(57)【要約】【課題】水溶性苦土分が多く、粉立ちの少ない、粒状の苦土肥料を提供する。このような特性を有する苦土肥料を生産性良く製造する方法を提供する。【解決手段】腐植酸又はその含有物と、水溶性マグネシウム塩とを含む粒状物からなることを特徴とする苦土肥料。腐植酸又はその含有物の塩基性マグネシウム含有物質による中和物と、水溶性マグネシウム塩とを含む粒状物からなることを特徴とする苦土肥料。天然の腐植酸又はその含有物、ないしは天然の腐植酸又はその含有物に塩基性マグネシウム含有物質を加えて中和した後に、水溶性マグネシウム塩を添加し、含水させた状態で造粒することを特徴とする苦土肥料の製造方法。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
腐植酸又はその含有物と、水溶性マグネシウム塩とを含む粒状物からなることを特徴とする苦土肥料。
【請求項２】
腐植酸又はその含有物の塩基性マグネシウム含有物質による中和物と、水溶性マグネシウム塩とを含む粒状物からなることを特徴とする苦土肥料。
【請求項３】
腐植酸又はその含有物が天然腐植酸であることを特徴とする請求項１又は２記載の苦土肥料。
【請求項４】
腐植酸又はその含有物が若年炭と硝酸及び／又は硫酸との反応生成物であることを特徴とする請求項１又は２記載の苦土肥料。
【請求項５】
若年炭が草炭及び／又は亜炭であることを特徴とする請求項４記載の苦土肥料。
【請求項６】
水溶性マグネシウム塩が硫酸マグネシウム、硝酸マグネシウム、塩化マグネシウム及び酢酸マグネシウムから選ばれた少なくとも１種であることを特徴とする請求項１〜５記載のいずれかの苦土肥料。
【請求項７】
塩基性マグネシウム含有物質がマグネサイト、マグネシア、ドロマイト、蛇紋岩、ケイ酸マグネシウム及び水酸化マグネシウムから選ばれた少なくとも１種であることを特徴とする請求項２〜６記載のいずれかの苦土肥料。
【請求項８】
苦土肥料中の水溶性マグネシウムの含有率が酸化マグネシウムとして１〜１５質量％であることを特徴とする請求項１〜７記載のいずれかの苦土肥料。
【請求項９】
苦土肥料の平均粒度が１〜５ｍｍであることを特徴とする請求項１〜８記載のいずれかの苦土肥料。
【請求項１０】
天然の腐植酸又はその含有物に水溶性マグネシウム塩を添加し、含水させた状態で造粒することを特徴とする苦土肥料の製造方法。
【請求項１１】
天然の腐植酸又はその含有物に塩基性マグネシウム含有物質を加えて中和した後、水溶性マグネシウム塩を添加し、含水させた状態で造粒することを特徴とする苦土肥料の製造方法。
【請求項１２】
若年炭と硝酸及び／又は硫酸との反応生成物に水溶性マグネシウム塩を添加し、含水させた状態で造粒することを特徴とする苦土肥料の製造方法。
【請求項１３】
若年炭と硝酸及び／又は硫酸との反応生成物に塩基性マグネシウム含有物質を加えて中和した後、水溶性マグネシウム塩を添加し、含水させた状態で造粒することを特徴とする苦土肥料の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、腐植酸を含有してなる粒状の苦土肥料及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
腐植酸は植物体の生育に有用な天然由来の高分子有機物であり、リン酸肥料の肥効向上（リン酸の土壌への固定化防止）、根の活力向上、土壌の保肥力向上、土壌の団粒化促進、土壌反応への緩衝性付与の他、石灰や苦土等の有用な塩基を土壌下層部へ移動することを促す作用を有するが、肥料取締法による肥料成分としては認定されていない物質である。しかしながら、腐植酸のこのような長所を利用するべく、腐植酸と苦土分とを混合した腐植酸苦土肥料が市販されている。腐植酸苦土肥料は、例えば亜炭や草炭等の若年炭と硝酸を反応させて人為的に腐植酸を生成させ、それを塩基性マグネシウム含有物質で中和することによって製造されている（特許文献１）。
【特許文献１】特公昭４０−１４１２２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記方法によって製造された腐植酸苦土肥料中の水溶性苦土分が失われないようにするには、密閉型反応器を用い、例えば水分率が３０％以上、温度６０℃以上の雰囲気下で３０分間以上保持する必要があったので、生産性がよくなかった。しかも、製造された腐植酸苦土肥料は粉立ちの多い粉状であり、また水溶性苦土分の含有量も十分に多くすることができなかった。
【０００４】
本発明の目的は、水溶性苦土分が多く、粉立ちの少ない、粒状の苦土肥料を提供することである。また、本発明の別の目的は、このような特性を有する苦土肥料を生産性良く製造する方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、腐植酸又はその含有物と、水溶性マグネシウム塩とを含む粒状物からなることを特徴とする苦土肥料である。また、本発明は、腐植酸又はその含有物の塩基性マグネシウム含有物質による中和物と、水溶性マグネシウム塩とを含む粒状物からなることを特徴とする苦土肥料である。
【０００６】
さらに、本発明は、天然の腐植酸又はその含有物に水溶性マグネシウム塩を添加し、含水させた状態で造粒することを特徴とする苦土肥料の製造方法である。また、本発明は、天然の腐植酸又はその含有物に塩基性マグネシウム含有物質を加えて中和した後、水溶性マグネシウム塩を添加し、含水させた状態で造粒することを特徴とする苦土肥料の製造方法である。また、本発明は、若年炭と硝酸及び／又は硫酸との反応生成物に水溶性マグネシウム塩を添加し、含水させた状態で造粒することを特徴とする苦土肥料の製造方法である。また、本発明は、若年炭と硝酸及び／又は硫酸との反応生成物に塩基性マグネシウム含有物質を加えて中和した後、水溶性マグネシウム塩を添加し、含水させた状態で造粒することを特徴とする苦土肥料の製造方法である。
【０００７】
上記した本発明の少なくとも一方の発明においては、以下から選ばれた実施態様の少なくとも一つを有することが好ましい。すなわち、腐植酸又はその含有物が天然腐植酸であること、腐植酸又はその含有物が若年炭と硝酸及び／又は硫酸との反応生成物であること、若年炭が草炭及び／又は亜炭であること、水溶性マグネシウム塩が硫酸マグネシウム、硝酸マグネシウム、塩化マグネシウム及び酢酸マグネシウムから選ばれた少なくとも１種であること、塩基性マグネシウム含有物質がマグネサイト、マグネシア、ドロマイト、蛇紋岩、ケイ酸マグネシウム及び水酸化マグネシウムから選ばれた少なくとも１種であること、苦土肥料中の水溶性マグネシウムの含有率が酸化マグネシウムとして１〜１５質量％であること、及び苦土肥料の平均粒度が１〜５ｍｍであること、である。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、水溶性苦土分が多く、粉立ちの少ない、粒状の苦土肥料が提供される。また、このような特性を有する苦土肥料は、高温保持工程や中和工程を経なくても製造することができるので、操作が容易となり生産性が向上する。さらには、本発明の粒状苦土肥料中の水溶性苦土成分は土壌中に容易に浸透する性質もあるので、効き目が早くなる効果も期待できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明の苦土肥料は、腐植酸（「フミン酸」とも呼ばれている）又はその含有物、ないしは腐植酸又はその含有物の塩基性マグネシウム含有物質による中和物、を水溶性マグネシウム塩で造粒した粒状物からなるものである。腐植酸又はその含有物としては、例えば、天然に産出する腐植酸、亜炭や草炭等の若年炭が自然状態で空気酸化されてなる腐植酸含有物質、若年炭と硝酸及び／又は硫酸との反応生成物（硝酸酸化を受けたものがニトロフミン酸である。）等から選ばれた少なくとも１種が使用される。
【００１０】
水溶性マグネシウム塩で造粒することによって、廃糖蜜、廃糖蜜発酵廃液、パルプ廃液、リグニンスルホン酸、でんぷん類等のバインダーを添加することなく造粒できるので水溶性苦土の多く含まれた粒状の苦土肥料となる。水溶性マグネシウム塩としては、水溶性のマグネシウム化合物のいずれでもよいが、好ましくは硫酸マグネシウム、硝酸マグネシウム、塩化マグネシウム及び酢酸マグネシウムから選ばれた少なくとも１種を用いることができる。中でも、硫酸マグネシウムが特に好ましい。
【００１１】
水溶性マグネシウム塩の苦土肥料中の含有率は、造粒性、肥効性及び経済性の点から、酸化マグネシウム分（水溶性苦土）として１〜１５質量％であることが好ましい。水溶性苦土をより多く含ませるには、腐植酸又はその含有物を塩基性マグネシウム含有物質で中和してから水溶性マグネシウム塩で造粒することである。
【００１２】
塩基性マグネシウム含有物質としては、例えばマグネサイト、マグネシア、ドロマイト、蛇紋岩、ケイ酸マグネシウム及び水酸化マグネシウムから選ばれた少なくとも１種を用いることができる。塩基性マグネシウム含有物質の使用量は、若年炭と硝酸及び／又は硫酸との反応生成物をｐＨ６〜８程度に中和する量であれば充分であり、反応生成物１００質量部に対して５〜２５質量部が好ましい。
【００１３】
本発明の苦土肥料の粒度は、取扱いと肥効の点から、平均粒径で１〜５ｍｍであることが好ましい。
【００１４】
本発明の苦土肥料の製造方法は、天然の腐植酸又はその含有物に水溶性マグネシウム塩を添加し、含水させた状態で造粒する方法（製法ａ）、天然の腐植酸又はその含有物に塩基性マグネシウム含有物質を加えて中和した後、水溶性マグネシウム塩を添加し、含水させた状態で造粒する方法（製法ｂ）、若年炭と硝酸及び／又は硫酸との反応生成物に水溶性マグネシウム塩を添加し、含水させた状態で造粒する方法（製法ｃ）、若年炭と硝酸及び／又は硫酸との反応生成物に塩基性マグネシウム含有物質を加えて中和した後、水溶性マグネシウム塩を添加し、含水させた状態で造粒する方法（製法ｄ）、である。製法ａ、製法ｃによれば中和工程を省略することができ、製法ｂ、製法ｄによれば水溶性苦土分がより多い苦土肥料を製造することができる。
【００１５】
含水させた状態で造粒するには、例えば各材料を予め水とともに混合してから造粒機に投入し、更に水を加えながら造粒する方法が好ましい。その際、水に水溶性マグネシウムを溶解しておくことは好ましいことである。造粒法としては、転動造粒法、押し出し造粒法等のいずれをも採用することができる。
【実施例】
【００１６】
実施例１
腐植酸｛腐植酸未中和物（亜炭と硝酸の反応生成物、市販品）｝と水溶性マグネシウム塩（硫酸マグネシウム粉末：市販品、粒度０．５ｍｍ以下、水溶性苦土分２５質量％）を開放型ミキサーで表１に示す割合（質量部）で混合した。次いで、得られた混合物８５質量部と水１５質量部を混合し、適宜水を添加しながら転動造粒法により３０分間造粒した後、１００℃棚型乾燥機で水分率１５％となるまで乾燥を行った。得られた苦土肥料の粒度は１〜５ｍｍであった。また、「肥料分析法」（農林水産省農業環境技術研究所著、財団法人日本肥糧検定協会発行、平成４年１２月２５日発行）に従い、、く溶性苦土と水溶性苦土を測定した。その結果を表１に示す。
【００１７】
実施例２
腐植酸（天然腐食酸、採掘品、市販品）を使用し、表１に従い各材料を配合したこと以外は、実施例１と同様に行った。得られた苦土肥料の粒度は１〜５ｍｍであり、く溶性苦土と水溶性苦土は表１のとおりであった。
【００１８】
実施例３
腐植酸と水溶性マグネシウム塩の割合を変更したこと以外は、実施例１と同様に行った。得られた苦土肥料の粒度は１〜５ｍｍであり、く溶性苦土と水溶性苦土は表１のとおりであった。
【００１９】
実施例４
腐植酸として、腐植酸マグネシウム中和物｛若年炭（亜炭）と硝酸の反応生成物に、塩基性マグネシウム含有物質（マグネシア）を加えてｐＨ７．５に中和したもの、市販品｝を使用したこと以外は、実施例３と同様に行った。得られた苦土肥料の粒度は１〜５ｍｍであり、く溶性苦土と水溶性苦土は表１のとおりであった。
【００２０】
実施例５
腐植酸｛腐植酸未中和物（亜炭と硝酸の反応生成物、市販品）｝と、塩基性マグネシウム含有物質（軽焼マグネシア粉末：粒度０．５ｍｍ以下、市販品、く溶性苦土分８２質量％）と、水溶性マグネシウム塩（硫酸マグネシウム粉末：市販品、粒度０．５ｍｍ以下、水溶性苦土分２５質量％）を開放型ミキサーで表１に示す割合で混合した。次いで、得られた混合物８５質量部と水１５質量部を混合し、適宜水を添加しながら転動造粒法により３０分間造粒した後、１００℃棚型乾燥機で水分率１５％となるまで乾燥を行った。得られた苦土肥料の粒度は１〜５ｍｍであり、く溶性苦土と水溶性苦土は表１のとおりであった。
【００２１】
実施例６
腐植酸として天然腐食酸（採掘品、市販品）を用いたこと以外は、実施例５と同様に行った。得られた苦土肥料の粒度は１〜５ｍｍであり、く溶性苦土と水溶性苦土は表１のとおりであった。
【００２２】
比較例１
腐植酸未中和物と塩基性マグネシウム含有物質（軽焼マグネシア粉末：粒度０．５ｍｍ以下、市販品、く溶性苦土分８２質量％）を開放型ミキサーで表１に示す割合で混合して得られた混合物を用い、以下、実施例１と同様な条件で造粒を試みたが造粒はできなかった。得られた粉末のく溶性苦土と水溶性苦土は表１のとおりであった。
【００２３】
実施例７
腐植酸（天然に存在するもので採掘品、市販品）、塩基性マグネシウム含有物質（蛇紋岩粉末、粒度０．５ｍｍ以下、市販品、く溶性苦土分３５質量％）及び水溶性マグネシウム塩（塩化マグネシウム粉末：市販品、粒度０．５ｍｍ以下、水溶性苦土分１９質量％）を使用し、表２に従い各材料を配合したこと以外は、実施例５と同様に行った。得られた造粒物の粒度は１〜５ｍｍであり、く溶性苦土と水溶性苦土は表２のとおりであった。
【００２４】
比較例２
腐植酸（天然腐食酸、採掘品、市販品）と塩基性マグネシウム含有物質（蛇紋岩粉末、粒度０．５ｍｍ以下、市販品、く溶性苦土分３５質量％）を開放型ミキサーで表２に示す割合で混合した。この混合物を用い、以下、実施例１と同様な条件で造粒を試みたが造粒はできなかった。得られた粉末のく溶性苦土と水溶性苦土は表２のとおりであった。
【００２５】
実施例８
実施例７及び比較例２で製造された苦土肥料について、以下に従って発塵量を測定した。その結果を表３に示す。
【００２６】
発塵量の測定方法：「くみあい粒状配合肥料の技術（全農肥料農薬部、バルクブレンド肥料）」に準じた。苦土肥料４００ｇを０．９９１ｍｍふるいでふるい、０．９９１ｍｍふるい上の苦土肥料を試料として用いた。次いで、磁製ポット（内径１００ｍｍ、深さ１００ｍｍ）の中に磁製ボール（直径３０ｍｍ、質量約３５ｇ）３個と、０．９９１ｍｍふるい上の苦土肥料１００ｇとを投入し、回転ローラーにて毎分７５回転にて、１５分間回転させた。その後、磁製ポットから試料を取り出し、０．９９１ｍｍふるい下の質量を測定し、発塵量とした。
【００２７】
実施例８
実施例４〜６及び比較例１で製造された苦土肥料について、苦土成分の土壌中への浸透性を評価するため、以下に従って土壌溶液中のマグネシウム濃度を測定した。その結果を表４に示す。
【００２８】
土壌溶液中のマグネシウム濃度の測定方法：苦土肥料につき、水溶性苦土分で１．２ｇ相当量の苦土肥料を計量し、これを、上部開放、底部コック付きの円筒容器（直径６５mm、高さ２００ｍｍ）に詰めた淡色黒ボク土３００ｇ乾土の上層２ｃｍ部分に混合した。その後、１日毎に１００ｍｌの水を上部から底部に通水させた。５日目に通水した水を底部で回収し、原子吸光分析で分析し、土壌溶液中のマグネシウム濃度を測定した。
【００２９】
【表１】
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【００３０】
【表２】
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【００３１】
【表３】
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【００３２】
【表４】
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【産業上の利用可能性】
【００３３】
本発明の苦土肥料は腐植酸肥料として利用できる。