(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
窒素源と、
界面活性剤と、
マルチミネラルと、
キレート化剤と、
微生物増殖栄養素と、
マルチキレート化アミノ酸と、
微生物配合物とを含んでなり、
前記微生物配合物が、
少なくとも１種の細菌と、
少なくとも１種の真菌と、
少なくとも１種の菌根とを含んでなる、土壌改良剤。
【請求項２】
前記界面活性剤が、ユッカを含んでなる、請求項１に記載の土壌改良剤。
【請求項３】
前記キレート化剤が、フミン酸を含んでなる、請求項１に記載の土壌改良剤。
【請求項４】
前記窒素源が、羽毛粉を含んでなる、請求項１に記載の土壌改良剤。
【請求項５】
前記微生物増殖栄養素が、海藻を含んでなる、請求項１に記載の土壌改良剤。
【請求項６】
前記マルチミネラルが、灰分を含んでなる、請求項１に記載の土壌改良剤。
【請求項７】
前記土壌改良剤が、５〜２５％の窒素、１〜１０％のキレート化剤、１〜１０％の微生物増殖栄養素、４０〜７０％のマルチミネラル、及び５〜２５％の微生物配合物を含んでなる、請求項１に記載の土壌改良剤。
【請求項８】
ａ）窒素源、界面活性剤、マルチミネラル、キレート化剤、微生物増殖栄養素、及びマルチキレート化アミノ酸を混合して、乾燥混合物を形成するステップと、
ｂ）少なくとも１種の細菌、
少なくとも１種の非菌根真菌、及び
少なくとも１種の菌根
を含んでなる微生物配合物を混合するステップとを備える、土壌改良剤のための方法。
【請求項９】
前記ａ）の混合するステップが、前記乾燥混合物の水分含量を５％未満に維持するステップを含んでなる、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記ｂ）の混合するステップが、１００°Ｆ（３７．７７８℃）未満で実施される、請求項８に記載の方法。
【請求項１１】
前記ａ）の混合するステップが、各成分を別々に添加するステップを含んでなる、請求項８に記載の方法。
【請求項１２】
ａ）少なくとも１種の細菌、
少なくとも１種の非菌根真菌、及び
少なくとも１種の菌根
を含んでなる微生物配合物を混合するステップと、
ｂ）窒素源、界面活性剤、マルチミネラル、キレート化剤、微生物増殖栄養素、及びマルチキレート化アミノ酸を混合して、混合物を形成するステップと
を備える、土壌改良剤のための方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、微生物を含んでなる土壌改良剤、及び当該物質を製造する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
作物が成長するにつれて、特に反復する栽植サイクル後は、作物の成長に必要な土壌中の可用性栄養素量が枯渇していく。作物及び観賞植物が栽培される土壌中に、栄養素肥料が施用されて、これらの枯渇栄養素を置き換える。
【０００３】
農業従事者は、肥料を過剰に使用することが多い。これは、土壌の微生物、真菌、栄養素、及びその他の要素に損傷をもたらす。したがって以前に破壊された栄養素、微生物、及び／又は真菌を補給する必要性が存在する。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明に特徴的であると考えられる新規特性は、添付の特許請求の範囲に記載される。しかし本発明それ自体、ならびに好ましい使用法、そのさらなる目的と利点は、以下の例証的な実施形態の詳細な説明を参照して、添付の図面と併せて読むことで、最適に理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【０００５】
【図１】土壌改良剤を製造する方法の一実施形態におけるプロセスフローチャート。
【図２】一実施形態における散布機の斜視図。
【発明を実施するための形態】
【０００６】
ここで図面を参照して、出願人らの発明のいくつかの実施形態を説明する。特に断りのない限り、同様の要素は、全ての図にわたって同一数字によって識別される。本明細書に例証として開示される発明は、本明細書で具体的に開示される、いずれかの要素の不在下で適切に実施されてもよい。
【０００７】
「有機」という用語は、例えば生命体に由来する組成物である、炭素主鎖を含んでなる分子骨格を有する材料を含む。「有機」という用語はまた、「有機認証」物質も含んでなる。本明細書の用法では、「有機認証」という用語は、米国農務省によって規定される全米有機プログラムの基準を満たし、又はそれを超える、作物又は材料を指す。一実施形態では、「有機認証」という用語は、認可された場所で製造又は採鉱されていないが、その他の点では「有機認証」の地位に適格する成分もまた包含する。一実施形態では「有機」という用語は、採鉱された材料もまた包含する。例えば軟質リン鉱石は採鉱される材料であり、有機的に誘導されないが、有機農業で使用するのに許容され、「有機認証」であることができる。このような物品は、有機と見なされる。一般に、無機肥料は、生体でない材料から製造され、例えば、硝酸アンモニウム、硫酸アンモニウム、尿素、リン酸アンモニウム、塩化カリウムなどが挙げられる。無機肥料は容易に入手でき、一般に安価であるが、いくつかの不都合がある。
【０００８】
肥料は、土壌に栄養素を添加する製品である。対照的に、土壌改良剤は、土壌の物理的、化学的、生化学的、及び／又は生物学的又はその他の特性を改善する。土壌改良剤は、肥料を含み得る広義の表現である。一実施形態では、土壌改良剤は、微生物配合物を含んでなる。微生物配合物は、少なくとも１種の細菌、少なくとも１種の菌根、及び少なくとも１種の非菌根真菌を含んでなる。当業者は理解するように、全ての菌根は真菌に分類さ
れる。したがって、微生物配合物は、少なくとも１種の菌根と１種の非菌根真菌を含んでなる。これらの成分は、下でより詳細に考察される。
【０００９】
微生物は栄養素を分解して、植物が吸収可能なサイズと形態にするので、それらは植物に不可欠である。したがって微生物なしでは、たとえ十分な栄養素が入手できても、植物は必要な栄養素を吸収できない。その代わりに植物は、植物の根が偶然に行き当たったイオンのみを吸収する。
【００１０】
一実施形態では、土壌改良剤は有機である。別の実施形態では、土壌改良剤は認証された有機である一方、なおも別の実施形態では、土壌改良剤は無機である。下の表１は、一実施形態における、土壌改良剤の乾燥成分調合物を示す。描写されるように、調合物は、界面活性剤、微生物増殖栄養素、マルチミネラル、窒素源、及び微生物配合物を含む。これらのそれぞれは、下でより詳細に考察される。別の実施形態は、上に列挙した成分の１つ又は複数が欠損した調合物を含んでなる一方で、なおも別の実施形態は追加的な成分を含んでなる。例えば一実施形態では、調合物が微生物配合物を含ない一方で、別の実施形態では、調合物は代謝剤を含んでなる。
【００１１】
【表１】
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言及されたように、土壌改良剤は界面活性剤を含んでなる。界面活性剤は、粒子間の表面張力を低下させることで、土壌中への土壌改良剤送達を促進するのを助け、それによって土壌中への製品のより迅速で完全な浸透を可能にする。したがって界面活性剤は、分散を助ける。一実施形態では、界面活性剤はまた、根壁、細胞壁、種子壁などへの浸透を助ける浸透剤の機能を果たす。往々にして浸透剤は、送達を助けるのに望ましいことが多い。最後に、一実施形態では、界面活性剤は、製品中の真菌の微量栄養素源の役割を果たす。微量栄養素の可用性の改善は、微生物集団の成長を増大させる。
【００１２】
上述のように、一実施形態では、界面活性剤はユッカ粉末を含んでなる。ユッカ粉末は、その他の構成要素中に、天然の湿潤剤であるサポニンを含んでなる。
界面活性剤は、粉末をはじめとする多数の形態であり得る。これは典型的に、長期の放出を助ける。別の実施形態では、界面活性剤は、噴霧乾燥結晶の形態である。このような実施形態は、より即効型の用途で利用される。なおも別の実施形態では、長期及び即効型施用の組み合わせが利用される。界面活性剤の量は、変動し得る。一実施形態では、界面活性剤は、最終調合物の約１％〜約６％を構成する。ユッカなどの界面活性剤もまた、微生物の増殖を刺激し得る。言及されたように、界面活性剤は、多様な成分を含んでなり得る。一実施形態では、界面活性剤は、キラヤ、ムクロジ、海藻、リグニンスルホン酸などの有機界面活性剤と、直鎖アルキルベンゼンスルホン酸塩、アルキルフェノールエトキシレート、脂肪アルコールエトキシレート、２，６，８−トリメチル−４−ノニルエーテルエトキシレート（６ＥＯ）、アルコールエトキシレート、アルキルポリグルコシド、アルキルフェノールエトキシレート、アンモニウムドデシルベンゼンスルホネート、アンモニウムノニルフェノールエトキシレートスルフェート、アゾリグノスルホネート、カルシウムアルキルベンゼンスルホネート、リグノスルホン酸カルシウム、カゼイン、ヒマシ油エトキシレート、コカミドプロピルベタイン、エトキシル化ラウリン酸ソルビタン、レシチン、ノノキシノール−９ホスフェート、ポリエチレングリコールモノオレアート、ポリオキシエチレンステアレート、サポニン、ナトリウムアルキルナフタレンスルホネート、ホルムアルデヒドポリマー、ナトリウムαオレフィンスルホネート、ジオクチルスルホコハク酸ナトリウム、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、ナトリウムラウリルエーテルスルフェート、リグノスルホン酸ナトリウム、ナトリウムＮ−メチル−Ｎ−オレイルタウレート、ナトリウムノニルフェノールホスフェートエトキシレート、オクチルアミノプロピオン酸ナトリウム、オキシリグニンスルホン酸ナトリウム、ソルビタンモノオレアート、トリデシルアルコールエトキシレート、及び／又はトリスチリルフェノールエトキシレートのような無機界面活性剤との１つ又は複数を含んでなる。
【００１３】
上述のように、一実施形態では、調合物はキレート化剤を含んでなる。キレート化剤は、フミン酸、フルボ酸、アミノ酸、低ｐＨフミン酸、エチレンジアミン四酢酸、及びそれらの混合物などの多数の異なる成分を含んでなり得る。一実施形態では、フミン酸は、レオナルダイトから誘導され得る。一実施形態では、キレート化剤はバインダーの機能を果たし、リグニンスルホネートを含んでなり、いくつかの例としては、リグノスルホン酸カルシウム、リグノスルホン酸ナトリウム、オキシリグニンスルホン酸ナトリウム、アンモニウムリグノスルホネート、アゾリグノスルホネート、及びそれらの組み合わせが挙げられる。一実施形態では、キレート化剤は、ウィスコンシン州ロスチャイルドのボレガードリグノテック（Ｂｏｒｒｅｇａａｒｄ  Ｌｉｇｎｏ  Ｔｅｃｈ）により製造される、ボレプレックス（ＢｏｒｒｅＰｌｅｘ）ＣＡ粉末を含んでなる。ボレプレックス（ＢｏｒｒｅＰｌｅｘ）ＣＡは、リグノスルホン酸カルシウムベースの製品である。このキレート化剤は有機と見なされ、場合によっては有機認証と見なされる。キレート化剤の量は、調合物の約０〜約２５％で変動し得る一方で、別の実施形態では、キレート化剤は調合物の約１０％を占める。フミン酸又はその他のキレート化剤は、植物を刺激してすぐに栄養吸収させるようにして、一実施形態では、フミン酸は水溶性である。一実施形態では、キレート化剤は、微生物の微量栄養素源の機能を果たす。
【００１４】
さらに上述のように、一実施形態では、調合物はまた、微生物のための微量栄養素源としての役割を果たし得る、微生物増殖栄養素も含んでなる。微生物増殖栄養素は、微生物によって利用される、マルチミネラルを含んでなり得る。マルチミネラルは、２つの特定の目的を果たす。第１に、成長して、生理学的機能を実行し、繁殖するために、微生物自体がミネラルを必要とする。第二に、微生物は、植物がそれらを利用できるような様式で、これらの鉱物をプロセスし得る。マルチミネラルは、多数の微量栄養素をミネラル形態で含有し得る。一実施形態では、あらゆる収穫量制限を防止するために、可能な限り多種多様なマイクロ栄養素及びミネラルが提供される。一実施形態では、微生物増殖栄養素は、調合物の約１％〜約１０％を構成する。
【００１５】
一実施形態では、微生物増殖栄養素は、海藻及び／又は海藻粉末を含んでなる。海藻の天然の特性は、生きた海藻の最大の利点を維持する、低熱処理システムを使用して抽出し得る。海藻は、微生物と、最終的には、植物との双方で使用され得る、ミネラル、ビタミン、及び栄養素を提供する。カニ、大豆、糖蜜、乳固形分、卵タンパク質、血液、羽毛粉、血粉、魚などの実質的にあらゆるタンパク質源をはじめとする、その他の成長栄養素もまた、利用し得る。さらにアミノ酸、フミン酸、フルボ酸などの有機酸もまた、利用し得る。
【００１６】
言及されたように一実施形態では、調合物は、代謝剤をさらに含んでなる。一実施形態では、代謝剤は、マルチキレート化アミノ酸を含んでなる。ビオミンカルシウムをはじめとする、いくつかの許容される代謝剤がある。代謝剤は、微生物増殖に必要な基礎的要素を提供する。代謝剤はまた、実質的にあらゆる有機酸とマルチミネラルを含んでなり得る。一実施形態では、代謝剤は調合物の約０〜５％を構成する。
【００１７】
調合物は、一実施形態では、マルチミネラルをさらに含んでなる。マルチミネラルは、多くの形態をとり得るが、一実施形態では、マルチミネラルは火山灰であるアゾマイト（Ａｚｏｍｉｔｅ）を含んでなる。ユタ州ネパリ（Ｎｅｐｌｉ）のアゾマイト（Ａｚｏｍｉｔｅ）から販売されるアゾマイト（ＡＺＯＭＩＴＥ）（登録商標）は、採掘された天然鉱物製品であって、それは優れた固結防止剤であり、土壌のためのユニークなミネラル再補給剤である。アッセイは、アゾマイトが、７０種を超える広範囲の活性ミネラル、及び微量元素を含有することを明らかにする。マルチミネラルは、植物と微生物の双方に栄養を供給し得る。さらに、それは微生物を収容する粘土を提供する。一実施形態では、マルチミネラルは、調合物の大半を構成して、調合物の約２５％〜約７０％に相当する。マルチミネラルはまた、ユタ州リーハイのワサッチ・ミネラル（Ｗａｓａｔｃｈ  Ｍｉｎｅｒａｌｓ）によって製造される、エレマイト（Ｅｌｅｍｉｔｅ）を含んでなり得る。マルチミネラルはまた、あらゆる火山灰、ベントナイト、モンモリロナイトなどを含んでなり得る。
【００１８】
言及されたように、一実施形態では、調合物は窒素源を含んでなる。窒素源は、徐放窒素源又は即時放出窒素源、及びそれらの組み合わせを含んでなり得る。徐放性窒素源は、通常の土壌の温度と条件で３ヶ月後になおも窒素を放出し、利用可能な窒素の少なくとも５０％が残っている供給源である。徐放性窒素源は、単一成分を含んでなり得て、又は複数成分を含んでなり得る。一実施形態では、徐放窒素源は、血粉及び／又は羽毛粉を含んでなる。血粉は多様な動物からの血液を含んでなり得るが、一実施形態では、血粉は家禽血粉を含んでなる。本明細書の用法では血粉は、優良製造規範において不可避に存在するかもしれない極微量を除く、羽毛、皮革又は皮膚以外の動物からの清浄な新鮮血を指す。一実施形態では、家禽血粉は、約少なくとも８５％のタンパク質、約３．５〜約８％の水分、及び約１％未満の脂肪を含んでなる。
【００１９】
一実施形態では、血粉は粉末形態である。一実施形態では、血粉は、施用の２週間後になおも窒素を放出する。
一実施形態では、窒素源は羽毛粉を含んでなる。羽毛粉は、優良製造規範において不可避に存在するかもしれない極微量を除く、血液以外の家禽の加水分解された清浄な羽毛を指す。一実施形態では、家禽羽毛粉は、少なくとも８０％のタンパク質、約３．５〜約８％の水分、及び８〜１０％の脂肪を含んでなる。一実施形態では、羽毛粉は粉砕されて粉末を形成する。
【００２０】
一実施形態では、羽毛粉は、施用の約６週間後に、窒素をなおも放出する。その他の窒素源としては、血粉、バットグアノ、鶏糞肥料、乳牛糞肥料、去勢牛糞肥料、豚糞肥料、
粉乳、粉末ホエーなどが挙げられる。
【００２１】
一実施形態では、調合物は、より即時の窒素源もまた含んでなる。即時供給源は、その中で窒素の大半が、通常の土壌の温度条件下で、施用後１ヶ月以内に放出される供給源である。即時窒素源は、緩慢に放出されるいくらかの窒素を含んでなり得るが、即時窒素放出中の窒素の大半は、１ヶ月以内に放出される。したがって徐放窒素源は、徐放性及び即時利用可能窒素の双方を含有してもよい。例えば血粉は、一般に徐放性窒素源であるが、即時利用可能ないくらかの窒素を含んでなってもよい。いくらかの窒素を即時吸収できるようにすることは、柔軟性を提供する。例えば一部の植物は、窒素の即時供給源を必要とするかもしれないが、その後、植物のサイクルの後期まで追加の窒素を必要としない。経時的に利用可能な窒素の量を制御できることで、可用性窒素が、経時的に必要な窒素をより良く模倣できるようになる。窒素源はまた、微生物の微量栄養素源の機能を果たす。
【００２２】
一実施形態では、窒素源は乳化魚粉も含んでなる。乳化魚粉は、魚体と有機酵素を混合することで製造される。一実施形態では、噴霧乾燥され加水分解された有機魚タンパク質が利用される。乳化魚粉は、包装される前に、典型的に粉砕され乾燥される。したがって一実施形態では、乳化魚粉は粉末形態を構成する。一実施形態では、乳化魚粉は１００％水溶性である。それは施用に続いて、植物への栄養素の送達を助けるという点において有益である。さらに魚エマルションは、窒素含有量が高く、概して多数の他の窒素源と比べて、より容易に入手できる。
【００２３】
一実施形態では、乳化魚粉は、少なくとも約１１％の窒素を含んでなる。別の実施形態では、乳化魚粉が少なくとも約０．２５％のＰ２Ｏ５を含んでなるのに対し、別の実施形態では、乳化魚粉は少なくとも約１％のＫ２Ｏを含んでなる。したがって使用されると、乳化魚粉は、カリウム及びリンの供給源もまた提供する。言及されたように、これらはどちらも植物によって要求される。一実施形態では、乳化魚粉中のカリウムとリンの少なくとも一部が、即時放出のために利用できる。
【００２４】
一実施形態では土壌改良剤は、単一窒素源のみを含んでなる。一実施形態では、窒素が迅速に放出されるので、供給源が徐放又は即時放出であるかどうかは問題でない。理論に制限されることなく、出願人らは、いくつかの実施形態では、微生物の存在のために、窒素がより迅速に分解すると考える。したがっていくつかの実施形態では、実質的に、本明細書で開示されるあらゆる窒素源を利用し得る。窒素源は、微生物のための即時の食物を提供する。
【００２５】
最後に、言及されたように、いくつかの実施形態では、調合物は微生物配合物を含んでなる。微生物配合物は、調合物の約０％〜約２５％を構成し得る。異なる植物のために、異なる微生物を使用し得る。いくつかの微生物は、実質的に全ての植物にとって有益である。多くは、植物のミネラル取り込みを向上させる、栄養循環者である。さらに多くのものは、植物成長、酵素、ビタミンなどを生じて、植物を疾病及び線虫から保護するのを助ける。
【００２６】
言及されたように、微生物配合物は、少なくとも１種の細菌と、少なくとも１種の非菌根真菌を含んでなる。一実施形態では、これらは、植物の根域において、特定の役目を果たすように選択される。一実施形態では、細菌や真菌は、植物が使用し得る形で栄養素を供給することにより、植物に利益をもたらす栄養循環を助ける。別の実施形態では、それらは病原体の影響を低減するのを助ける一方で、別の実施形態では、それらは病原体の捕食者である。少なくとも１種の非菌根真菌と、少なくとも１種の細菌が利用される一方で、一実施形態では、複数の異なる非菌根真菌及び細菌が利用される。したがって上述のように、栄養循環を助けるためにいくつかの細菌と真菌が選択されるのに対し、いくつかの
細菌と真菌は、病原体に影響を及ぼすために選択される。利用される真菌及び細菌の正確な組合せは、植物の種類、土壌の種類、気候、周囲の植物などをはじめとする、様々な要因に左右される。
【００２７】
微生物配合物は、少なくとも１種の菌根をさらに含んでなるが、２種以上の菌根を含んでなってもよい。上記のように、菌根は、食物と引き換えに植物根のために水と栄養素を引き出すことに特化した菌類である。菌根及び微生物集団は、耕作過剰及び土壌圧縮と共に、無機肥料、殺虫剤、殺真菌剤、及び除草剤の過使用が原因で破壊されている。追加的な菌根及び／又は微生物を植物集団に戻し入れることで、植物は、土壌からの栄養素と水の吸収を効果的に行うようになる。本質的に、菌根の濃度を増大させることは、植物の有効な根域を何倍も拡張する。菌根が有益である一つの理由は、菌根には、植物の根が到達し得ない栄養素と水を持ち帰るために、土壌内に遠く広がる能力があることである。一実施形態では、菌根の菌糸は非常に小さく、植物の根が大きすぎて到達できない空間に到達し得る。
【００２８】
追加的な細菌の添加がない菌根の添加は、しばしば菌根を寄生的にして、植物に有害であることに留意すべきである。したがって菌根単独での添加は、少なくとも１種の細菌、少なくとも１種の非菌根、及び少なくとも１種の菌根の組み合わせとは、同じ利点を提供しない。
【００２９】
菌根は、内菌根と外菌根にさらに分類し得る。土壌改良剤は、内菌根及び／又は外菌根及びそれらの組み合わせを含んでなり得る。内菌根が植物根に侵入するのに対し、外菌根は侵入しない。さらに外菌根が木のために利用されることが多いのに対し、内菌根は様々な植物により一般化されている。
【００３０】
一実施形態では、菌根は樹枝状菌根（ＡＭ：ａｒｂｕｓｃｕｌａｒ  ｍｙｃｏｒｒｈｉｚａｅ）を含んでなるのに対し、別の実施形態では、菌根は嚢状樹枝状菌根（ＶＡＭ：ｖｅｓｉｃｕｌａｒ−ａｒｂｕｓｃｕｌａｒ  ｍｙｃｏｒｒｈｉｚａｅ）を含んでなる。ＡＭを含んでなる実施形態について考察するが、そのような考察は、制限と見なされるべきではない。ＡＭは、植物が、土壌から、リン、窒素ならびに微量栄養素などの栄養素を取り込むのを助ける。ＡＭは宿主植物との共生関係を利用し、それによってＡＭは、食物を宿主植物に依存する一方で、宿主植物は、ＡＭが栄養分を分解して送達することに依存している。ＡＭは、宿主植物の効果的な根域を大幅に拡大する。いくつかの実施形態では、ＡＭは効果的根域を２倍又は３倍にする。
【００３１】
利用し得るＡＭの多くの異なる種類がある。選択される種類は、利用される植物、及びこのようなその他の要因に左右される。
利用し得る多くの異なる微生物の配合物がある。一実施形態では、微生物配合物は、オレゴン州グランツ・パスのマイコリザールアプリケーションズ（Ｍｙｃｏｒｒｈｉｚａｌ
Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ）からのマイコアプライ超微粒エンド（ＭｙｃｏＡｐｐｌｙ
Ｕｌｔｒａｆｉｎｅ  Ｅｎｄｏ）である。
【００３２】
上述のように、様々な菌根を利用し得る。およそ８０種の既知の菌根があり、実質的にあらゆる組み合わせが、適切に使用されてもよい。例えば１つの土壌改良剤は、以下の菌根の様々な組み合わせを利用する。グロムス・イントララディセス（Ｇｌｏｍｕｓ  ｉｎｔｒａｒａｄｉｃｅｓ）、グロムス・アグレガツム（Ｇｌｏｍｕｓ  ａｇｇｒｅｇａｔｕｍ）、グロムス・エツニカツム（Ｇｌｏｍｕｓｅ  ｔｕｎｉｃａｔｕｍ）、グロムス・モセアエ（Ｇｌｏｍｕｓ  ｍｏｓｓｅａｅ）。この組み合わせは、高価値作物の大部分に適用できる、広範な微生物を提供することに留意すべきである。特定の組み合わせは、植物、土壌の種類、作物の価値などに左右される。一例として、高価値作物のための前述の組
合せは、小麦栽培者にとっては高価すぎるかもしれない。このような実施形態では、他の菌根を適切に利用してもよい。
【００３３】
なおも別の実施形態では、微生物配合物は利用されない。このような実施形態では、土壌改良剤は、既存の土壌微生物個体群の増殖を増強するが、微生物個体群を補足しない。当業者は必要な既存の集団を評価して、微生物に単に食物を与えれば良いのか、又は追加の微生物を添加すべきかどうかを決定し得るであろう。本明細書で考察される成分は、微生物配合物なしで混合して、追加的な微生物を含まない配合物をもたらし得る。さらに微生物配合物を含まない実施形態は、微生物配合物を含んでなる土壌改良剤の施用と同時に、又は後に施用し得る。
【００３４】
成分が考察されたところで、製造する方法について考察する。調合物を製造する様々な方法がある。微生物は、約５％の水分で覚醒することが多い。その結果、一実施形態では、微生物配合物の添加前と添加中に水分含量が５％未満に保たれるように、調合物が製造される。
【００３５】
一実施形態では、最初のステップは、窒素源、界面活性剤、マルチミネラルを混合して、乾燥混合物を形成することである。言及されたように、キレート化剤、微生物増殖栄養素、及びマルチキレート化アミノ酸などのさらなる成分もまた、ドライブレンドに混合し得る。このステップでは、乾燥成分１０１ａを一緒に混合して、乾燥混合物を形成する。一実施形態では全ての成分は、乾燥粉末を構成する。乾燥混合工程１０１中に、乾燥成分１０１ａを全て一度にバッチに装入し得て、又は個々の成分を別々に添加して混合し得る。一実施形態では、各成分が個別に添加されて、追加成分の添加前に約５分間撹拌される。したがって例えば、窒素源は、界面活性剤を添加する前に、マルチミネラルと短時間混合される。一実施形態では、水分が５％を超えるあらゆる任意の成分が、過剰な水分を吸収するのに十分に乾燥して十分な量である成分と混合される。そうでなければ、望ましくない凝集が発生し得る。成分は、当技術分野で公知の任意の混合装置で混合し得る。上述のように、一実施形態では、乾燥混合物は、５％未満の水分含量を含んでなる。
【００３６】
その後、微生物配合物１０２ａをドライブレンドと混合して、最終的な土壌改良剤１０３を形成する。一実施形態では、微生物配合物１０２ａが乾燥混合物を含んでなる混合物に添加される一方、他の実施形態では、微生物配合物及び乾燥混合物は別個のミキサー内に添加され、混合される。混合工程は、バッチ又は連続であってもよい。第２の混合ステップにおいて、実質的にあらゆる混合装置を使用し得る。
【００３７】
一実施形態では、微生物配合物の混合は１２０°Ｆ（４８．８８９℃）未満で実施されるが、別の実施形態では、混合は約１００°Ｆ（３７．７７８℃）未満で実施される。いくつかの微生物は高温で損傷を受け得るので、いくつかの実施形態では、高温を回避することが微生物損傷の回避を助ける。
【００３８】
一実施形態では、最終的な土壌改良剤は、顆粒状製品である。完成品は、一実施形態では、３０度以上の安息角を有する。
別の実施形態では、微生物が一定時間混合されて、その後、残りの成分が添加されて一定時間混合される。例えば一実施形態では、微生物が最初に６分間混合されて、次に残りの成分が添加されて１５分間混合される。
【００３９】
土壌改良剤を施用する、様々な方法がある。一実施形態では、土壌改良剤は、播種ラインに施用される。これは、最も必要とされる所に、土壌改良剤を直接施用できるようにする。例えば、土壌改良剤は、植物の茎に直接施用し得る。図２は、一実施形態における散布機の斜視図である。描写されるように、散布機２０１は２播種ライン２０２、２０３に
沿って、土壌改良剤２０４を施用している。したがって描写されるように、種子は播種ライン２０２、２０３に沿って植えられている。散布機を用いて、使用者は、播種ライン２０２、２０３に沿って、土壌改良剤を正確に施用し得る。これは、植物、種子、及び／又は土壌に栄養素が吸収されて、直接送達されるようにする。さらに、これは、微生物配合物が、植物の近くに施用できるようにする。さらに、土壌改良剤が正確に送達され得るので、土壌改良剤の所望量が植物によって利用され得る。その結果、土壌改良剤の必要量だけが使用される。これは有益であり、無駄になる土壌改良剤がより少なく、開示された土壌改良剤及び方法はより経済的になる。一実施形態では、土壌改良剤は、播種領域に沿って施用される。一実施形態では、播種領域は、播種ライン２０２、２０３の両側の約２インチ（５．０８ｃｍ）下と、約２インチ（５．０８ｃｍ）上の土地を含んでなる。したがって、微生物及び栄養素が、至る所に広がるのとは対照的に、狭い帯状地帯に集中する。これは、植物がよりアクセスしやすい領域内に微生物を濃縮し、微生物の有効性を高める。
【００４０】
一実施形態では、土壌改良剤は、移植孔に沿って施用される。これは、最も必要とされる所に、土壌改良剤を直接施用できるようにする。例えば土壌改良剤は、植え付け孔に直接施用し得る。これは、植物、種子、及び／又は土壌に、栄養素が吸収されて、直接送達されるようにする。さらに、これは、微生物配合物が、植物の近傍に施用できるようにする。既存の植物は、植物の根の近くの土壌中に乾燥肥料アプリケータナイフを使用して土壌改良剤を注入することにより、「側方施肥」し得る。
【００４１】
一実施形態では、土壌改良剤は、一年生作物に年に１回施用される。さらに土壌改良剤は、栽植時、栽植後、収穫後などに施用し得る。本質的には、土壌改良剤は、植物寿命のあらゆる時期に施用し得る。
【００４２】
別の実施形態では、土壌改良剤は水和剤を含んでなる。このような水和剤では、使用者は、流体を添加して、施用のために粉末を懸濁させる。液体土壌改良剤は、噴霧又は注入により施用し得る。さらに液体土壌改良剤は、種子又は植物を植栽前に液体溶液中に浸漬する、種子又は植物浸漬として使用し得る。これは、種子又は植物に、栄養及び微生物を直接送達できるようにする。栄養素及び微生物が、種子又は植物に直接施用されることから、これは効率を増大させる。
【００４３】
水和剤は、本明細書で前述したのと同じ方法で製造し得る。一実施形態では魚乳剤は、窒素源又はその他の微量栄養素源として使用される。さらに土壌改良剤の顆粒形態と比較して、水和剤ではマルチミネラルの量が低減される。
【００４４】
土壌改良剤が、以下で乾燥状態と称される固体形態で施用される実施形態を考察したが、他の実施形態では、土壌改良剤が湿潤状態で施用される。このような実施形態では、固体土壌改良剤が圧力下で懸濁液に装入されて、スラリーとして施用される。一実施形態では、固体土壌改良剤は、溶液に溶解されて施用される。一実施形態では、溶液は水である。土壌改良剤は、滴下、スプリンクラー、肥料、又は畦間潅漑を介して施用し得る。それはまた、消泡剤と混ぜられて（ｍｉｓｓｅｄ  ｗｉｔｈ  ａｎｔｉ−ｆｏａｍｉｎｇ  ａｇｅｎｔｓ）、発泡が低減され得る。例えば一実施形態では、土壌改良剤にコーンオイルが混合されて、発泡が低減される。
【００４５】
土壌改良剤は、湿潤状態で施用する場合、上述したのと同じ成分を含んでなり得る。一実施形態では、湿潤形態は、乾燥状態の土壌改良剤との比較で、同一成分を異なる比率で含んでなる。なおも別の実施形態では、湿潤状態は、乾燥状態よりも少ない、又は多い成分を含んでなる。さらに他の実施形態では、表２中の成分もまた、乾燥段階で利用されてもよい。下の表２は、一実施形態における湿潤状態の土壌改良剤のための成分範囲を例示
する。
【００４６】
【表２】
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追加の記載
以下の項目は本発明のさらなる記述である。
１．窒素源と、
界面活性剤と、
マルチミネラルと、
微生物配合物とを含んでなり、
前記微生物配合物が、
少なくとも１種の細菌と、
少なくとも１種の真菌と、
少なくとも１種の菌根とを含んでなる、土壌改良剤。
２．キレート化剤、
微生物増殖栄養素、及び
マルチキレート化アミノ酸
をさらに含んでなる、上記１．に記載の土壌改良剤。
３．前記界面活性剤が、ユッカを含んでなる、上記１．に記載の土壌改良剤。
４．前記キレート化剤が、フミン酸を含んでなる、上記２．に記載の土壌改良剤。
５．前記窒素源が、羽毛粉を含んでなる、上記２．に記載の土壌改良剤。
６．前記微生物増殖栄養素が、海藻を含んでなる、上記２．に記載の土壌改良剤。
７．前記マルチミネラルが、灰分を含んでなる、上記２．に記載の土壌改良剤。
８．前記土壌改良剤が、５〜２５％の窒素、１〜１０％のキレート化剤、１〜１０％の微
生物増殖栄養素、４０〜７０％のマルチミネラル、及び５〜２５％の微生物配合物を含んでなる、上記２．に記載の土壌改良剤。
９．ａ）窒素源、界面活性剤、マルチミネラルを混合して、乾燥混合物を形成するステップと、
ｂ）少なくとも１種の細菌、
少なくとも１種の非菌根真菌、及び
少なくとも１種の菌根
を含んでなる微生物配合物を混合するステップとを備える、土壌改良剤のための方法。
１０．前記ａ）の混合するステップが、キレート化剤、微生物増殖栄養素、及びマルチキレート化アミノ酸を混合するステップをさらに含んでなる、上記９．に記載の方法。
１１．前記ａ）の混合するステップが、前記乾燥混合物の水分含量を５％未満に維持するステップを含んでなる、上記９．に記載の方法。
１２．前記ｂ）の混合するステップが、１００°Ｆ（３７．７７８℃）未満で実施される、上記９．に記載の方法。
１３．前記ａ）の混合するステップが、各成分を別々に添加するステップを含んでなる、請求項９に記載の方法。
１４．ａ）少なくとも１種の細菌、
少なくとも１種の非菌根真菌、及び
少なくとも１種の菌根
を含んでなる微生物配合物を混合するステップと、
ｂ）窒素源、界面活性剤、マルチミネラルを混合して、混合物を形成するステップと
を備える、土壌改良剤のための方法。
【００４７】
好適な実施形態を参照して、本発明を具体的に示して説明したが、本発明の精神と範囲を逸脱することなく、形態及び詳細に種々の変更を施し得ることが、当業者には理解されるであろう。
【図１】
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【図２】
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