(57)【要約】【課題】簡易、安全な工程で土壌、表土、又は葉面の消毒を行うこと及び農作物の生育に適した土壌や栽培環境を提供すること【解決手段】  二価鉄化合物と有機酸を含む土壌消毒用資材及びこの土壌消毒用資材を土壌、表土、又は葉面に施用する工程を含む土壌、表土、又は葉面の消毒方法【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
二価鉄化合物と有機酸を含む土壌消毒用資材。
【請求項２】
前記二価鉄化合物は、硫酸第一鉄である請求項１記載の土壌消毒用資材。
【請求項３】
前記二価鉄化合物は、硫酸第一鉄七水和物である請求項１記載の土壌消毒用資材。
【請求項４】
前記有機酸は、クエン酸又は酢酸である請求項１〜３の何れか一項に記載の土壌消毒用資材。
【請求項５】
前記硫酸第一鉄と前記有機酸の混合物は、粉粒体である
請求項１〜４の何れか一項に記載の土壌消毒用資材。
【請求項６】
請求項１〜５の何れか一項に記載の土壌消毒用資材を土壌、表土、又は葉面に施用する工程を含む
土壌、表土、又は葉面の消毒方法。
【請求項７】
還元剤を前記土壌に施用する工程をさらに含む
請求項６記載の土壌消毒方法。
【請求項８】
肥料又は土壌改良剤を前記土壌に施用する工程をさらに含む
請求項７記載の土壌消毒方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、土壌の消毒技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
土壌の消毒技術については、従来種々の提案がなされている。
【０００３】
代表的な土壌消毒手段として、クロルピクリンなどの土壌くん蒸剤を使用した土壌消毒方法が知られている。しかし、前記土壌くん蒸剤は取扱いに難点があり、安全で適正な使用が求められる。
【０００４】
また、土壌くん蒸剤に頼らない土壌消毒手段として、低濃度エタノール、襖、糖蜜、太陽熱などを使用する土壌消毒方法も知られている。
【０００５】
特許文献１には、低濃度エタノール水溶液を用いた土壌還元消毒方法が提案されている。しかし、低濃度エタノールを使用した土壌消毒手段では、コストの問題及びアルコールを用いるという安全上の懸念が完全に払しょくされるわけではない。
【０００６】
襖、糖蜜を用いた土壌還元消毒方法においても、使用量や、施用時の地温や土壌微生物の繁茂状態など、使用条件において課題が残されている。
【０００７】
太陽熱を用いた土壌還元消毒方法においても、土壌や天候の状態に効果が大きく左右される、また、効果が一定しないという課題が残されている。
【０００８】
特に、これら低濃度エタノール、襖、糖蜜、太陽光、及び現在提案されている、その他の土壌くん蒸剤以外の消毒方法での共通した課題は、施用後の効果を高める為に、ビニールなどを用いた被覆が必要条件となっている為、この被覆作業と廃棄に関わる手間とコストが、普及の大きな妨げとなっている。
【０００９】
特許文献２には、０ｍＶ以下の酸化還元電位を有する微生物由来還元性混合物が提案され、この混合物の還元性を利用して土壌消毒技術である灌水還元技術に利用できることが記載されている。また、この混合物に土壌改良に供される腐食酸資材、ゼオライト、珪藻土、ケイ酸カルシウム、バーミキュライト及びピートモス類を加えた土質改良組成物を使用して土壌改良を行うことも記載されている。
【００１０】
また、酸化還元電位を利用する場合、転炉スラグや、その他二価鉄を含む土壌改良資材を土壌へ投入する技術も知られている。しかし、転炉スラグの場合、鉄の使用量が１反（約１，０００ｍ２）当たり１００ｋｇ程度で、これは、転炉スラグをトン単位で投入することになり実用性に乏しい。更に、液体、又は粒状、或いは粉状に関わらず、二価鉄を含む土壌改良資材を、土壌に投入、又は表土、或いは葉面に散布する場合、二価鉄成分が、直ちに三価鉄に酸化される為、二価鉄による病害虫の防除効果が安定しないことが、一般的に指摘されている。
【００１１】
この酸化を防ぐ手法として、特許文献３では、二価鉄水溶液の安定化方法が提示されているが、水溶液の状態では、液漏れによる安全上の懸念や、輸送や保管上の制約が多く、これらの、液体である故の課題を必ずしも解決出来る訳ではない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開２０１０−１０６０３４号公報
【特許文献２】国際公開第２０１０／１０４１９７号
【特許文献３】特開２００２−１２１０２８公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
この発明は、簡易、安全な工程で土壌、表土、又は葉面の消毒を行うこと及び農作物の生育に適した土壌や栽培環境を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
二価鉄化合物と有機酸を含む土壌消毒用資材及びこの土壌消毒用資材を土壌、表土、又は葉面に施用する工程を含む土壌、表土、又は葉面の消毒方法により上記課題を解決した。
【発明の効果】
【００１５】
この発明によれば、簡易、安全な工程で土壌、表土、又は葉面の消毒を行うこと及び農作物の生育に適した土壌や栽培環境を提供することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】（ａ）〜（ｃ）はいずれも、本発明で採用している硫酸第一鉄とクエン酸又は酢酸とを混合した水溶液について目視での沈殿観察を行った結果を表す。
【図２】（ａ）〜（ｃ）はいずれも、本発明で採用している硫酸第一鉄とクエン酸又は酢酸とを混合した水溶液を使用して植物病原菌の成長抑制試験を行った結果を表す。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
本実施形態は、土壌、表土、或いは葉面の消毒に使用される新たな土壌消毒用資材及びこの資材を使用して土壌、表土、或いは葉面を消毒する方法である。
【００１８】
本実施形態で対象となる土壌と表土とは、農作物を育てる土壌と表土である。例えば、稲・麦等の普通作物や、野菜・果樹・花弁の園芸作物を育てる圃場が対象となる。また、前記土壌や表土は播種・定植前後のどちらの状態でもよい。
【００１９】
本実施形態で対象となる葉面とは、農作物の葉、又は茎である。例えば、稲・麦等の普通作物や、野菜・果樹・花弁の園芸作物が対象となる。
【００２０】
本実施形態の土壌消毒用資材として二価鉄化合物である硫酸第一鉄を使用している。本実施形態の硫酸第一鉄の規格値を以下に示す。
【００２１】
鉄              １８％以上
TiO2            ０．７％以下
Mn              ０．７％以下
硫酸第二鉄      ０．６％以下
硫酸第一鉄の形状は特に定めは無いが、本実施形態では七水和物を使用している。七水和物の場合、水に溶解する程度の粉状又は粒状に加工されている。この他、例えば、０．１ｍｍ〜２０ｍｍ、より好ましくは１ｍｍ〜５ｍｍの粒径を有するように加工されている。
【００２２】
本実施形態では、二価鉄化合物に、クエン酸、又は酢酸などの有機酸資材を、予め混合して土壌消毒用資材を調整した。有機酸資材の形状は特に定めは無く、硫酸第一鉄資材と混和が可能である形状、又は粒径である限り、特段に問題は無い。
【００２３】
本実施形態の土壌消毒方法は、前記硫酸第一鉄と有機酸資材の混和物を土壌、表土、又は葉面に施用する工程、土壌消毒に使用される従来公知の還元剤を前記土壌、表土、又は葉面に施用する工程が含まれる。これらの工程を経ることで、前記土壌中に二価鉄イオンが発生し、混和された有機酸によって一定期間二価鉄の状態が維持され、前記土壌、表土、又は葉面を還元状態にして植物病原菌や、センチュウや幼虫等の植物への病害生物を防除することができる。
【００２４】
本実施形態では前記硫酸第一鉄と有機酸資材を予め混和しているので、使用前に水に溶解させる、又はそのまま土壌に混和させやすく、土壌１反（約１，０００ｍｍ２）当たり１０〜２０ｋｇの施用量で済むので、従来の土壌還元消毒方法に比べてコストの観点から実用性に優れた土壌、表土、又は葉面への消毒方法となっている。
【００２５】
また、本実施形態では前記硫酸第一鉄と有機酸資材の混和物、及び従来公知の還元剤を土壌に施用するだけなので、従来の土壌還元消毒方法に比べて、大量の水や長期間の保水に加え、被覆の必要がなく、更に、施用時の天候や気温の影響を受けることなく、簡易な工程で土壌、表土、又は葉面の消毒を行うことができ、農作物の生育に適した土壌、栽培環境を安定して維持することができる。
【００２６】
また、本実施形態では前記硫酸第一鉄及び有機酸資材の混合物を粉状又は粒状に成形した粉粒体としているので、土壌消毒後において土壌中、表土、又は葉面に前記硫酸第一鉄及び有機酸資材の混合物が一定量残留する。そのため、自然の降雨又は降雪によって前記土壌が再度還元状態となる。そこで、播種又は定植後であっても、前記硫酸第一鉄及び有機酸資材の混合物を一度土壌、表土、又は葉面に施用しておけば長期間植物病原菌や、幼虫等の植物への病害生物を防除することができる。
【００２７】
上記に付随して、土壌消毒後において土壌中、表土、又は葉面に前記硫酸第一鉄及び有機酸資材が一定量残留するので、還元剤の施用は前記硫酸第一鉄及び有機酸資材の混合物の施用後である必要はない。農閑期に予め前記硫酸第一鉄及び有機酸資材の混合物を土壌に施用しておくことで、その後の降雨や降雪によって前記土壌が還元状態となり、次作の直前での土壌消毒を省略することが可能となる。或いは、病害の発生予測によっては、次作の前に還元剤を散布して更に土壌消毒を行ってもよい。
【００２８】
この他、本実施形態では前記硫酸第一鉄及び有機酸資材の混合物を粒状に成形しているので、通常、農作業で用いられる肥料（苦土石灰、貝化石、ケイ酸カルシウム、バークたい肥など）、土壌改良剤（ゼオライト、珪藻土、緑色凝灰岩、腐植酸資材、バーミキュライト、ピートモスなどの土壌改良資材）を混用することで、土壌の消毒効果をより高めることが出来る。
【００２９】
［実施例］
本実施例では、以下の表１〜５に示す各種の水溶液を調製し、それぞれの水溶液中の二価鉄、三価鉄イオン濃度の経時変化及び目視での沈殿観察を行った。
【表１】
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【００３０】
なお、上記の混合割合となる硫酸第一鉄とクエン酸の混合粉末１０ｇを蒸留水１０００ｍＬに溶解させ１％（ｗ/ｖ）水溶液としている。
【表２】
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【００３１】
なお、上記の混合割合となる硫酸第一鉄とクエン酸の混合粉末１ｇを蒸留水１０００ｍＬに溶解させ０．１％（ｗ/ｖ）水溶液としている。
【表３】
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【００３２】
なお、上記の混合割合となる硫酸第一鉄とクエン酸の混合粉末０．１ｇを蒸留水１０００ｍＬに溶解させ０．０１％（ｗ/ｖ）水溶液としている。
【表４】
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【００３３】
なお、上記の混合割合となる硫酸第一鉄と酢酸の混合粉末１ｇを蒸留水１０００ｍＬに溶解させ０．１％（ｗ/ｖ）水溶液としている。
【表５】
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【００３４】
なお、上記の混合割合となる硫酸第一鉄と酢酸の混合粉末０．１ｇを蒸留水１０００ｍＬに溶解させ０．０１％（ｗ/ｖ）水溶液としている。
【００３５】
［二価鉄、三価鉄のイオン濃度変化及び目視観察］
上記各試験例のうち、試験例Ａ、Ｂ及びＤについて、硫酸第一鉄の二価鉄、三価鉄のイオン濃度の経時的変化を測定した。その結果を表６に示す。
【表６】
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【００３６】
試験例Ａ、Ｂ及びＤのいずれの水溶液においても、二価鉄イオンの顕著な酸化は認められなかった。
【００３７】
一方、図１に示すように、試験例Ａ−６及びＢ−６の水溶液については時間経過とともに沈殿物及び溶液の濁りが生じた。試験例Ａ−１〜Ａ−５、Ｂ−１〜Ｂ−５、Ｄ−１〜Ｄ−５の水溶液では、クエン酸又は酢酸の添加割合が増加するにつれ、沈殿物及び濁りの発生が抑制された。
【００３８】
この結果から、硫酸第一鉄とクエン酸又は酢酸を混合して調製した土壌消毒用資材を土壌、表土、又は葉面に施用すれば、一定期間二価鉄の状態が維持され、前記土壌、表土、又は葉面を還元状態にして植物病原菌や、センチュウや幼虫等の植物への病害生物を防除することができる。
【００３９】
［植物病原菌の成長抑制試験］
上記各試験例のうち、試験例Ｂ−Ｅの水溶液を用いて植物病原菌Rhizoctonia solaniに対する抗菌活性試験を行った。その結果を図２に示す。
【００４０】
試験例Ｂ及びＣの水溶液を使用した結果、試験例Ｃよりも試験例Ｂ（特に硫酸第一鉄の混合割合が５０％以上の試験例Ｂ−１〜Ｂ−４）の方が植物病原菌の成長を抑制することができた。
【００４１】
また、試験例Ｄ及びＥの水溶液を使用した結果、硫酸第一鉄の混合割合が８０％の試験例Ｄ−３及びＥ−３と、硫酸第一鉄の混合割合が５０％の試験例Ｄ−４及びＥ−４との間で植物病原菌の抑制に差が認められた。
【００４２】
この結果から、硫酸第一鉄とクエン酸又は酢酸を混合して調製した土壌消毒用資材を土壌、表土、又は葉面に施用すれば、植物病原菌、センチュウや幼虫等の植物への病害生物を防除することができる。
【図１】
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【図２】
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