(57)【要約】【課題】有効成分の徐放性に優れ、高い防除効果を持続的に発揮するセンチュウ忌避剤を提供することを課題とする。【解決手段】寒天とキク科植物抽出物とを含む多孔質体からなるセンチュウ忌避剤。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
寒天とキク科植物抽出物とを含む多孔質体からなることを特徴とするセンチュウ忌避剤。
【請求項２】
前記寒天１００重量部（乾燥重量）に対する前記キク科植物抽出物の配合量（乾燥重量）が、５０重量部以上１０００重量部以下であることを特徴とする請求項１に記載のセンチュウ忌避剤。
【請求項３】
前記キク科植物抽出物が、アワユキセンダングサ抽出物であることを特徴とする請求項１または２に記載のセンチュウ忌避剤。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、キク科植物抽出物を有効成分として含むセンチュウ忌避剤に関する。
【背景技術】
【０００２】
土壌は植物体を支持し、水分・養分の供給源、貯蔵源となるなど、植物の生育に不可欠であるが、植物に寄生・感染して病気を引き起こす植物寄生性線虫、細菌、糸状菌等の有害生物も多く生息している。
植物寄生性線虫は植物の根に寄生し、植物が吸収した栄養を奪取して成長、増殖して植物の生育を阻害する。植物寄生性線虫には多くの種類が存在するが、ネコブセンチュウ、ネグサレセンチュウ、シストセンチュウの被害が大きい。特に、ネコブセンチュウは７００種類以上の植物に寄生することができ、寄生した根にこぶを形成して栄養の吸収を阻害することで広汎な作物に著しい減収や枯死を引き起こす最も有害な害虫の一つである。
【０００３】
土壌に生息する有害生物の防除方法としては、くん蒸剤を用いた土壌消毒が最も一般的であるが、有用生物をも駆除してしまうため土壌生態系への影響が大きい。また、深層に生息する個体や抵抗性を有する個体を駆除することができない、地表面から薬剤が漏出して作業者および周辺住民が曝露してしまう、という問題がある。土壌に化学農薬を散布する方法も行われているが、環境への影響、食の安全に対する懸念から化学農薬に偏重した病害虫防除は好ましくない。
他にも、熱水等を注入する、あるいは土壌表面をビニールで被覆することで土壌を加熱する方法、有機物混和後に湛水処理してビニール被覆することで土壌内の酸素濃度を低下させる方法等が消毒手段として行われているが、大規模な処理や特殊な設備が必要、作業負担が大きい、作付機会が限られる、といった問題がある。
【０００４】
植物と有害生物とは、対抗手段の獲得とその克服という戦いを繰り広げながら進化を続けており、植物の中には有害生物に対する顕著な抵抗性を有するものが存在する。例えば、本発明者らはアワユキセンダングサ等のキク科植物の抽出液に強力な抗線虫作用を見出し、該抽出液を含有する防除剤に植物の根や種子を浸漬してから移植する方法、土壌中に防除剤を灌注する方法を提案している（特許文献１）。
【０００５】
これら従来の防除方法を施しても有害生物の土壌中からの完全な駆除は難しい。また、ほとんどの植物寄生性線虫は全長１ｍｍ程度、細菌、糸状菌は数マイクロメートル程度と小さく、農作業者の靴や農業機械のタイヤ等に付着した土、雨水等により運ばれて侵入してしまう。そのため、センチュウによる農業被害の防止のためには、発生の有無に関わらず定期的な防除が必要であり、農業従事者の負担が大きい。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第４５２８９８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、施用が容易で、高い防除効果を持続的に発揮するセンチュウ忌避剤を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の課題を解決するための手段は以下のとおりである。
１．寒天とキク科植物抽出物とを含む多孔質体からなることを特徴とするセンチュウ忌避剤。
２．前記寒天１００重量部（乾燥重量）に対する前記キク科植物抽出物の配合量（乾燥重量）が、５０重量部以上１０００重量部以下であることを特徴とする１．に記載のセンチュウ忌避剤。
３．前記キク科植物抽出物が、アワユキセンダングサ抽出物であることを特徴とする１．または２．に記載のセンチュウ忌避剤。
【発明の効果】
【０００９】
本発明のセンチュウ忌避剤は、土壌に載置、混合等するだけでよく、施用が容易である。本発明のセンチュウ忌避剤は、有効成分が潅水や雨水により少量ずつ土壌中に拡散するため、センチュウ忌避効果を持続的に発揮することができる。本発明のセンチュウ忌避剤は、防除効果を持続的に発揮することができるため、農薬を定期的に散布する必要がなく、農薬使用量、及び作業負担を軽減することができる。また、キク科植物抽出物の配合量により、即効性と持続性のバランスを調整することができる。
キク科植物抽出物は、植物にとって有害な植物寄生性線虫にのみ作用し、自活性線虫には作用しない。そのため、本発明のセンチュウ忌避剤は、土壌生態系への影響が少なく、土壌中の有益な微生物の減少による土壌活力の低下を防ぐことができる。
本発明のセンチュウ忌避剤は、寒天とキク科植物抽出物といういずれも自然由来の材料を主成分とするため、環境への影響が少ない。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明のセンチュウ忌避剤は、寒天とキク科植物抽出物とを含む多孔質体からなることを特徴とする。
【００１１】
「寒天」
寒天は、オゴノリ、天草、オバクサ等の紅藻類に含まれる多糖類であり、アガロースとアガロペクチンを主成分とする。寒天は、熱水に可溶であり、熱水の水溶液を冷却するとゲル化する。
本発明において寒天は、棒寒天、糸寒天、粉末寒天、粉状寒天等を、特に制限することなく使用することができる。また、単独、または２種以上の寒天を混合して用いることもできる。
【００１２】
「キク科植物抽出物」
本発明において有効成分として作用する抽出物を得るためのキク科植物は、抽出物が土壌中に生息する有害生物に対する防除効果を有しているものであれば、特に制限することなく使用することができる。具体的には、センダングサ属、ヒメジョオン属、ムカシヨモギ属、アキノキリンソウ属から選ばれるキク科植物が挙げられる。センダングサ属の植物としては、コセンダングサ（Bidens pilosa L.）やその変種または品種が挙げられ、具体的に変種としてはアワユキセンダングサ（Bidens pilosa. var. radiata Scherff.）、タチアワユキセンダングサ（Bidens pilosa L. var. radiata Sch. Bip.）等が挙げられ、品種としてはハイアワユキセンダングサ（Bidens pilosa L. var. radiata Scherff. f. decumbens Scherff.）等が挙げられる。ヒメジョオン属の植物としてはヒメジョオン（Stenactis annuus (L.) Cass.）等が挙げられる。ムカシヨモギ属の植物としては、アレチノギク（Erigeron bonariensis L.）、オオアレチノギク（Erigeron sumatrensis Retz.）等が挙げられる。アキノキリンソウ属としては、セイタカアワダチソウ（Solidago altissima L.）等が挙げられる。上記したキク科植物の中でもアワユキセンダングサ、タチアワユキセンダングサ、ハイアワユキセンダングサ、ヒメジョオン、オオアレチノギク、セイタカアワダチソウが好ましく、特にアワユキセンダングサが好ましい。キク科植物の抽出物は１種単独で用いてもよく、２種以上の抽出物を混合して用いても良い。
【００１３】
抽出物としては溶媒を用いて抽出した抽出液、または抽出液を乾燥して得た固形分を用いることができる。上記キク科植物から抽出液を得る方法としては、植物から抽出液を得る方法のいずれもが利用できる。例えば、生のまたは乾燥させたキク科植物の各種部位（花、葉、茎、根または全草、好ましくは根を除く全草部分、より好ましくは葉）を裁断した後、水や水と低級アルコールとの混合溶液等の水系溶媒をキク科植物の質量の５〜２５０倍程度添加し、常温〜溶媒の沸点付近で１０分〜数日程度抽出を行い、濾過して抽出液を得る方法が挙げられる。
【００１４】
本発明で使用するキク科植物抽出物は、植物にとって有害な植物寄生性線虫にのみ作用し、自活性線虫に対する影響は無いか非常に弱い。この選択的作用はキク科植物が進化の過程で植物寄生性線虫と戦いながら獲得した非常に有利な特質である。
具体的には、ティレンクス（Tylenchida）目メロイドギネ（Meloidogynidae）科の、アレナリアネコブセンチュウ（Meloidogyne arenaria (Neal) Chitwood）、サツマイモネコブセンチュウ（Meloidogyne incognita Kofoid et White）、キタネコブセンチュウ（Meloidogyne hapla Chitwood）、ジャワネコブセンチュウ（Meloidogyne java (Treub）Chitwood）等のネコブセンチュウ類、プラティレンクス科の、ミナミネグサレセンチュウ（Pratylenchus coffeae (Zimmermann) Filipjev & Schuurmans Stekhoven）、キタネグサレセンチュウ（Pratylenchus penetrans (Cobb) Filipjev & Schuurmans Stekhoven）、チャネグサレセンチュウ（Pratylenchus loosi Loof）等のネグサレセンチュウ類、ヘテロデラ科の、ジャガイモシストセンチュウ（Globodera rostochiensis (Wollenweber) Mulvey & Stone）、オカボシストセンチュウ（Heterodera elachista Ohshima）、ダイズシストセンチュウ（Heterodera glycines Ichinohe）等のシストセンチュウ類、好ましくはサツマイモネコブセンチュウ、ダイズシストセンチュウ、ミナミネグサレセンチュウに運動阻害、致死、孵化阻害、忌避等の化学的抗線虫作用を有する。
【００１５】
自活性線虫は、細菌食性、糸状菌食性および肉食性線虫に分類でき、これらは土壌中の有機物の分解や物質循環を担っており、土壌生態系を豊かにする重要な働きを果たしている。キク科植物抽出物は、プレクタス属線虫（Plectus sp.）、ケファロブス属線虫（Cephalobus sp.）、ラブディティス属線虫（Rhabditis sp.）、パナグロライムス属線虫（Panagrolaimus sp.）等の自活性線虫には化学的抗線虫作用を示さない。
【００１６】
本発明で使用するキク科植物抽出物は、キク科植物以外の植物の生育を阻害するアレロパシー（Allelopathy）作用を有さないため、栽培植物種がキク科植物に限定されることはない。例えば、レタス、セロリ、ゴボウ等のキク科以外にも、キュウリ、メロン、スイカ、カボチャ等のウリ科、ナス、トマト、トウガラシ、ピーマン、ジャガイモ等のナス科、大豆、インゲンマメ等のマメ科、ニンジン等のセリ科、さつまいも等のヒルガオ科等の上記有害生物の被害を受ける種々の植物の栽培に使用することができる。
【００１７】
「センチュウ忌避剤」
本発明のセンチュウ忌避剤は、寒天とキク科植物抽出物との多孔質体からなる。寒天１００重量部（乾燥重量）に対するキク科植物抽出物の配合量（乾燥重量）が、５０重量部以上１０００重量部以下であることが好ましい。寒天１００重量部に対するキク科植物抽出物の配合量が５０重量部未満であると、有効成分量が少なくなり、センチュウへの忌避作用、持続性が低下する。寒天１００重量部に対するキク科植物抽出物の配合量が１０００重量部を越えると、均一な多孔質体が得られにくくなり、また、得られた多孔質体は脆く、適度な大きさに切り分ける際にバラバラに壊れやすくなる。寒天とキク科植物抽出物との配合比（乾燥重量）は、寒天１００重量部に対し、キク科植物抽出物が３００重量部より多く５００重量部以下であると、初期の忌避効果が高く、即効性に優れる。また、キク科植物抽出物が１００重量部以上３００重量部以下であると、持続性に優れる。この放出性が異なる詳細な原因は不明であるが、多孔質体内部での構造に差があるためではないかと推測される。
【００１８】
本発明のセンチュウ忌避剤は、成形性を阻害しない範囲で、殺虫剤、殺ダニ剤、殺線虫剤、殺菌剤、除草剤、植物成長調整剤、肥料等の薬剤を含有させて複合化することができる。特に、殺虫剤、殺ダニ剤、殺線虫剤、殺菌剤等の有害生物に対する防除作用を有する土壌害虫駆除剤と複合化することで、センチュウのみならず他の有害生物による農業被害を少なくすることができる。これらの薬剤は１種単独、または２種以上を含有させることができる。また、本発明のセンチュウ忌避剤には、薬剤以外にも、安定剤、着色剤、増量剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、腐敗防止剤等の添加剤を加えることができる。
【００１９】
本発明のセンチュウ忌避剤は、土壌に載置、混合等することにより施用することができる。本発明のセンチュウ忌避剤は、寒天を主骨格とする多孔質体からなるため、内部に水を含むことができ、この水にキク科植物抽出物が溶解し、周辺土壌中にゆっくりと拡散することにより、抗線虫能を発揮する。上記したように、本発明のセンチュウ忌避剤は、寒天とキク科植物抽出物との重量比で、その放出性を制御することができる。本発明のセンチュウ忌避剤は、必要に応じて、寒天とキク科植物抽出物との重量比が異なるものを施用することができ、また、寒天とキク科植物抽出物との重量比が異なるセンチュウ忌避剤を併用することもできる。
【００２０】
「製造方法」
本発明のセンチュウ忌避剤である、寒天とキク科植物抽出物とを含む多孔質体は、例えば、寒天の熱水水溶液に、キク科植物抽出液、キク科植物抽出液を乾燥して得た固形分のいずれか、または両方を混合し、均一に溶解または分散した後に冷却してゲル化し、乾燥する方法により製造することができる。寒天の熱水水溶液の濃度は、特に制限されないが、例えば、１％以上１５％以下である。寒天濃度が高いほど、均一に溶解しにくくなる。
【００２１】
乾燥方法は、特に制限されず、凍結乾燥、真空乾燥、高温乾燥等の方法を用いることができる。これらの中で、凍結乾燥が、水分量が少なく、微細な細孔が形成された多孔質体を得ることができるため好ましい。
【００２２】
次に、本発明を実施例に基づいてさらに具体的に説明するが、本発明はこれらのみに限定されるものではない。
【実施例】
【００２３】
・キク科植物抽出液
乾熱滅菌機を用いて１００℃で２４時間乾燥したアワユキセンダングサをハサミで裁断した後、ミキサーで細かく粉砕した。この粉砕物を２Ｌ容ビーカーに２５０ｇ入れ、１２５０ｍｌの蒸留水を加えて十分に混合し，蒸発を防ぐためにラップフィルム、さらにその上にアルミホイルで蓋をした。この混合液を３０分間煮沸した後、室温（２５℃）まで冷まし、木綿布で圧搾してキク科植物抽出液を得た。この抽出物を真空乾燥し、粉末状のキク科植物抽出物を得た。
【００２４】
「実験１」
１０％濃度の寒天水溶液１００ｇにキク科植物抽出物を２０ｇ加え、樹脂：忌避剤＝１：２の成形体を得た。
ＰＶＡ２０％水溶液１００ｇにキク科植物抽出物３０ｇを加え、樹脂：忌避剤＝２：３の成形体を得た。
１００ｇの吉野葛粉末を４００ｍｌの水に溶解し１００ｇを取り、キク科植物抽出物２５ｇを加え、樹脂：忌避剤＝１：１の成形体を得た。
１０％ゼラチン水溶液１００ｇにキク科植物抽出物を１０ｇ加え、樹脂：忌避剤１：１の成形体を得た。
１０％ペクチン水溶液１００ｇにキク科植物抽出物を１０ｇ加えたが、固まらず、成形体が得られなかった。
ゼラチン１０ｇを水６０ｇに溶解したところへ、ペクチン粉末５ｇとキク科植物抽出物１０ｇを加え、加熱溶解後、冷却してゲル化させて、樹脂：忌避剤＝３：２の成形体を得た。
【００２５】
上記成形体について、下記に示す評価を行った。結果を表１に示す。
（ゲル化）
成形体の目視、触感からゲル化を判断した。
（乾燥性）
ゲル化した成形体を乾燥し、乾燥後の外観を目視にて判断。
（安定性）
冷却してゲル化した成形体を４０℃まで昇温した。
○：ゲル状態を維持した
×：溶融して流動性が出た
【００２６】
【表１】
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【００２７】
「実験２」
上記実験１で用いたゲル化剤の中から、成形性、安定性の点から寒天とＰＶＡを選び、これらとキク科植物抽出物とから、多孔質体を製造し、トマトの栽培試験を行った。
【００２８】
・多孔質体
１００℃に熱した１０％寒天水溶液１００ｇに対し、キク科植物抽出物（乾燥物）を１０ｇ、２０ｇ加え、所定の型に流し込み冷却後１ｃｍ角に断裁し、凍結乾燥させて組成１：１、１：２の多孔質体を得た。
９０℃に熱した１０％ＰＶＡ水溶液１００ｇに対し、キク科植物抽出物（乾燥物）を１０ｇ、または２０ｇ加え、所定の型に流し込み冷却して組成１：１、１：２の成形体を得た。その後、凍結乾燥を行い多孔質体を得て、１ｃｍ角に断裁した。
【００２９】
・サツマイモネコブセンチュウ（Meloidogyne incognita Kofoid et White）
滅菌水を入れたシャーレに紙ワイパー（日本製紙クレシア株式会社製、商品名「キムワイプ」）を入れ、沖縄県中頭郡うるま市与那城西原の原寄生ナスから採取した卵のうを置き、２５℃のインキュベーターで孵化させ、孵化した２期幼虫をパスツールピペットで回収し、ミニトマト「ちびっこ」（Lycopersicum esculentum Mill.）に接種し、増殖させたサツマイモネコブセンチュウの２期幼虫を用いた。
【００３０】
・トマト栽培
市販の島尻マージ（商品名：島尻赤土、有限会社緑土産業製）とバーミキュライト（ニッタイ株式会社製）を４：１の割合で混和し滅菌した。これに元肥として有機肥料（商品名：みのり、有限会社みのり製）を１０ａあたり３ｔ換算で混和して供試土壌とした。１／１０,０００ａワグネルポットに供試土壌を充填し、十分に潅水して一週間静置した。
ポリポットＮｏ．６（商品名：ＴＯポリポット  丸型タイプ、容量３６０ｃｃ、株式会社東海化成製）を用いて２週間栽培したミニトマト苗（「ちびっこ」（Lycopersicum esculentum Mill.）の根鉢を上記ワグネルポットに定植し、土壌に１０ｍｌメスピペットを用いてサツマイモネコブセンチュウ懸濁液（１,０００頭／１０ｍｌ）を１０ｍｌ接種した。
【００３１】
株元に上記で製造した多孔質体を組成１：１の多孔質体は２個、組成１：２の多孔質体は１個設置した。
コントロールとして、キク科植物抽出物を含まない多孔質体を１個設置したもの、殺線虫剤であるホスチアゼート粒剤（商品名：ネマトリンエース粒剤、石原産業株式会社製）を１０ａあたり１５ｋｇ換算で混和したものを土壌として用い多孔質体を設置していないもの、センチュウの接種のみ行ったもの、多孔質体の設置とネコブセンチュウの接種を行っていないものを用意した。それぞれのサンプル数は６とした。
【００３２】
定植してから４０日間、沖縄県中頭郡西原町の琉球大学農学部農場の温室内で栽培した後、生長量（草丈、根長、地上部重および根重）、根こぶ程度、土壌線虫密度の計数を行った。植物体の生長量は常法に従い６サンプル全て測定した。根こぶ指数と土壌線虫密度の計数は以下の方法に従って行った。測定結果を表２に示す。
【００３３】
・根こぶ程度
根こぶの程度を以下の評価基準に従って、０〜４の５段階と各中間値の４段階との計９段階で評価し、６サンプルの平均値を算出した。
評価  内容
０：根こぶ無し。
１：根こぶが僅かに認められるが、被害は目立たない。
２：一見して根こぶが認められる。大きな根こぶや連続した根こぶは少ない。
３：大小の根こぶが多数認められる。根こぶに覆われて太くなった根も見られるが
、根域全体の５０％以下である。
４： 多くの根が根こぶだらけで太くなっている。
・土壌線虫密度
６サンプルからそれぞれ根の周囲の土壌を約１００ｇずつ取り混合した。混合した土壌から２０ｇ量り取り、ベールマン漏斗法により線虫数を計数した。分離は２５℃で７２時間行った。計数は異なる土壌を用いて３反復行った。
【００３４】
【表２】
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【００３５】
寒天、ＰＶＡとも、それだけでは根こぶ抑制（防除）効果を有さなかった。
寒天を用いた多孔質体は、抗線虫性を示し、特に組成１：２の多孔質体は、市販の殺線虫剤と同等の効果を示した。ＰＶＡは、組成１：２の多孔質体が防除効果を示したが、寒天と比較して根こぶ抑制効果が低かった。
【００３６】
「実験３」
上記実験２と同様にして、寒天とキク科植物抽出物とが、組成１：２、１：４、１：８の多孔質体を得た。また、組成１：２の成形体を凍結乾燥を行わず１ｃｍ角のゲルを得た。
【００３７】
蒸留水１０ｍＬに、多孔質体またはゲルをそれぞれ浸漬し、所定時間経過後に水を全て採取し、新たな蒸留水１０ｍＬを加えた。採取した水の糖度を糖度計（株式会社アタゴ製、ポケット糖度・濃度計  ＰＡＬ−１）で計測した。結果を表３に示す。
【００３８】
【表３】
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【００３９】
多孔質体は、いずれもキク科植物抽出物の放出性に優れていた。それに対し、凍結乾燥を行っていないゲルは、キク科植物抽出物の放出性に劣っていた。これは、ゲル内部と外部とで水の交換が進まなかったためであると推測される。
キク科植物抽出物の量が多いほど、初期（２時間後）の放出性に優れていたが、２３時間以降では、組成１：２の方がキク科植物抽出物をより多く放出した。
このことから、キク科植物抽出物の配合量を多くすることで即効性に優れ、キク科植物抽出物の配合量を少なくすることで持続性に優れたセンチュウ忌避剤が得られることが確認できた。