度の累積量（GDD: 積算温度）に基づいて生育進行が管理されます。GDDは主に発芽から始まり、栄養生長、開花（出穂・受粉）、登熟・成熟に至るまで、各成長ステージで特有のGDD要件があります。この積算温度を知ることで播種・収穫適期の判定や、品種選択、栽培地適応が精度高く行えます。本報告では国内外の学術文献・農業普及機関のデータ（優先的に日本語情報）をもとに、各成長ステージごとのGDD要件、ベース温度の共通概念、品種や環境の違いによるバリエーションについて詳述します。

積算温度（GDD）の定義と計算

多くの場合、とうもろこしのGDDは基準温度“10°C”（ベース温度、base temperature）で算出されます。日々のGDDは次のように算出します：

• GDD = ((日最高気温＋日最低気温)/2) － 10°C
  ※日最高気温は30°C、日最低気温は10°Cで上限・下限調整される場合が多い[1][2]。

各成長ステージごとの積算温度（GDD）

1. 発芽（Emergence／Germination）

• 積算温度要件： 120～175°C（単純積算）または90～120 GDD（10°Cベース）
• 国内代表値： 北海道など寒冷地でも120～150°C付近（単純加算）で発芽・出芽に達する
• 海外値（10°CベースGDD）でも90～120GDD程度
• 要点： 播種時の地温14°C以上、最適発芽温度25~30°C、最低10°C[3][4][5]
• 補足： 発芽失敗リスクは地温・土壌水分など環境要因に大きく左右される

2. 栄養成長（Vegetative Growth）

• 積算温度要件（累積）：
  • 発芽以降、開花（出穂・シルキング）まで、主流品種では1,100〜1,400°C（単純GDD、播種→開花）または約1,200〜1,500GDD（10°Cベース）
• 葉齢や葉期別：
  • V1～V6（第1～第6葉期）は各葉あたり約82〜85GDD（初期）→以後各葉追加で50GDD程度加算
• 要点： 葉数や中間生長を細分化したGDDは米国大学等資料が豊富で、開花（シルキング）までに1,200～1,500GDDが必要[1][6]。

3. 開花・受粉（出穂・シルキング、Flowering）

• 積算温度到達点： 出穂・糸状花（シルキング）は、播種から1,200～1,400GDD前後（日本）、1,400～1,500GDD前後（米国）
• 留意事項： この時期は温度ストレスと水分条件が高収量性や登熟スタートに大きく影響[6][7][8]。

4. 登熟・成熟（Grain Fill／Maturity）

• 登熟～黄熟期:
  • シルキング以降、800〜900GDD追加（約2週間）で黄熟期（30%乾物収穫、サイレージ用）
• 生理的完熟（ブラックレイヤー到達, R6）：
  • シルキング～完熟までで総計約800〜900GDD（播種から2,000〜2,300GDD）（日本のRM85~95品種）
  • 米国デントコーン主流品種で2,700～3,100GDD[1][6][9]
• 早生品種:
  • 簡易積算温度2,000～2,100°C前後で成熟期に達する（北海道・高緯度地向け）
• 要点： 完熟マーク（ブラックレイヤー）は播種日によらず、シルキングからのGDD加算で高精度予想が可能[1][8]。

品種・環境によるGDDの違いと考慮事項

品種・早晩性（RM: Relative Maturity）

• 早生品種: 必要なGDDは晩生より100~130°C（GDD）程度低く、寒冷地適応性（北海道RM75～85＝播種から黄熟2000°C前後）
• 晩生品種: GDD総量が多く、高収量型だが低温地・冷害リスクには注意
• 品種選定: 栽培地の積算温度達成見込みとRM値（相対成熟日数）を参照[1][5][9][10]。

環境要因

• 地域（緯度、標高）、気象: 年平均気温や生育期の気温推移で同一品種でもステージ到達までのGDD累計が変動
• 作型: 一期作・二期作でGDD蓄積効率が異なり、西日本温暖地では二期作導入の報告例も[5][8]。

管理・実務的応用

• GDDの現地観測: 気象データ＋播種/シルキング日の記録から現地GDDを算出し、黄熟期・収穫適期の正確設定が実現
• 農業普及技術: サナテックシードやパイオニア等が積算温度計算プログラムを無料提供[1][7]。

各成長ステージのGDDをまとめた一覧表（代表値）

成長ステージ	積算温度（日本, 単純GDD, 10°Cベース）	積算温度（海外, 10°Cベース)	説明・備考
発芽・出芽（Emergence）	120〜150	90〜120	地温14°C以上、5〜7日後
栄養成長（葉生長, VE〜VT）	1,000〜1,200	1,100〜1,400	葉齢ごとに約80GDD、以降50GDD計算
開花・出穂（Flowering）	1,200〜1,400	1,400〜1,500	シルキング到達時点
登熟・成熟（Grain Fill/Mat.）	2,000〜2,300（完熟）	2,700〜3,100（完熟）	シルキング～熟期800〜900GDD追加

まとめ

とうもろこしの生育管理や適期収穫には、各成長ステージごとの積算温度（GDD）を正しく把握・観測することが不可欠です。日本国内の主流栽培地や標準的な品種、海外の学術値とも整合性が高く、平均ベース温度10°Cでの管理が基本原則となっています。品種や栽培地域の違いによるGDD要件の違いを踏まえて適切な品種選定・生育進行のモニタリングを行うことで、安定した生産と収量向上への貢献が可能となります。

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Sources

[1] 生育期積算温度 | 子実コーンNAVI | サナテックシード株式会社 : https://corngrain.p-e-s.co.jp/magazine/生育期積算温度/
[2] [PDF] トウモロコシの生長と発達 - アメリカ穀物協会 : https://grainsjp.org/cms/wp-content/uploads/dlm_uploads/d75c7977ea1aab00b87981d147385e3d.pdf
[3] [PDF] パイオニアトウモロコシ用積算温度計算プログラムについて : http://phj-pioneer.com/pdf/how_to_use_2024.pdf
[4] [PDF] 北海道農研プロジェクト研究成果シリーズ No.9 : https://www.naro.go.jp/publicity_report/publication/archive/files/harcproject9.pdf
[5] [PDF] 極早生品種の使い方 トウモロコシの収穫適期とは : http://webbook.hokuren.or.jp/bookdata/00000325/origin/page-0005.pdf
[6] [PDF] パイオニア トウモロコシ用積算温度計算プログラムについて 補足説明 : http://www.phj-pioneer.com/pdf/how_to_use.pdf
[7] Corn Growth Stages and GDU Requirements : https://www.corn-states.com/app/uploads/2018/07/corn-growth-stages-and-gdu-requirements.pdf
[8] [PDF] 飼料用とうもろこしの二期作栽培技術、愛知県農業総合試験場 : https://www.pref.aichi.jp/uploaded/attachment/329807.pdf
[9] Growing Degree Days (GDD) - NDAWN : https://ndawn.ndsu.nodak.edu/help-corn-growing-degree-days.html
[10] Growing Season Characteristics and Requirements in the Corn Belt - Purdue Extension : https://www.extension.purdue.edu/extmedia/nch/nch-40.html