(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
イエバエの幼虫を利用して家畜の排泄物から有機肥料を製造する有機肥料製造方法において、
前記有機肥料製造方法が、前記幼虫の食性を増進させる食性増進物を前記排泄物に混合して餌食を作る餌食作成プロセスと、所定量の前記餌食を所定容積の処理容器に収容する餌食収容プロセスと、前記処理容器に収容された前記餌食の表面に前記イエバエの卵の複数個を山盛りに接種する卵接種プロセスと、前記処理容器に収容された餌食を前記卵から孵化した幼虫に食させて該幼虫を飼育し、前記幼虫の飼育過程において前記餌食が幼虫の体内で酵素分解されてその幼虫から排泄されることで前記有機肥料の肥料基材を作る肥料基材作成プロセスと、前記餌食を食して蛹変態期を迎えた前記幼虫の活発な蠕動離散習性を利用して該幼虫と前記肥料基材とを分別し、前記餌食に前記卵を接種してから４日目に始まって７日目に終了する分別プロセスと、前記餌食に前記卵を接種してから４日目に前記肥料基材から分別された幼虫群を殺処分する殺処分プロセスと、前記餌食に前記卵を接種してから５日目以降に前記肥料基材から分別された幼虫群を飼料に加工する飼料加工プロセスとを実施することを特徴とする有機肥料製造システム。
【請求項２】
前記有機肥料製造方法が、前記肥料基材作成プロセスによって作られた前記肥料基材に前記イエバエの成虫の死骸と該イエバエの蛹の脱け殻とを加えて前記有機肥料を作る肥料作成プロセスを含む請求項１記載の有機肥料製造方法。
【請求項３】
前記イエバエの幼虫が、孵化直後の１齢幼虫と１回の脱皮後の２齢幼虫と２回の脱皮後の蛹変態前の３齢幼虫とに区分され、前記肥料基材作成プロセスでは、前記１齢幼虫を暗中で飼育し、前記３齢幼虫を照明中で飼育する請求項１または請求項２に記載の有機肥料製造方法。
【請求項４】
前記基材作成プロセスでは、前記２齢幼虫を暗中または薄明中で飼育する請求項３に記載の有機肥料製造方法。
【請求項５】
前記有機肥料製造方法が、前記餌食に前記卵を接種してから５日目以降の幼虫群から一部の幼虫を抽出し、抽出した幼虫を成虫に成長させ、それら成虫に産ませた次世代の卵を前記餌食に接種するリサイクルプロセスを含む請求項１ないし請求項４いずれかに記載の有機肥料製造方法。
【請求項６】
前記飼料加工プロセスでは、前記餌食に前記卵を接種してから５日目以降の幼虫群の９７〜９８．５％を飼料に加工し、前記リサイクルプロセスでは、前記餌食に前記卵を接種してから５日目以降の幼虫群の１．５〜３％を成虫に成長させる請求項１ないし請求項５いずれかに記載の有機肥料製造方法。
【請求項７】
前記有機肥料製造方法では、複数個の前記処理容器を上下方向へ積み重ねて飼育床を作り、前記飼育床の複数を所定容積の飼育室に収納する請求項１ないし請求項６いずれかに記載の有機肥料製造方法。
【請求項８】
前記有機肥料製造方法では、前記飼育室内部の温度が２７〜３１℃の範囲に維持され、前記飼育室内部の湿度が５０〜７０％の範囲に維持される請求項７に記載の有機肥料製造方法。
【請求項９】
前記餌食の全重量に対する前記排泄物の重量比が、６０〜８０重量％の範囲にあり、前記餌食の全重量に対する前記食性増進物の重量比が、２０〜４０重量％の範囲にある請求項１ないし請求項８いずれかに記載の有機肥料製造方法。
【請求項１０】
前記餌食の全重量に対する前記卵の重量比が、０．００２〜０．００４重量％の範囲にある請求項１ないし請求項９いずれかに記載の有機肥料製造方法。
【請求項１１】
前記食性増進物が、もみ殻とおからとであり、前記食性増進物の全重量に対する前記もみ殻の重量比が、１０〜１５重量％の範囲にあり、前記食性増進物の全重量に対する前記おからの重量比が、８５〜９０重量％の範囲にある請求項１ないし請求項１０いずれかに記載の有機肥料製造方法。
【請求項１２】
前記餌食作成プロセスでは、前記排泄物に食物残渣が混入され、前記食物残渣が前記排泄物中において腐敗して前記餌食が作られる請求項１ないし請求項１１いずれかに記載の有機肥料製造方法。
【請求項１３】
前記排泄物の全重量に対する前記食物残渣の重量比が、１０〜５０重量％の範囲にある請求項１２に記載の有機肥料製造方法。
【請求項１４】
前記家畜が、豚と鶏との少なくとも一方である請求項１ないし請求項１３いずれかに記載の有機肥料製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、イエバエの幼虫を利用して家畜の排泄物から有機肥料を製造する有機肥料製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
悪臭を放つ不衛生な家畜の排泄物を未処理のまま自然界に投棄することは認められず、排泄物を所定期間養生させて無害化処理をした後、それを廃棄する必要がある。しかし、畜産規模の拡大に伴って大量に発生する家畜の排泄物を短期間に効率よく処理することは難しく、畜産農家にとって家畜の排泄物の処理が多大な負担となっている。そのような負担を軽減するための畜糞を処理する昆虫バイオ処理システムが提案されている（特許文献１参照）。
【０００３】
特許文献１に開示の昆虫バイオ処理システムは、畜糞が置かれる処理容器を順次搬送する処理容器搬送手段と、処理容器搬送手段により順次送られてくる空の処理容器に畜糞を供与する廃棄物供与手段と、畜糞が供与されて送られてくる処理容器中の未養生の畜糞にイエバエの卵または弱齢幼虫を付与する虫付与手段と、処理容器を多段に積み上げて必要な期間中保管して畜糞を養生する廃棄物養生手段と、養生中の処理容器より這い出してくるイエバエの幼虫または這い出した幼虫が変態して生じた蛹を回収する虫回収手段と、養生を済ませて処理容器搬送手段により順次送られてくる処理容器から養生済の畜糞を回収する廃棄物回収手段とを備えている。この昆虫バイオ処理システムでは、畜糞をイエバエの幼虫に食させることによってその畜糞を無害化または低害化にすることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−１１４４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
前記特許文献１に開示の昆虫バイオ処理システムは、畜糞をイエバエの幼虫に食させてその畜糞を無害化処理または低害化処理するが、畜糞のみを幼虫に食させた場合、幼虫の食性を増進させることが難しく、短期間に多量の畜糞を処理することができない場合がある。また、幼虫の飼育条件が明確ではなく、飼育条件によっては卵の孵化率が低下し、幼虫の生存率が低下するとともに、幼虫の成長が遅れ、畜糞を効率よく処理することができない場合がある。
【０００６】
本発明の目的は、イエバエの幼虫を利用して家畜の排泄物を短期間に効率よく有機肥料に変えることができる有機肥料製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記課題を解決するための本発明の前提は、イエバエの幼虫を利用して家畜の排泄物から有機肥料を製造する有機肥料製造方法である。
【０００８】
前記前提における本発明の特徴は、有機肥料製造方法が、幼虫の食性を増進させる食性増進物を排泄物に混合して餌食を作る餌食作成プロセスと、所定量の餌食を所定容積の処理容器に収容する餌食収容プロセスと、処理容器に収容された餌食の表面にイエバエの卵の複数個を山盛りに接種する卵接種プロセスと、処理容器に収容された餌食を卵から孵化した幼虫に食させて幼虫を飼育し、幼虫の飼育過程において餌食が幼虫の体内で酵素分解されてその幼虫から排泄されることで有機肥料の肥料基材を作る肥料基材作成プロセスと、餌食を食して蛹変態期を迎えた幼虫の活発な蠕動離散習性を利用して幼虫と肥料基材とを分別し、餌食に卵を接種してから４日目に始まって７日目に終了する分別プロセスと、餌食に卵を接種してから４日目に肥料基材から分別された幼虫群を殺処分する殺処分プロセスと、餌食に卵を接種してから５日目以降に肥料基材から分別された幼虫群を飼料に加工する飼料加工プロセスとを実施することにある。
【０００９】
本発明の一例としては、有機肥料製造方法が肥料基材作成プロセスによって作られた肥料基材にイエバエの成虫の死骸とイエバエの蛹の脱け殻とを加えて有機肥料を作る肥料作成プロセスを含む。
【００１０】
本発明の他の一例としては、イエバエの幼虫が孵化直後の１齢幼虫と１回の脱皮後の２齢幼虫と２回の脱皮後の蛹変態前の３齢幼虫とに区分され、肥料基材作成プロセスでは、１齢幼虫を暗中で飼育し、３齢幼虫を照明中で飼育する。
【００１１】
本発明の他の一例として、基材作成プロセスでは、２齢幼虫を暗中または薄明中で飼育する。
【００１２】
本発明の他の一例としては、有機肥料製造方法が、餌食に卵を接種してから５日目以降の幼虫群から一部の幼虫を抽出し、抽出した幼虫を成虫に成長させ、それら成虫に産ませた次世代の卵を餌食に接種するリサイクルプロセスを含む。
【００１３】
本発明の他の一例として、飼料加工プロセスでは、餌食に卵を接種してから５日目以降の幼虫群の９７〜９８．５％を飼料に加工し、リサイクルプロセスでは、餌食に卵を接種してから５日目以降の幼虫群の１．５〜３％を成虫に成長させる。
【００１４】
本発明の他の一例として、有機肥料製造方法では、複数個の処理容器を上下方向へ積み重ねて飼育床を作り、飼育床の複数を所定容積の飼育室に収納する。
【００１５】
本発明の他の一例として、有機肥料製造方法では、飼育室内部の温度が２７〜３１℃の範囲に維持され、飼育室内部の湿度が５０〜７０％の範囲に維持される。
【００１６】
本発明の他の一例としては、餌食の全重量に対する排泄物の重量比が６０〜８０重量％の範囲にあり、餌食の全重量に対する食性増進物の重量比が２０〜４０重量％の範囲にある。
【００１７】
本発明の他の一例としては、餌食の全重量に対する卵の重量比が０．００２〜０．００４重量％の範囲にある。
【００１８】
本発明の他の一例としては、食性増進物がもみ殻とおからとであり、食性増進物の全重量に対するもみ殻の重量比が１０〜１５重量％の範囲にあり、食性増進物の全重量に対するおからの重量比が８５〜９０重量％の範囲にある。
【００１９】
本発明の他の一例として、餌食作成プロセスでは、排泄物に食物残渣が混入され、食物残渣が排泄物中において腐敗して餌食が作られる。
【００２０】
本発明の他の一例としては、排泄物の全重量に対する食物残渣の重量比が１０〜５０重量％の範囲にある。
【００２１】
本発明の他の一例としては、家畜が豚と鶏との少なくとも一方である。
【発明の効果】
【００２２】
本発明にかかる有機肥料製造方法によれば、幼虫の食性を増進させる食性増進物を家畜の排泄物に混合して餌食を作り、処理容器に収容されたその餌食をイエバエの幼虫に食させるから、幼虫の食性を増進させつつ、家畜の大量な排泄物を短期間に効率よく有機肥料の肥料基材に変えることができる。なお、排泄物を焼却処分する場合、燃料を消費するのみならず、多量の二酸化炭素を排出し、環境に悪影響を与えることになり、また、排泄物を長期間養生して無害化処理する場合、長期間悪臭を放つとともに病原菌の繁殖原因となる場合があるが、この有機肥料製造方法は、家畜の排泄物を含む餌食が幼虫の体内で酵素分解されてその幼虫から排泄されることで有機肥料の肥料基材が作られるから、焼却処分する場合の燃料の消費がないことはもちろん、二酸化炭素を排出せず、環境に悪影響を与えることはなく、長期間の悪臭の発生や病原菌の繁殖もなく、イエバエの幼虫の食性を利用して排泄物を安全に処理することができる。有機肥料製造方法は、肥料基材が豊富なキトサンを含むから、それら肥料基材から土壌改良や抗菌作用、植物の成長促進、植物の病気抑制効果、果実質の改良等に優れた有機肥料を作ることができる。
【００２３】
有機肥料製造方法は、自然界に存在するイエバエが培地に複数個の卵を山盛り状態に産卵し、それによって卵からの孵化率を高め、種の生存率を向上させていることから、同様に、卵接種プロセスにおいて、餌食収容容器に収容された餌食の表面に卵の複数個を山盛りに接種し、接種した卵から孵化する幼虫の孵化率を向上させることができ、イエバエの幼虫の生存率を向上させることができる。有機肥料製造方法は、卵から孵化する幼虫の孵化率が高いから、卵の無駄を省くことができ、必要最小限の卵を利用して家畜の排泄物を効率よく有機肥料の肥料基材に変えることができる。
【００２４】
有機肥料製造方法は、餌食を食して蛹変態期を迎えた幼虫の活発な蠕動離散習性を利用して幼虫と肥料基材とを分別する分別プロセスを含むから、幼虫が蛹変態する時に肥料基材から蠕動離散する習性を利用することで、イエバエの幼虫と肥料基材との人手を介した分別作業を省くことができ、手間と時間とをかけることなく、幼虫と肥料基材とを分離することができる。有機肥料製造方法は、肥料基材にイエバエの幼虫が残存することはなく、肥料基材のみを効率よく採集することができるのみならず、肥料基材からのイエバエの成虫の発生を防ぐことができる。
【００２５】
有機肥料製造方法は、餌食に卵を接種してから４日目に肥料基材から分別された幼虫群を殺処分する殺処分プロセスと、餌食に卵を接種してから５日目以降に肥料基材から分別された幼虫群を飼料に加工する飼料加工プロセスとを有し、４日目に肥料基材から分別された幼虫群を殺処分することで、他の種類の昆虫の幼虫が紛れ込んでいたとしても他の昆虫の幼虫を幼虫群から排除することができるから、この方法で利用するイエバエの幼虫のみを抽出することができ、イエバエの幼虫のみを使用した飼料を製造することができる。有機肥料製造方法は、５日目以降に肥料基材から分別された幼虫群を飼料に加工するから、他の種類の昆虫の幼虫を排除した状態で、この方法で利用するイエバエの幼虫のみから作られた飼料を製造することができる。有機肥料製造方法は、イエバエの幼虫を飼料にすることで、抗菌性タンパク質を豊富に含んだ高タンパクの飼料を作ることができるとともに、成長促進や耐力増強、肉質向上等に優れた飼料を作ることができる。
【００２６】
肥料基材作成プロセスによって作られた肥料基材にイエバエの成虫の死骸とイエバエの蛹の脱け殻とを加えて有機肥料を作る肥料作成プロセスを含む有機肥料製造方法は、イエバエを余すところなくその全てを有機肥料の材料として使用することができ、材料の無駄を省くことができる。有機肥料製造方法は、イエバエの成虫の死骸やイエバエの蛹の脱け殻が豊富なキトサンを含むから、それらを肥料基材に加えることで、土壌改良や抗菌作用、植物の成長促進、植物の病気抑制効果、果実質の改良等に優れた有機肥料を作ることができる。
【００２７】
イエバエの幼虫が孵化直後の１齢幼虫と１回の脱皮後の２齢幼虫と２回の脱皮後の蛹変態前の３齢幼虫とに区分され、肥料基材作成プロセスにおいて、１齢幼虫を暗中で飼育し、３齢幼虫を照明中で飼育する有機肥料製造方法は、１齢幼虫を暗中で飼育することでその幼虫を光によって刺激することがなく、１齢幼虫が餌食の下方へ潜り込むことや餌食の内部に隠れてしまうことを防ぐことができ、幼虫に餌食の表面からそれを食させることができる。有機肥料製造方法は、幼虫に餌食をその表面から食させることができるから、餌食の残存率を低下させることができ、幼虫に餌食の大部分を食させることができる。有機肥料製造方法は、３齢幼虫を照明中で飼育するから、蛹変態期を迎えた幼虫の走光性を利用して幼虫と肥料基材とを確実に分別することができる。
【００２８】
基材作成プロセスにおいて、２齢幼虫を暗中または薄明中で飼育する有機肥料製造方法は、２齢幼虫を暗中または薄明中で飼育することでその幼虫を光によって刺激することがなく、２齢幼虫が餌食の下方へ潜り込むことや餌食の内部に隠れてしまうことを防ぐことができ、幼虫に餌食の表面からそれを食させることができる。有機肥料製造方法は、幼虫に餌食をその表面から食させることができるから、餌食の残存率を低下させることができ、幼虫に餌食の大部分を食させることができる。
【００２９】
餌食に卵を接種してから５日目以降の幼虫群から一部の幼虫を抽出し、抽出した幼虫を成虫に成長させ、それら成虫に産ませた次世代の卵を餌食に接種するリサイクルプロセスを含む有機肥料製造方法は、幼虫群の一部を成長させた成虫に次世代の卵を産ませ、その卵を利用して排泄物を肥料基材に変えるから、イエバエの卵を外部から新たに調達する必要はなく、半永久的なサイクルでイエバエを利用することができ、低コストで肥料基材を作ることができる。
【００３０】
飼料加工プロセスにおいて、餌食に卵を接種してから５日目以降の幼虫群の９７〜９８．５％を飼料に加工し、リサイクルプロセスにおいて、餌食に卵を接種してから５日目以降の幼虫群の１．５〜３％を成虫に成長させる有機肥料製造方法は、必要最小限の量の卵をリサイクルに使用しつつ、卵から孵化した３齢幼虫群の９７〜９８．５％を飼料に加工するから、大量の飼料を作ることができる。有機肥料製造方法は、３齢幼虫群の１．５〜３％を成虫に成長させ、それら成虫に産ませた卵を再び排泄物の処理に使用するから、半永久的なサイクルでイエバエを利用することができ、低コストで肥料基材を作ることができる。
【００３１】
複数個の処理容器を上下方向へ積み重ねて飼育床を作り、飼育床の複数を所定容積の飼育室に収納する有機肥料製造方法は、複数個の処理容器を利用するとともに、複数の飼育床を利用することで、一度に大量の排泄物を短期間に効率よく肥料基材に変えることができ、大量の排泄物を安全に処理することができる。有機肥料製造方法は、一度に大量の幼虫を飼育することができ、大量の飼料を作ることができるとともに、大量の肥料基材を作ることができる。
【００３２】
飼育室内部の温度が２７〜３１℃の範囲に維持され、飼育室内部の湿度が５０〜７０％の範囲に維持される有機肥料製造方法は、飼育室内部の温度を前記範囲に維持するとともに、飼育室内部の湿度を前記範囲に維持することで、イエバエにとっての飼育室の環境を最適にすることができる。有機肥料製造方法は、卵からの幼虫の孵化を促進させて羽化率を向上させることができ、環境悪化による幼虫の死亡を防いで生存率を向上させることができるとともに、幼虫の成長を促進することができる。有機肥料製造方法は、イエバエの卵や幼虫をその成長過程において確実に生存させることができ、卵や幼虫の生存率を向上させることができるのみならず、幼虫を利用して家畜の排泄物を短期間に効率よく有機肥料の肥料基材に変えることができる。
【００３３】
餌食の全重量に対する排泄物の重量比が６０〜８０重量％の範囲にあり、餌食の全重量に対する食性増進物の重量比が２０〜４０重量％の範囲にある有機肥料製造方法は、排泄物の重量比が前記範囲にあるとともに、食性増進物の重量比が前記範囲にあるから、幼虫の食性を増進させることができ、大量な排泄物を短期間に効率よく有機肥料の肥料基材に変えることができる。有機肥料製造方法は、二酸化炭素を排出せず、環境に悪影響を与えることはなく、長期間の悪臭の発生や病原菌の繁殖もなく、イエバエの幼虫の食性を利用して家畜の排泄物を安全に処理することができる。
【００３４】
餌食の全重量に対する前記卵の重量比が０．００２〜０．００４重量％の範囲にある有機肥料製造方法は、卵の重量比が前記重量％未満では卵から孵化した幼虫が少なく、幼虫に餌食の大部分を食させることができず、多量の餌食が残存し、餌食の大部分を肥料基材に変えることが難しい。また、卵の重量比が前記重量％を超過すると、卵から孵化した幼虫が多すぎ、餌食不足となって幼虫の成長が遅れてしまい、排泄物を効率よく処理することができない。しかし、この方法では卵の重量比が前記範囲にあるから、餌食と卵から孵化した幼虫の数とのバランスがとれ、卵から孵化した幼虫が餌食不足にならず、卵を無駄にすることなく、卵から孵化したイエバエの幼虫の食性を利用して餌食を短期間に食させることができ、多量の餌食が残存することなく、排泄物を効率よく有機肥料の肥料基材に変えることができる。
【００３５】
食性増進物がもみ殻とおからとであり、食性増進物の全重量に対するもみ殻の重量比が１０〜１５重量％の範囲にあり、食性増進物の全重量に対するおからの重量比が８５〜９０重量％の範囲にある有機肥料製造方法は、食性増進物としてもみ殻とおからとを利用し、もみ殻の重量比が前記範囲にあるとともに、おからの重量比が前記範囲にあるから、幼虫の食性を増進させることができ、大量な排泄物を短期間に効率よく有機肥料の肥料基材に変えることができる。有機肥料製造方法は、二酸化炭素を排出せず、環境に悪影響を与えることはなく、長期間の悪臭の発生や病原菌の繁殖もなく、イエバエの幼虫の食性を利用して家畜の排泄物を安全に処理することができる。
【００３６】
餌食作成プロセスにおいて、排泄物に食物残渣が混合され、食物残渣が排泄物中において腐敗して餌食が作られる有機肥料製造方法は、家畜の排泄物とともに人間が出す大量の食物残渣（残飯）を処理することができ、大量に廃棄される食物残渣を短期間に効率よく有機肥料の肥料基材に変えることができる。なお、食物残渣を焼却処分する場合、燃料を消費するのみならず、多量の二酸化炭素を排出し、環境に悪影響を与えることになり、また、食物残渣を長期間養生して無害化処理する場合、長期間悪臭を放つとともに病原菌の発生原因となる場合があるが、この有機肥料製造方法は、食物残渣を含む餌食が幼虫の体内で酵素分解されてその幼虫から排泄されることで有機肥料の肥料基材が作られるから、焼却処分する場合の燃料の消費がないことはもちろん、二酸化炭素を排出せず、環境に悪影響を与えることはなく、長期間の悪臭の発生や病原菌の繁殖もなく、イエバエの幼虫の食性を利用して食物残渣を安全に処理することができる。
【００３７】
排泄物の全重量に対する食物残渣の重量比が１０〜５０重量％の範囲にある有機肥料製造方法は、食物残渣の重量比が前記範囲にあるから、大量に廃棄される食物残渣を家畜の排泄物とともに短期間に効率よく有機肥料の肥料基材に変えることができる。有機肥料製造方法は、食物残渣を含む餌食が幼虫の体内で酵素分解されてその幼虫から排泄されることで有機肥料の肥料基材が作られるから、焼却処分する場合の燃料の消費がないことはもちろん、二酸化炭素を排出せず、環境に悪影響を与えることはなく、長期間の悪臭の発生や病原菌の繁殖もなく、イエバエの幼虫の食性を利用して食物残渣を安全に処理することができる。
【００３８】
家畜が豚と鶏との少なくとも一方である有機肥料製造方法は、大量に排泄される豚や鶏の排泄物を短期間に効率よく有機肥料の肥料基材に変えることができる。有機肥料製造方法は、豚や鶏の排泄物を含む餌食が幼虫の体内で酵素分解されてその幼虫から排泄されることで有機肥料の肥料基材が作られるから、イエバエの幼虫の食性を利用して豚や鳥の排泄物を安全に処理することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】一例として示す有機肥料製造設備の概略構成図。
【図２】複数の飼育床を収容した飼育室の側面図。
【図３】有機肥料製造方法において利用する餌食収容トレーの斜視図。
【図４】図３の部分拡大図。
【図５】有機肥料製造方法の手順の一例を示すフロー図。
【図６】飼育室の照度の変化を表す図。
【図７】複数個の餌食収容トレーを積み重ねた飼育床の側面図。
【図８】１齢幼虫または２齢幼虫が餌食を食している状態の飼育床の側面図。
【図９】図８の飼育床における餌食収容トレーの上面図。
【図１０】３齢幼虫が採集箱に落下する状態を示す飼育床の側面図。
【図１１】図１０の飼育床における餌食収容トレーの上面図。
【図１２】他の一例として示す有機肥料製造設備の概略構成図。
【発明を実施するための形態】
【００４０】
一例として示す有機肥料製造設備の概略構成図である図１等の添付の図面を参照し、本発明に係る有機肥料製造方法の詳細を説明すると、以下のとおりである。なお、図２は、複数の飼育床１６を収容した飼育室１７の側面図であり、図３は、有機肥料製造方法において利用する餌食収容トレー２０の斜視図である。図４は、図３の収容トレー２０の凸部４５を示す部分拡大図である。図３では、前後方向を矢印Ｘ１、横方向を矢印Ｘ２で示し、上下方向を矢印Ｘ３で示す。
【００４１】
有機肥料製造方法は、図１に示す有機肥料製造設備１０において実施され、イエバエの幼虫５０（図８参照）を利用して家畜の排泄物１８から有機肥料を製造する。有機肥料製造方法は、有機肥料製造設備１０を利用して餌食作成プロセス、餌食収容プロセス、卵接種プロセス、肥料基材作成プロセス、分別プロセス、肥料作成プロセス、殺処分プロセス、飼料加工プロセスを実行する。
【００４２】
イエバエの種類としては、「Musca Domestica」を使用することが好ましい。前記種類のイエバエの幼虫５０は、短期間に大量の餌を食べる習性を有するとともに、短期間に蛹に変態し、蛹から成虫に羽化する。家畜として豚や鶏を例示することができるが、他の家畜（牛、馬、羊等）の排泄物の処理にこの方法を利用することもでき、家畜の排泄物のみならず、食物残渣を含む排泄物の処理にこの方法を利用することもできる。
【００４３】
有機肥料製造設備１０は、原料受入ピット１１、攪拌機１２、定量切出機、コンベアー１３、ベルトコンベアー１４、昇降リフター１５、飼育床１６、飼育室１７を備えている。原料受入ピット１１は、搬送された排泄物１８を一時的に貯留する設備であり、図示なしていないが、悪臭の放出を防止するためのシャッターを有する。攪拌機１２は、原料受入ピット１１の下流側に配置され、排泄物１８と食性増進物とを攪拌混合して餌食１９を作る。定量切出機１３は、餌食１９を計量し、設定量の餌食１９を餌食収容トレー２０（処理容器）に載せる。昇降リフター１５は、餌食収容トレー２０の上下方向へ積み上げ、飼育床１６の組み立てに使用する。
【００４４】
飼育室１７は、天井２１と周壁２２とに囲繞された所定容積の内部気密空間２３と、気密空間２３の温度および湿度を調節可能な空調機２４と、気密空間２３の明るさを調光可能な照明装置２５とから形成されている。飼育室１７は、図２に示すように、その内部気密空間２５に複数の飼育床１６を挿脱可能に収容可能であり、施解錠可能な開閉扉２６（図７参照）を備えている。飼育室１７の天井２１には、換気ダクト２７が連結されている。
【００４５】
空調機２４や照明装置２５は、インターフェイスを介してコントローラ（制御装置）（図示せず）に接続されている。空調機２４は、飼育室１７の天井２１から延びるダクト２８を介して飼育室１７に連結されている。空調機２４は、飼育室１７の内部気密空間２３の換気を行い、コントローラからの指示にしたがって気密空間２３の温度を上昇または下降させるとともに、気密空間２３の湿度を上昇または下降させる。照明装置２５は、飼育室１７の天井２１近傍の内部気密空間２３に設置され、コントローラからの指示にしたがって気密空間２３の明るさを調節（調光）する。
【００４６】
飼育床１６を飼育室１７に収容すると、照明装置２５が飼育床１６の上方であって、最上部に位置する餌食収容トレー２０の後記する前後部３６，３７の先端部分３９，４３近傍に位置する。照明装置２５には、蛍光灯またはＬＥＤ照明が使用されている。コントローラは、中央処理部（ＣＰＵまたはＭＰＵ）とメモリとを有するコンピュータである。コントローラには、テンキーユニットやディスプレイ等の入出力装置がインターフェイスを介して接続されている。
【００４７】
コントローラには、内部気密空間２３に設置された温度センサ（図示せず）および湿度センサ（図示せず）がインターフェイスを介して接続され、気密空間２３に設置された照度センサ（図示せず）がインターフェイスを介して接続されている。コントローラのメモリには、内部気密空間２３の設定温度や設定湿度、設定照度が格納されている。設定温度や設定湿度、設定照度は、テンキーユニットを介して自由に設定することができる。温度センサは、内部気密空間２３の温度を測定し、実測温度をコントローラに出力する。湿度センサは、内部気密空間２３の湿度を測定し、実測湿度をコントローラに出力する。照度センサは、内部気密空間２３の照度を測定し、実測照度をコントローラに出力する。
【００４８】
コントローラは、温度センサから出力された実測温度とあらかじめ設定された設定温度とを比較し、実測温度が設定温度の範囲内に入るように、フィードバック制御を行う。具体的には、実測温度が設定温度の範囲外にある場合、実測温度と設定温度との誤差を解消するフィードバック信号を空調機２４に出力し、空調機２４をフィードバック制御（インバータ制御）して内部気密空間２３の温度を設定温度に維持する。
【００４９】
コントローラは、湿度センサから出力された実測湿度とあらかじめ設定された設定湿度とを比較し、実測湿度が設定湿度の範囲内に入るように、フィードバック制御を行う。具体的には、実測湿度が設定湿度の範囲外にある場合、実測湿度と設定湿度との誤差を解消するためのフィードバック信号を空調機２４に出力し、空調機２４をフィードバック制御して内部気密空間２３の湿度を設定湿度に維持する。コントローラは、照度センサから出力された実測照度とあらかじめ設定された設定照度とを比較し、実測照度が設定照度になるように、照明装置２５の照度を制御する。
【００５０】
飼育床１６は、採集箱２９（図７参照）と、複数個の餌食収容トレー２０と、採集箱２９およびそれら収容トレー２０を着脱可能に支持する固定枠３０（図７参照）とから形成されている。採集箱２９は、固定枠３０の内側に配置され、最下位に配置された餌食収容トレー２０の下方に位置している。採集箱２９は、平面形状が矩形の収容凹部３１と、収容凹部３１の周縁につながる傾斜壁３２とを有する。傾斜壁３２は、収容凹部３１から外方へ向かって上下方向上方へ傾斜している。餌食収容トレー２０は、固定枠３０の内側に配置され、上下方向へ等間隔離間して並んでいる。採集箱２９やそれら餌食収容トレー２０は、熱硬化性合成樹脂や熱可塑性合成樹脂等のプラスチック、アルミやジュラルミン等の金属から作られている。
【００５１】
餌食収容トレー２０は、図３に示すように、平面形状が矩形の底壁３３と、底壁３３の両側縁から上下方向へ垂直に起立する両側壁３４とを有する。底壁３３は、水平に延びる中央部３５と、中央部３５から前後方向前方へ延びる前部３６と、中央部３５から前後方向後方へ延びる後部３７とを有する。前部３６は、中央部３５の側に位置する基端部分３８が中央部３５につながり、基端部分３８の反対側に位置する先端部分３９が両側壁３４の上部につながっている。前部３６は、基端部分３８から先端部分３９に向かって上下方向上方へ所定角度で傾斜している。前部３６には、その基端部分３８から先端部分３９に向かって上下方向上方へ所定角度で登り勾配に傾斜する斜面４０が形成されている。前部３６の先端部分３９には、図４に示すように、横方向へ等間隔離間して並ぶ複数の凸部４１が形成されている。それら凸部４１の間には、斜面４０が位置している。
【００５２】
後部３７は、中央部３５の側に位置する基端部分４２が中央部３５につながり、基端部分４２の反対側に位置する先端部分４３が両側壁３４の上部につながっている。後部３７は、基端部分４２から先端部分４３に向かって上下方向上方へ所定角度で傾斜している。後部３７には、基端部分４２から先端部分４３に向かって上下方向上方へ所定角度で登り勾配に傾斜する斜面４４が形成されている。後部３７の先端部分４３には、横方向へ等間隔離間して並ぶ複数の凸部４５が形成されている。それら凸部４５の間には、斜面４４が位置している。
【００５３】
両側壁３４の上部には、上下方向上方へ凸となる位置決め凸部４６が形成されている。両側壁３４の下部には、上下方向上方へ凹んでいて位置決め凸部４６を着脱可能に嵌合させる位置決め凹部４７が形成されている。餌食収容トレー２０では、底壁３３とそれら側壁３４とから所定容積の餌食収容凹部５７が画成されている。餌食収容トレー２０の餌食収容凹部５７には、そこに餌食１９を敷き詰めるときの目安となる目安線４８が表示されている。
【００５４】
餌食収容凹部５７には、横方向へ等間隔離間して前後方向へ直状に延びる３個の仕切板４９ａ〜４９ｃが設置されている。仕切板４９ａ，４９ｃは、底壁３３の前部３６の先端部分３９から中央部３５に向かって延び、中央部３５の中央に達している。仕切板４９ｂは、底壁３３の後部３７の先端部分４３から中央部３５に向かって延び、中央部３５の中央に達している。なお、仕切板の個数を図示の３個に限定するものではなく、４個以上の仕切板が餌食収容凹部５７に設置されていてもよい。
【００５５】
餌食収容トレー２０は、固定枠３０の内側に配置固定された状態で、６個のそれらが上下方向へ等間隔離間した状態で積み重なっている。なお、飼育床１６における餌食収容トレー２０の個数に特に限定はなく、７個以上の収容トレー２０が積み重なっていてもよい。餌食収容トレー２０では、上方に位置する収容トレー２０の位置決め凸部４６が下方に位置する収容トレー２０の位置決め凹部４７に嵌合し、それら収容トレー２０どうしが上下方向へ固定されている。
【００５６】
図５は、有機肥料製造方法の手順の一例を示すフロー図であり、図６は、飼育室１７の照度の変化を表す図である。図７は、複数個の餌食収容トレー２０を積み重ねた飼育床１６の側面図であり、図８は、１齢幼虫５０ａまたは２齢幼虫５０ｂが餌食１９を食している状態の飼育床１６の側面図である。図９は、図８の飼育床１６における餌食収容トレー２０の上面図であり、図１０は、３齢幼虫５０ｃが採集箱２９に落下する状態を示す飼育床１６の側面図である。図１１は、図１０の飼育床１６における餌食収容トレー２０の上面図である。図７では、餌食収容トレー２０に餌食１９が収容され、その餌食１９の表面に卵５１が接種されている。図１０，１１は、幼虫５０ｃによって食された餌食１９の一部が肥料基材５２に変わっている。なお、図７，８，１０では、仕切板４９ａ〜４９ｃや空調機２４の図示を省略している。
【００５７】
図１の有機肥料製造設備１０を利用して有機肥料を製造する手順を説明すると、以下のとおりである。なお、以下の手順では排泄物１８として豚の糞尿を例に説明する。各地の養豚場において飼育されている豚の排泄物１８（糞尿）が輸送車５３（バキュームカー）によって集められ、排泄物１８が有機肥料製造設備１０に搬送される。排泄物１８は、輸送車５３から原料受入ピット１１に移され、原料受入ピット１１においてプール（貯留）される。次に、ベルトコンベアー（図示せず）を利用して所定量の排泄物１８が原料受入ピット１１から攪拌機１２に投入される。排泄物１８の他に、攪拌機１２にはもみ殻５４（食性増進物）およびおから５５（食性増進物）が投入され、それらが攪拌機１２において攪拌混合されて餌食１９が作られる（餌食作成プロセス）。
【００５８】
食性増進物（もみ殻５４およびおから５５）は、イエバエの幼虫５０の食性を増進させる他、排泄物１８の水分調節材としても機能する。排泄物１８が水分を多く含む場合、食性増進物の投入量（混合量）を多くする。排泄物１８の水分が不足している場合は、食性増進物とともに排泄物１８に水５６を加える。この有機肥料製造方法では、食性増進物や水５６を排泄物１８に混入することで、餌食１９の水分含有量を調節し、餌食１９の粘度（硬度）を調節している。なお、食性増進物には、もみ殻５４とおから５５とのうちの少なくとも一方を利用することができる。また、食性増進物には、もみ殻５４やおから５５の他に、酒粕、踏込粕、みりん粕、コーヒー粕、焼酎粕、ビール粕、菜種粕、パイン粕、紅茶粕、ワイン粕、デンプン粕を利用することができる。
【００５９】
餌食１９の全重量に対する排泄物１８の重量比は、６０〜８０重量％の範囲にある。排泄物１８の重量比が６０重量％未満では、排泄物１８の処理に時間を要し、多量の排泄物１８を短期間に効率よく有機肥料の肥料基材５２に変えることができない。排泄物１８の重量比が８０重量％を超過すると、餌食１９に対する食性増進物の重量比が低下し、幼虫５０の食性を増進させることができず、大部分の排泄物１８を幼虫５０に食させることが難しく、多量の排泄物１８が残存する場合があり、多量の排泄物１８を短期間に効率よく有機肥料の肥料基材５２に変えることができない。この有機肥料製造方法では、餌食１９の全重量に対する排泄物１８の重量比が前記範囲にあるから、幼虫５０の食性を増進させつつ、多量の排泄物１８を短期間に効率よく有機肥料の肥料基材５２に変えることができる。
【００６０】
餌食１９の全重量に対する食性増進物の重量比は、２０〜４０重量％の範囲にある。食性増進物の重量比が２０重量％未満では、餌食１９に対して食性増進物が少なく、幼虫５０の食性を増進させることができず、多量の排泄物１８を短期間に効率よく有機肥料の肥料基材５２に変えることができない。食性増進物の重量比が４０重量％を超過すると、餌食１９に対する排泄物１８の重量比が低下し、排泄物１８の処理に時間を要し、多量の排泄物１８を短期間に効率よく有機肥料の肥料基材５２に変えることができない。また、餌食１９の水分が減少し、餌食１９の粘度が必要以上に増加して餌食１９が硬化し、幼虫５０が円滑に餌食１９を食することができない場合がある。この有機肥料製造方法では、餌食１９の全重量に対する食性増進物の重量比が前記範囲にあるから、幼虫５０の食性を増進させることができ、多量の排泄物１８を短期間に効率よく有機肥料の肥料基材５２に変えることができる。なお、食性増進物としてもみ殻５４やおから５５以外の物を使用する場合、餌食１９の全重量に対する食性増進物の重量比を２０〜４０重量％の範囲に調節する。
【００６１】
食性増進物としてもみ殻５４とおから５５とを利用する場合、おから５５は水分調節の役割を有するものの食性増進効果が大きく、もみ殻５４は食性増進効果を有するものの水分調節の役割が大きいことから、食性増進物の全重量に対するもみ殻５４の重量比を１０〜１５重量％の範囲とし、食性増進物の全重量に対するおから５５の重量比を８５〜９０重量％の範囲とする。もみ殻５４の重量比が１５重量％を超過し、おから５５の重量比が８５重量％未満では、幼虫５０の食性を十分に増進させることが難しく、多量の排泄物１８を短期間に効率よく有機肥料の肥料基材５２に変えることが難しい。この有機肥料製造方法では、食性増進物の全重量に対するもみ殻５４やおから５５の重量比が前記範囲にあるから、幼虫５０の食性を十分に増進させることができ、多量の排泄物１８を短期間に効率よく有機肥料の肥料基材５２に変えることができる。
【００６２】
攪拌機１２に排泄物１８と食性増進物（もみ殻５４、おから５５）とを投入し（水５６を投入する場合がある）、それらを攪拌混合して餌食１９を作った後、餌食１９が攪拌機１２から定量切出機１３に移される。定量切出機１３では、餌食１９が計量され、設定量の餌食１９がその排出口から排出される。定量切出機１３の排出口から排出された設定量の餌食１９は、切出機１３の下方に位置する餌食収容トレー２０に落下し、ベルトコンベアー１４に載置された収容トレー２０の餌食収容凹部５７に収容される（餌食収容プロセス）。餌食１９は、餌食収容トレー２０の目安線４８に合わせて略平坦に均される。
【００６３】
餌食１９が収容された餌食収容トレー２０は、ベルトコンベアー１４によって定量切出機１３から昇降リフター１５に移動する。餌食収容トレー２０がベルトコンベアー１４上を定量切出機１３から昇降リフター１５に移動する過程において、所定量のイエバエの卵５１の複数個が餌食１９の表面に接種される（卵接種プロセス）。卵接種プロセスでは、卵５１を餌食１９の表面全域に均一に散布するのではなく、図７に示すように、卵５１の複数個を餌食１９の表面であって底壁３３の中央部３５や前後部３６，３７に横方向へ略等間隔離間させた状態で山盛りに接種する。自然界に存在するイエバエが培地に複数個の卵を山盛り状態に産卵し、それによって卵からの孵化率を高め、種の生存率を向上させていりことから、同様に、卵５１の複数個を餌食１９の表面に山盛りに接種する。これにより、接種した卵５１から孵化する幼虫５０の孵化率を向上させることができ、幼虫５０の生存率を向上させることが可能となる。
【００６４】
卵接種プロセスでは、餌食１９の全重量に対する卵５１の重量比が０．００２〜０．００４重量％の範囲にある。卵５１の重量比が０．００２重量％未満では、卵５１から孵化した幼虫５０が少なく、幼虫５０に餌食１９の大部分を食させることができず、多量の餌食１９が残存し、餌食１９の大部分を肥料基材５２に変えることが難しい。卵５１の重量比が０．００４重量％を超過すると、卵５１から孵化した幼虫５０が多すぎ、餌食１９不足となって幼虫５０の成長が遅れてしまい、排泄物１８を効率よく処理することができない。この有機肥料製造方法では、卵５１の重量比が前記範囲にあるから、餌食１９と卵５１から孵化した幼虫５０の数とのバランスがとれ、卵５１から孵化した幼虫５０が餌食１９不足にならず、卵５１を無駄にすることなく、卵５１から孵化した幼虫５０を利用して餌食１９を短期間に食させることができ、多量の餌食１９が残存することなく、排泄物１８を効率よく有機肥料の肥料基材５２に変えることができる。
【００６５】
卵５１を接種した後、餌食収容トレー２０が昇降リフター１５によって上下方向へ積み重ねられ、階層構造の飼育床１６が作られる。飼育床１６は、図２に示すように、その複数が飼育室１７の内部気密空間２３に収容される。飼育室１７にはレール５８が敷設されており、そのレール５８に飼育床１６の車輪５９が嵌合し、飼育室１７に飼育床１６が走行可能に固定される。
【００６６】
なお、図２では３つの飼育床１６が飼育室１７に収容されているが、飼育床１６の数を３つに限定するものではなく、４つ以上の飼育床１６が飼育室１７に収容される場合もある。飼育床１６を飼育室１７に収容した後、扉２６が閉められ、その扉２６が施錠される。なお、飼育床１６の飼育室１７への収容時では、空調機２４や照明装置２５、コントローラが稼動している。
【００６７】
コントローラは、温度センサから出力された実測温度と設定温度とを比較しつつ、空調機２４を介して飼育室１７の内部気密空間２３の温度を設定温度に維持し、湿度センサから出力された実測湿度と設定湿度とを比較しつつ、空調機２４を介して気密空間２３の湿度を設定湿度に維持する。コントローラは、飼育室１７の内部気密空間２３の温度を２７〜３１℃の範囲に維持し、気密空間２３の湿度を５０〜７０％の範囲に維持する。内部気密空間２３の温度が２７℃未満では、卵５１の孵化が遅れるとともに、幼虫５０の成長が遅れ、多量の排泄物１８を短期間に効率よく有機肥料の肥料基材５２に変えることができない。内部気密空間２３の温度が３１℃を超過すると、暑さで卵５１の孵化率が低下し、幼虫５０の数が少なくなるとともに、孵化した幼虫５０が死ぬ場合があり、排泄物１８を処理することができない場合がある。
【００６８】
飼育室１７の内部気密空間２３の湿度が５０％未満では、卵５１の孵化率が低下し、幼虫５０の数が少なくなるとともに、幼虫５０の成長が遅れ、多量の排泄物１８を短期間に効率よく有機肥料の肥料基材５２に変えることができない。内部気密空間２３の湿度が７０％を超過すると、幼虫５０の食欲が低下し、幼虫５０が罹患し易くなって幼虫５０が死ぬ場合があり、排泄物１８を処理することができない場合がある。有機肥料製造方法は、内部気密空間２３の温度を前記範囲に維持するとともに、気密空間２３の湿度を前記範囲に維持することで、卵５１からの幼虫５０の孵化を促進することができ、幼虫５０の成長を促進することができるとともに、卵５１や幼虫５０をその成長過程において確実に生存させることができ、卵５１の孵化率や幼虫５０の生存率を向上させることができる。
【００６９】
飼育室１７では、卵５１を餌食１９に接種して１日目に卵５１から幼虫５０が孵化する。卵５１から孵化した幼虫５０は、孵化直後の１齢幼虫５０ａ、１回の脱皮後の２齢幼虫５０ｂ、２回の脱皮後の蛹変態前の３齢幼虫５０ｃに区分される。１齢幼虫５０ａは、卵５１を接種してから２日目までの幼虫５０ａであり、２齢幼虫５０ｂは、卵５１を接種してから２日目の後の１日目まで（卵５１を接種してから３日目）の幼虫５０ｂである。３齢幼虫５０ｃは、卵５１を接種してから３日目の後の１日目から３日目まで（卵５１を接種してから４日目〜７日目）の幼虫５０ｃである。それら幼虫５０ａ〜５０ｃは、餌食収容トレー２０に収容された餌食１９を餌として成長する。
【００７０】
この有機肥料製造方法では、餌食１９を幼虫５０ａ〜５０ｃに食させて幼虫５０ａ〜５０ｃを飼育し、幼虫５０ａ〜５０ｃが餌食１９を餌として成長する飼育過程において、餌食１９が幼虫５０ａ〜５０ｃの体内で酵素分解されてその幼虫５０ａ〜５０ｃから排泄されることで、餌食１９（家畜の排泄物１８）が有機肥料の肥料基材５２に変わる（肥料基材作成プロセス）。なお、幼虫５０ａ〜５０ｃが食べ残した餌食１９は、発酵によって肥料基材５２の一部となる。肥料基材作成プロセスでは、図６に示すように、暗闇の飼育室１７ａにおいて１齢幼虫５０ａを暗中で飼育し、暗闇または薄明かりの飼育室１７ｂにおいて２齢幼虫５０ｂを暗中または薄明中で飼育するとともに、明るい飼育室１７ｃにおいて３齢幼虫５０ｃを照明中で飼育する。
【００７１】
コントローラは、卵５１を接種してから２日目まで照明装置２５を点灯させることなく、飼育室１７ａを暗闇にし、卵５１から１齢幼虫５０ａまでを暗闇で飼育する。なお、飼育室１７は外部から光が差し込まない構造に作られている。有機肥料製造方法は、１齢幼虫５０ａを暗中（暗闇）で飼育することで、その幼虫５０ａを光によって刺激することがなく、１齢幼虫５０ａが餌食１９の下方へ潜り込むことや餌食１９の内部に隠れてしまうことを防ぐことができ、幼虫５０ａに餌食１９の表面からそれを食させることができる。
【００７２】
コントローラは、卵５１を接種してから２日目の後の１日目まで（卵５１を接種してから３日目）照明装置２５を点灯させることなく、飼育室１７ｂを暗闇にし、２齢幼虫５０ｂを暗中（暗闇）で飼育し、または、照明装置２５を点灯させて飼育室１７ｂを薄明かりにし、２齢幼虫５０ｂを薄明中で飼育する。有機肥料製造方法は、２齢幼虫５０ｂを暗中または薄明中で飼育することでその幼虫５０ｂを光によって刺激することがなく、２齢幼虫５０ｂが餌食１９の下方へ潜り込むことや餌食１９の内部に隠れてしまうことを防ぐことができ、幼虫５０ｂに餌食１９の表面からそれを食させることができる。
【００７３】
コントローラは、卵５１を接種してから３日目の後の１日目から３日目まで（卵５１を接種してから４日目〜７日目）照明装置２５を点灯させて飼育室１７ｃを明るくし、３齢幼虫５０ｃを照明中で飼育する。照明装置２５からの光は、餌食収容トレー２０の前後部３６，３７の先端部分３９，４３を照らし、３齢幼虫５０ｃの収容トレー２０の前後部３６，３７の先端部分３９，４３への移動を促進する。餌食１９の大部分を幼虫５０が食べた後、幼虫５０が３齢幼虫５０ｃとなり、蛹変態時期を迎える。３齢幼虫５０ｃは、それが蛹変態する時に離散習性（蠕動離散習性）を有する。すなわち、蛹になる場所を求めて活発に蠕動する。
【００７４】
蛹変態時期を迎えた３齢幼虫５０ｃは、蛹になる場所を求めて活発に蠕動離散し、餌食収容トレー２０の底壁３３を動き回りながら、その走光性によって、照明装置２５に導かれ、底壁３３の中央部３５から斜面４０，４４を這い上がり、中央部３５から前後部３６，３７の先端部分３９，４３に向かって移動する。前後部３６，３７の先端部分３９，４３に移動した３齢幼虫５０ｃは、図１０，１１に示すように、前後部３６，３７の先端部分３９，４３に形成された凸部４１，４５の間の斜面４０，４４に入り、その斜面４０，４４をさらに這い上がって前後部３６，３７の先端を乗り越えて、前後部３６，３７の先端から採集箱２９に向かって落下する。
【００７５】
なお、底壁３３の中央部３５から両側壁３４に向かった３齢幼虫５０ｃは、仕切板４９ａ〜４９ｃに突き当たり、仕切板４９ａ〜４９ｃに沿って底壁３３の中央部３５から斜面４０，４４を這い上がり、中央部３５から前後部３６，３７の先端部分３９，４３に向かって移動し、前後部３６，３７の先端を乗り越えて採集箱２９に向かって落下する。または、両側壁３４に突き当たり、両側壁３４に沿って底壁３３の中央部３５から斜面４０，４４を這い上がり、中央部３５から前後部３６，３７の先端部分３９，４３に向かって移動し、前後部３６，３７の先端を乗り越えて採集箱２９に向かって落下する。
【００７６】
有機肥料製造方法では、蛹変態時期を迎えた３齢幼虫５０ｃが餌食収容トレー２０の前後部３６，３７の先端から採集箱２９に落下するから、３齢幼虫５０ｃの習性を利用して幼虫５０ｃと肥料基材５２とが分別される（分別プロセス）。この方法は、３齢幼虫５０ｃの習性を利用することで、人手を介すことなく幼虫５０ｃと肥料基材５２とを分離することができる。また、３齢幼虫５０ｃを照明中で飼育することで、蛹変態期を迎えた幼虫５０ｃの走光性を利用し、幼虫５０ｃと肥料基材５２とを確実に分別することができる。
【００７７】
有機肥料製造方法では、３齢幼虫５０ｃと肥料基材５２との分別が餌食１９に卵５１を接種してから４日目に始まって７日目に終了する。したがって、最長７日で卵５１から蛹変態前の３齢幼虫５０ｃに育つ。この方法では、餌食１９に卵５１を接種してから４日目に肥料基材５２から分別された３齢幼虫５０ｃのグループを殺処分する（殺処分プロセス）。殺処分プロセスでは、餌食１９に卵５１を接種してから４日目の３齢幼虫５０ｃを採集箱２９から取り出し、それら幼虫５０ｃを焼却処分する。家畜の排泄物１８にはこの方法で利用するイエバエの幼虫５０のみならず、他の種類の昆虫の幼虫が紛れ込んでいる場合があるが、４日目に肥料基材５２から分別された３齢幼虫５０ｃのグループを殺処分することで、排泄物１８に紛れ込んでいる他の種類の昆虫の幼虫をこの方法において利用するイエバエの幼虫５０のグループから排除することができる。
【００７８】
なお、餌食１９に卵５１を接種してから４日目に肥料基材５２から分別された３齢幼虫５０ｃのグループを殺処分する理由は、餌食１９に卵５１を接種する以前に、排泄物１８には他の昆虫の幼虫が潜んでおり、幼虫として既に成長していることから、４日目には蛹になる直前の終齢幼虫になっている場合が多く、４日目の幼虫のグループを殺処分することで、他の昆虫の幼虫を一緒に排除することができるからである。
【００７９】
有機肥料製造方法では、餌食１９に卵５１を接種してから５日目以降に有機肥料５２から分別された３齢幼虫５０ｃのグループのうちの９５〜９９％、好ましくは９７〜９８．５％の幼虫５０ｃを飼料に加工するとともに（飼料加工プロセス）、残余の１〜５％、好ましくは１．５〜３％の幼虫５０ｃを抽出し、それら幼虫５０ｃを成虫に成長させ、それら成虫５０ｃから成長した成虫に次世代の卵５１を産ませる（リサイクルプロセス）。
【００８０】
飼料加工プロセスでは、それら３齢幼虫５０ｃを湯煎処理した後、脱水処理して冷凍保存する。または、それら幼虫５０ｃを湯煎処理した後、脱水処理、乾燥処理し、常温保存する。あるいは、それら幼虫５０ｃを湯煎処理した後、脱水処理、乾燥処理、粉末処理し、常温保存する。飼料加工プロセスによって作られた飼料は、ペットフードに混入したり、魚類の餌や鳥の餌として利用される。
【００８１】
有機肥料製造方法は、５日目以降に肥料基材５２から分別された３齢幼虫５０ｃのグループを飼料に加工するから、他の種類の昆虫の幼虫を排除した状態で、この方法で利用するイエバエの幼虫５０のみから作られた飼料を製造することができる。また、イエバエの幼虫５０を飼料にすることで、抗菌性タンパク質を豊富に含んだ高タンパクの飼料を作ることができるとともに、成長促進や耐力増強、肉質向上等に優れた飼料を作ることができる。
【００８２】
リサイクルプロセスでは、３齢幼虫５０ｃを採集箱２９に収容したまま、空調機２４を利用して飼育室１７の内部気密空間２３の温度を設定温度（２７〜３１℃）に維持しつつ、気密空間２３の湿度を設定湿度（５０〜７０％）に維持し、残余の幼虫５０ｃを蛹に変態させる。次に、蛹を採集箱２９から回収し、蛹を飼育ゲージ（図示せず）に移し、蛹をイエバエの成虫に羽化させる。羽化した後の蛹の脱け殻は飼育ゲージから回収される。蛹から羽化したそれらイエバエに餌を与え、イエバエを飼育しつつ、イエバエに産卵させることで、次世代の卵５１を収集する。なお、イエバエの成虫の死骸は飼育ゲージから回収される。次世代の卵５１を餌食１９に接種することで、その卵５１から孵化した幼虫５０に排泄物１８を処理させる。
【００８３】
有機肥料製造方法は、３齢幼虫５０ｃのグループから抜き出した残余の幼虫５０ｃを成長させたイエバエの成虫に次世代の卵５１を産ませ、その卵５１を利用して排泄物１８を肥料基材５２に変えるから、イエバエの卵５１を外部から新たに調達する必要はなく、半永久的なサイクルでイエバエを利用することができ、低コストで肥料基材５２を作ることができる。
【００８４】
肥料基材作成プロセスによって作られた肥料基材５２は、餌食収容トレー２０から回収され、乾燥機（図示せず）に投入される。乾燥機には、肥料基材５２の他に、蛹の脱け殻とイエバエの成虫の死骸とが投入される。肥料基材５２や蛹の脱け殻、イエバエの成虫の死骸は、乾燥機において所定温度、所定時間攪拌混合されるとともに乾燥される。肥料基材作成プロセスでは、肥料基材５２や蛹の脱け殻、イエバエの成虫の死骸を混合して有機肥料が作られる。有機肥料は、計量された後、袋詰めされる。
【００８５】
有機肥料製造方法は、イエバエを余すところなくその全てを有機肥料の材料として使用することができ、材料の無駄を省くことができる。有機肥料製造方法は、イエバエの成虫の死骸やイエバエの蛹の脱け殻が豊富なキトサンを含むから、それらを肥料基材５２に加えることで、土壌改良や抗菌作用、植物の成長促進、植物の病気抑制効果、果実質の改良等に優れた有機肥料を作ることができる。
【００８６】
有機肥料製造方法は、イエバエの幼虫５０の食性を増進させる食性増進物を家畜の排泄物１８に混合して餌食１９を作り、餌食収容トレー２０に収容されたその餌食１９を幼虫５０ａ〜５０ｃに食させるから、幼虫５０ａ〜５０ｃの食性を増進させつつ、家畜の大量な排泄物１８を短期間に効率よく有機肥料の肥料基材５２に変えることができる。なお、排泄物１８を焼却処分する場合、燃料を消費するのみならず、多量の二酸化炭素を排出し、環境に悪影響を与えることになり、また、排泄物１１８を長期間養生して無害化処理する場合、長期間悪臭を放つとともに病原菌の繁殖原因となる場合があるが、この有機肥料製造方法は、家畜の排泄物１８を含む餌食１９が幼虫５０ａ〜５０ｃの体内で酵素分解されてその幼虫５０ａ〜５０ｃから排泄されることで有機肥料の肥料基材５２が作られるから、焼却処分する場合の燃料の消費がないことはもちろん、二酸化炭素を排出せず、環境に悪影響を与えることはなく、長期間の悪臭の発生や病原菌の繁殖もなく、幼虫５０ａ〜５０ｃの食性を利用して排泄物１８を安全に処理することができる。
【００８７】
図１２は、他の一例として示す有機肥料製造設備１０の概略構成図である。図１２の有機肥料製造設備１０が図１のそれと異なるところは、原料受入ピット１１に貯留された排泄物１８に食物残渣６０が混入される点にあり、その他の構成は図１の有機肥料製造設備１０と同一であるから、図１と同一の符号を付すとともに、図１の説明を援用し、この有機肥料製造設備１０のその他の構成の詳細な説明は省略する。
【００８８】
図１３の有機肥料製造設備１０は、原料受入ピット１１、攪拌機１２、定量切出機、コンベアー１３、ベルトコンベアー１４、昇降リフター１５、飼育床１６、飼育室１７を備えている。原料受入ピット１１においてプール（貯留）されている排泄物に食物残渣６０（残飯）が混入され、食物残渣６０が排泄物１８中において腐敗する。食物残渣６０が腐敗した後、所定量の排泄物１８と食物残渣６０とが原料受入ピット１１から攪拌機１２に投入される。排泄物１８と食物残渣６０との他に、攪拌機１２にはもみ殻５４（食性増進物）およびおから５５（食性増進物）が投入され、それらが攪拌機１２において攪拌混合されて餌食１９が作られる（餌食作成プロセス）。排泄物１８や食物残渣６０の水分が不足している場合は、食性増進物とともに排泄物１８に水５６を加える。
【００８９】
なお、排泄物１８の全重量に対する食物残渣６０の重量比は、１０〜５０重量％の範囲にある。食物残渣６０の重量比が１０重量％未満では、食物残渣６０の処理量が少なく、多量の食物残渣６０を短期間に効率よく有機肥料の肥料基材５２に変えることができない。食物残渣６０の重量比が５０重量％を超過すると、食物残渣６０を排泄物１８中において腐敗させるまでに長期間を要し、餌食１９を短期間に作ることが難しい。また、排泄物の処理量が低下し、排泄物を短期間に効率よく有機肥料の肥料基材５２に変えることができない。有機肥料製造方法は、食物残渣６０の重量比が前記範囲にあるから、家畜の排泄物１８とともに人間が出す大量の食物残渣６０を処理することができ、大量に廃棄される食物残渣６０を短期間に効率よく有機肥料の肥料基材５２に変えることができる。
【００９０】
餌食１９の全重量に対する排泄物１８の重量比や餌食１９の全重量に対する食性増進物の重量比、食性増進物の全重量に対するもみ殻５４の重量比、食性増進物の全重量に対するおから５５の重量比は、図１の有機肥料製造設備１０のそれらと同一である。
【００９１】
排泄物１８、食物残渣６０、食性増進物（もみ殻５４、おから５５）を攪拌機１２において攪拌混合して餌食１９を作った後、定量切出機１３において餌食１９が計量され、設定量の餌食１９がその排出口から排出される。餌食１９は、切出機１３の下方に位置する餌食収容トレー２０に落下し、ベルトコンベアー１４に載置された収容トレー２０の餌食収容凹部５７に収容される（餌食収容プロセス）。餌食１９は、餌食収容トレー２０の目安線４８に合わせて略平坦に均される。
【００９２】
餌食１９が収容された餌食収容トレー２０は、ベルトコンベアー１４によって昇降リフター１５に移動する。餌食収容トレー２０がベルトコンベアー１４上を移動する過程において、所定量のイエバエの卵５１の複数個が餌食１９の表面に接種される（卵接種プロセス）。卵接種プロセスでは、卵５１の複数個を餌食１９の表面であって底壁３３の中央部３５に横方向へ略等間隔離間させた状態で山盛りに接種する（図７援用）。餌食１９の全重量に対する卵５１の重量比は、図１の有機肥料製造設備１０のそれと同一である。
【００９３】
卵５１を接種した後、餌食収容トレー２０が昇降リフター１５によって上下方向へ積み重ねられ、階層構造の飼育床１６が作られる。飼育床１６は、その複数が飼育室１７の内部気密空間２３に収容される（図２援用）。コントローラは、温度センサから出力された実測温度と設定温度とを比較しつつ、空調機２４を介して飼育室１７の内部気密空間２３の温度を設定温度に維持し、湿度センサから出力された実測湿度と設定湿度とを比較しつつ、空調機２４を介して気密空間２３の湿度を設定湿度に維持する。飼育室１７の内部気密空間２３の温度は、２７〜３１℃の範囲に維持され、気密空間２３の湿度は、５０〜７０％の範囲に維持される。
【００９４】
餌食１９を幼虫５０ａ〜５０ｃに食させて幼虫５０ａ〜５０ｃを飼育し、幼虫５０ａ〜５０ｃが餌食１９を餌として成長する飼育過程において、餌食１９が幼虫５０ａ〜５０ｃの体内で酵素分解されてその幼虫５０ａ〜５０ｃから排泄されることで、餌食１９（家畜の排泄物１８および食物残渣６０）が有機肥料の肥料基材５２に変わる（肥料基材作成プロセス）。なお、幼虫５０ａ〜５０ｃが食べ残した餌食１９は、発酵によって肥料基材５２の一部となる。肥料基材作成プロセスでは、暗闇の飼育室１７ａにおいて１齢幼虫５０ａを暗中で飼育し、暗闇または薄明かりの飼育室１７ｂにおいて２齢幼虫５０ｂを暗中または薄明中で飼育するとともに、明るい飼育室１７ｃにおいて３齢幼虫５０ｃを照明中で飼育する（図６援用）。
【００９５】
蛹変態時期を迎えた３齢幼虫５０ｃは、蛹になる場所を求めて活発に蠕動離散し、餌食収容トレー２０の底壁３３を動き回りながら、その走光性によって、照明装置２５に導かれ、底壁３３の中央部３５から斜面４０，４４を這い上がり、中央部３５から前後部３６，３７の先端部分３９，４３に向かって移動する。３齢幼虫５０ｃは、前後部３６，３７の先端部分３９，４３に形成された凸部４１，４５の間の斜面４０，４４に入り、その斜面４０，４４をさらに這い上がって前後部３６，３７の先端を乗り越えて、前後部３６，３７の先端から採集箱２９に向かって落下する（図１０，１１援用）。
【００９６】
蛹変態時期を迎えた３齢幼虫５０ｃが餌食収容トレー２０の前後部３６，３７の先端から採集箱２９に落下するから、３齢幼虫５０ｃの習性を利用して幼虫５０ｃと肥料基材５２とが分別される（分別プロセス）。有機肥料製造方法では、餌食１９に卵５１を接種してから４日目に肥料基材５２から分別された３齢幼虫５０ｃのグループを殺処分する（殺処分プロセス）。殺処分プロセスでは、餌食１９に卵５１を接種してから４日目の３齢幼虫５０ｃを採集箱２９から取り出し、それら幼虫５０ｃを焼却処分する。
【００９７】
有機肥料製造方法では、餌食１９に卵５１を接種してから５日目以降に有機肥料５２から分別された３齢幼虫５０ｃのグループのうちの９５〜９９％、好ましくは９７〜９８．５％の幼虫５０ｃを飼料に加工するとともに（飼料加工プロセス）、残余の１〜５％、好ましくは１．５〜３％の幼虫５０ｃを抜き出し、それら幼虫５０ｃを成虫に成長させ、それら成虫５０ｃから成長した成虫に次世代の卵５１を産ませる（リサイクルプロセス）。
【００９８】
飼料加工プロセスでは、それら３齢幼虫５０ｃを湯煎処理した後、脱水処理して冷凍保存する。または、それら幼虫５０ｃを湯煎処理した後、脱水処理、乾燥処理し、常温保存する。あるいは、それら幼虫５０ｃを湯煎処理した後、脱水処理、乾燥処理、粉末処理し、常温保存する。飼料加工プロセスによって作られた飼料は、ペットフードに混入したり、魚類の餌や鳥の餌として利用される。
【００９９】
リサイクルプロセスでは、空調機２４を利用して飼育室１７の内部気密空間２３の温度を設定温度（２７〜３１℃）に維持しつつ、気密空間２３の湿度を設定湿度（５０〜７０％）に維持し、残余の幼虫５０ｃを蛹に変態させる。次に、蛹を採集箱２９から回収し、蛹を飼育ゲージに移し、蛹をイエバエの成虫に羽化させる。羽化した後の蛹の脱け殻は飼育ゲージから回収される。蛹から羽化したそれらイエバエに餌を与え、イエバエを飼育しつつ、イエバエに産卵させることで、次世代の卵５１を収集する。なお、イエバエの成虫の死骸は飼育ゲージから回収される。次世代の卵５１を餌食１９に接種することで、その卵５１から孵化した幼虫５０に排泄物１８を処理させる。
【０１００】
肥料基材作成プロセスによって作られた肥料基材５２や蛹の脱け殻、イエバエの成虫の死骸は、餌食収容トレー２０から回収され、乾燥機に投入される。肥料基材５２や蛹の脱け殻、イエバエの成虫の死骸は、乾燥機において所定温度、所定時間攪拌混合されるとともに乾燥され、有機肥料が作られる。有機肥料は、計量された後、袋詰めされる。
【０１０１】
図１２の有機肥料製造設備１０において実施される有機肥料製造方法は、図１の有機肥料製造設備１０において実施される有機肥料製造方法が有する効果に加え、以下の効果を有する。有機肥料製造方法は、餌食１９に排泄物１８と食物残渣６０とが含まれ、その餌食１９がイエバエの幼虫５０によって処理されるから、家畜の排泄物１８とともに人間が出す大量な食物残渣６０（残飯）を処理することができ、大量に廃棄される食物残渣６０を短期間に効率よく有機肥料の肥料基材５２に変えることができる。
【０１０２】
なお、食物残渣６０を焼却処分する場合、燃料を消費するのみならず、多量の二酸化炭素を排出し、環境に悪影響を与えることになり、また、食物残渣６０を長期間養生して無害化処理する場合、長期間悪臭を放つとともに病原菌の発生原因となる場合があるが、この有機肥料製造方法は、食物残渣６０を含む餌食１９が幼虫５０の体内で酵素分解されてその幼虫５０から排泄されることで有機肥料の肥料基材５２が作られるから、焼却処分する場合の燃料の消費がないことはもちろん、二酸化炭素を排出せず、環境に悪影響を与えることはなく、長期間の悪臭の発生や病原菌の繁殖もなく、イエバエの幼虫５０の食性を利用して排泄物１８や食物残渣６０を安全に処理することができる。
【符号の説明】
【０１０３】
１０    有機肥料製造設備
１６    飼育床
１７    飼育室
１８    排泄物
１９    餌食
２０    餌食収容トレー（処理容器）
２３    内部気密空間
２４    空調機
２５    照明装置
２９    採集箱
３０    固定枠
３３    底壁
３４    両側壁
３５    中央部
３６    前部
３７    後部
５０    幼虫
５０ａ  １齢幼虫
５０ｂ  ２齢幼虫
５０ｃ  ３齢幼虫
５１    卵
５２    肥料基材
５４    もみ殻（食性増進物）
５５    おから（食性増進物）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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