(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
植物が植栽された周囲に配置され、植物成長促進のための植物成長促進材において、 
紙、繊維布又は合成樹脂からなる第１基材にコイル状炭素繊維をコーティング又は混合させたことを特徴とする植物成長促進材。 
【請求項２】
前記第１基材は、水が含浸可能な素材であることを特徴とする請求項１に記載の植物成長促進材。 
【請求項３】
前記第１基材には、植物用の肥料が混合されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の植物成長促進材 
【請求項４】
前記第１基材は、発泡性の合成樹脂であることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の植物成長促進材。 
【請求項５】
前記第１基材は、シリコンシートであることを特徴とする請求項１に記載の植物成長促進材。 
【請求項６】
前記第１基材は、土又は砂よりも大きな粒状物であることを特徴とする請求項１から４ のいずれか１項に記載の植物成長促進材。 
【請求項７】
請求項１から６のいずれか１項に記載の植物成長促進材が紙、繊維布又は合成樹脂からなる第２基材に混合されていることを特徴とする植物成長促進材。 
【請求項８】
前記第２基材は、水が含浸可能な素材であることを特徴とする請求項７に記載の植物成長促進材。 
【請求項９】
前記第２基材には、植物用の肥料が混合されていることを特徴とする請求項７又は８に記載の植物成長促進材。 
【請求項１０】
請求項１から９のいずれか１項に記載の植物成長促進材において、
さらに種苗が植え付けられていることを特徴とする植物成長促進材。 
【請求項１１】
請求項１から９のいずれか１項に記載の植物成長促進材を含むことを特徴とする土壌。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、植物成長促進材及び土壌に関する。
【背景技術】
【０００２】
植物の成長促進に効果のある成長促進構造として、５〜３０μｍの波長の遠赤外線を放射する無機粉末を合成樹脂に練り込んだ厚さ０．０１〜０．２ｍｍのフィルムを土壌の表面に設置し、土壌内部に着磁された可撓性のマグネットの紐状体、ネット状体あるいは穴明きシート状体を設置した構造のものが提案されている（特許文献１）。
【０００３】
しかしながら、かかる成長促進構造は、地中に着磁された可撓性のマグネットの紐状体、ネット状体あるいは穴明きシート状体を設置する必要があり、設置に非常に手間がかかるという問題点があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平９−２７５７８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
そこで、本発明は、上記問題点を鑑みてなされたものであり、発明者らは種々実験の結果、コイル状炭素繊維を有する植物成長促進材を植物の近傍に配置することによって植物の成長が促進されることを見出し、本発明に至ったものであり植物の周囲に載置するだけで成長促進効果のある植物成長促進材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】
【０００６】
本発明は、上述の目的を達成するために、以下の手段を採った。
【０００７】
本発明にかかる植物成長促進材は、
植物が植栽された周囲に配置され、植物成長促進のための植物成長促進材において、
紙、繊維又は合成樹脂からなる第１基材にコイル状炭素繊維をコーティング、含浸又は混合させたことを特徴とする。
【０００８】
本発明者は、種々の実験の結果、植物の周囲にコイル状炭素繊維を含む植物成長促進材を配置することで、植物の成長を早める効果を有することを見出した。しかしながら、コイル状炭素繊維は、微細な繊維であり、一旦土壌に直接撒いたり、混合したりすると回収するのが困難であるという問題がある。そこで、本発明者は、コイル状炭素繊維を紙、繊維又は合成樹脂にコーティング、含浸又は混合することでより取り扱い易く、かつ回収が容易な植物成長促進材を提案するものである。
【０００９】
また、本発明にかかる植物成長促進材において、前記第１基材は、水が含浸可能な素材であることを特徴とするものであってもよい。かかる構成を採用することによって、植物に必要な水を含ませることができるので、水分保持に貢献し、植物の成長をさらに促進させることができる。
【００１０】
さらに、本発明にかかる植物成長促進材において、前記第１基材には、植物用の肥料が混合されていることを特徴とする。かかる構成を採用することによって、第１基材に含まれている肥料によって植物の成長をさらに促進することができる。
【００１１】
さらに、本発明にかかる植物成長促進材において、前記第１基材は、発泡性の合成樹脂であることを特徴とするものであってもよい。かかる構成を採用することによって、水や肥料を容易に第１基材に含ませることができる。
【００１２】
さらに、本発明にかかる植物成長促進材において、前記第１基材は、シリコンシートであることを特徴とするものであってもよい。シリコンシートを使用することにより、コーティング、練り込み等の混合といった種々の方法でコイル状炭素繊維を含むものとすることができ、また、柔軟なシートとすることができるので、加工等を容易に行なうことができる。
【００１３】
さらに、本発明にかかる植物成長促進材において、前記第１基材は、土又は砂よりも大きな粒状物であることを特徴とするものであってもよい。かかる構成を採用することによって、土や砂に植物成長促進材を混合して使用した場合において、使用後に篩がけで植物成長促進材を分離することができるため、容易に植物成長促進材を回収することができ、再利用しやすくすることができる。
【００１４】
さらに、本発明にかかる植物成長促進材において、前述した植物成長促進材がさらに紙、繊維及び合成樹脂等の第２基材に混合されていることを特徴とするものであってもよい。かかる構成を採用することによって、あらかじめコイル状炭素繊維を有する第１基材を作製しておくことによって、随時通常の設備でコイル状炭素繊維を有する植物成長促進材を作製することができる。
【００１５】
さらに、本発明にかかる植物成長促進材において、前記第２基材は、水が含浸可能な素材であることを特徴とするものであってもよい。かかる構成を採用することによって、植物に必要な水を含んでいるので、水分保持に貢献し、植物の成長をさらに促進させることができる。
【００１６】
さらに、本発明にかかる植物成長促進材において、前記第２基材には、植物用の肥料が混合されていることを特徴とするものであってもよい。かかる構成を採用することによって、第２基材に含まれている肥料によって植物の成長をさらに促進することができる。
【００１７】
さらに、本発明にかかる植物成長促進材において、さらに種苗が設けられていることを特徴とするものであってもよい。植物成長促進材自体が土壌の代わりとして使用することができる。特に水耕栽培等においては、より有効に活用することができる。
【００１８】
さらに、本発明は植物成長促進材を含む土壌を提供する。かかる構成を採用することで上述した効果を有する土壌を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】図１は、図１Ａは、第１実施形態にかかる植物成長促進材を示す模式図であり、図１Ｂは、第２実施形態にかかる植物成長促進材を示す模式図である。
【図２】図２は、実施例１、実施例２及び比較例のレタスの２１日目の成長の様子である。
【図３】図３は、実施例１、実施例２及び比較例の測定結果を示す表である。
【図４】図４は、実施例１、実施例２及び比較例の測定結果を表すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
本発明にかかる植物成長促進材１００は、図１Ａに示すように、紙、繊維布又は合成樹脂からなる第１基材２０にコイル状炭素繊維１０を塗布等によってコーティングされているか、又は内部に含むものである。ここで、繊維布とは、織布、不織布等のいずれであってもよい。
【００２１】
使用されるコイル状炭素繊維１０は、カーボンナノコイル、カーボンマイクロコイル、カーボンミリコイルのいずれであってもよい。例えば、線径が１ｎｍ〜１μｍ、コイルの直径が１ｎｍ〜１００μｍ、コイルの螺旋ピッチが１ｎｍ〜１００μｍ及びコイルの長さが１μｍ〜１０ｍｍとなるものが使用される。コイルの直径は１ｎｍ〜１０μｍであることが好ましく、螺旋ピッチは１０ｎｍ〜１０μｍであることが好ましい。さらに、コイルの長さは、分散性を確保するために、１５０μｍ以下であることが好ましい。コイル状炭素繊維１０とは、炭素繊維が螺旋状に巻回された構造のものに加え、炭素繊維が捻れただけの構造のものも含む。なお、螺旋状に巻回されたコイル状炭素繊維１０の巻き方向は、コイルの軸線を中心として時計方向（右巻き）又は反時計方向（左巻き）のいずれであってもよい。また、捻れただけの構造のコイル状炭素繊維１０の捻れ方向は、軸線を中心として時計方向（右巻き）又は反時計方向（左巻き）のいずれであってもよい。コイル状炭素繊維としては、一重巻きのコイル状炭素繊維、二重巻きのコイル状炭素繊維、超弾性コイル又はそれらの混合物等が用いられる。一重巻きのコイル状炭素繊維は、一定の線径を有する炭素繊維によるコイルが一定のピッチ（間隔）をおいて一重巻きで螺旋状に延びるように形成されている。二重巻きのコイル状炭素繊維は、２本のコイルが交互に密接した状態で螺旋状に延び、全体としてほぼ円筒状をなし、中心には空洞が形成されている。超弾性コイルはコイルの直径が大きく、線径が小さいものをいい、弾力性がより大きいコイルのことをいう。
【００２２】
かかるコイル状炭素繊維は、紙、繊維布又は合成樹脂からなる第１基材２０にコーティング、含浸又は混合することによって一体化して植物成長促進材１００は形成される。例えば、紙や繊維布の場合には、紙又は生布にコイル状炭素繊維１０を有する塗材を表面に刷毛やローラーで塗布したり、スプレーによって表面に噴霧してコーティングしたり、又はコイル状炭素繊維１０を分散させた溶剤に含浸したりしてもよい。含浸することによってそれぞれの繊維内にコイル状炭素繊維１０が入り込むのでより剥がれ落ちにくくなる。合成樹脂の場合は、シート状にして、コイル状炭素繊維１０を有する塗材を表面に刷毛やローラーで塗布したり、スプレーによって表面に噴霧してコーティングしたりしてもよいし、あらかじめコイル状炭素繊維１０をプラスチックに混練することによって練り込んでもよい。また、発泡性合成樹脂を使用する場合には、コイル状炭素繊維１０を混練した発泡性合成樹脂を使用してもよいし、発泡プラスチックの表面にコイル状炭素繊維１０を有する塗材をコーティングしてもよい。
【００２３】
コイル状炭素繊維１０の第１基材２０に対して、０．１重量％以上１０重量％以下であることが好ましい。より好ましくは、１．０重量％以上５重量％以下である。１０重量％以上であると、コイル状炭素繊維１０の増加量に対する成長促進の効果の向上が低く、０．１重量％以下であると、成長促進の効果がほとんど見られないからである。
【００２４】
また、植物成長促進材１００自体に、水分吸収性を有する素材を使用するとよい。例えば、第１基材２０にオープンセル型の発泡性プラスチックやスポンジ等を使用することによって、水分を吸収させることができる。
【００２５】
さらに、植物成長促進材１００に植物用肥料を混合してもよい。このようにすることでコイル状炭素繊維１０による成長促進に加えて、最適な植物用肥料を加えておくことで、さらなる成長促進を図ることができる。
【００２６】
植物成長促進材１００の形態としては、シート状であっても、粒状であってもよい。シート状の植物成長促進材１００は、土壌の表面に敷設して使用するのに好適に使用することができる。粒状であれば、土壌に混合して使用するのに好適に使用することができる。特に土壌に使用される土や砂（０．０２ｍｍ〜２ｍｍ）より大きな粒状のものを使用すれば、土壌の使用後に篩等によって容易に植物成長促進材１００を分離することができるので、再利用に資するものとなる。また、発泡体の植物成長促進材１００を使用することによって、植物成長促進材１００自体が種苗床として使用することができる。
【００２７】
かかる構成の植物成長促進材１００は、植物の植栽された位置の近傍に配置することで、植物の成長を促進することができる。好ましくは、植物の植栽された位置から１ｍｍ〜１００ｍｍの距離に前記植物成長促進材１００を配置するとよい。配置する方法は、上述したように土壌の上に載置するだけでもよいし、土壌に混ぜてもよい。また、水分吸収性を有する素材を使用した場合には、水耕栽培や、家庭用栽培用に直接種苗を植物成長促進材１００に蒔いたり、植え付けたりしても良い。
【００２８】
（第２実施形形態）
第２実施形態にかかる植物成長促進材２００は、第１実施形態にかかる植物成長促進材１００を第２基材に混合して作製されたものである。第１実施形態においては、第１基材２０に塗布等によって直接コーティングされているか、又は内部に含み、コイル状炭素繊維１０を全体的に分散させた状態となっているものであるが、第２実施形態にかかる植物成長促進材２００は、このようにコイル状炭素繊維１０が分散された第１基材２０からなる第１実施形態にかかる植物成長促進材１００をチップ状にして、内部に点在するように第２基材３０に混合したものである。すなわち、第２基材３０には、コイル状炭素繊維１０が平均的に分散しているものではなく、混合している第１基材２０以外の第２基材３０の部位には、コイル状炭素繊維１０を有していない部位を有する。
【００２９】
第２実施形態にかかる植物成長促進材２００は、第１実施形態における植物成長促進材１００を、細かく裁断し、紙、繊維布又は合成樹脂からなる第２基材３０に混在させて作製する。例えば、第２基材３０としてフェルト等の不織布に、１ｃｍ×１ｃｍに細かく裁断したコイル状炭素繊維１０を塗布した繊維布や細かく裁断したコイル状炭素繊維含有合成樹脂からなる第１実施形態にかかる植物成長促進材１００を混在させることで作製される。勿論、裁断する寸法は、これに限定するものではなく、適宜選択することができる。また、第２基材３０として発泡させる樹脂に、第１実施形態にかかる植物成長促進材であるコイル状炭素繊維１０を塗布した繊維布やコイル状炭素繊維含有合成樹脂を細かく裁断した状態で混ぜて発泡させてもよい。
【００３０】
なお、第２基材３０自体に、水分吸収性を有する素材を使用するとよい。例えば、第２基材３０にオープンセル型の発泡性プラスチックやスポンジ等を使用することによって、水分を吸収させることができる。
【００３１】
さらに、第２基材３０に植物用肥料を混合してもよい。このようにすることでコイル状炭素繊維１０による成長促進に加えて、最適な植物用肥料を加えておくことで、さらなる成長促進を図ることができる。
【００３２】
かかる第２実施形態にかかる植物成長促進材２００は、第１実施形態と同様に、植物の植栽された位置の近傍に配置することで植物の成長を促進することができる。好ましくは、植物の植栽された位置から１ｍｍ〜１００ｍｍの距離に植物成長促進材１００を配置するとよい。配置する方法は、土壌の上に載置するだけでもよいし、土壌に混ぜてもよい。また、水分吸収性を有する素材を使用した場合には、水耕栽培や、家庭用栽培用に直接種苗を植物成長促進材２００に蒔いたり、植え付けたりしても良い。
【００３３】
（実施例１）
植物成長促進材１００として、１５０ｍｍ（縦）×１５０ｍｍ（横）×１ｍｍの樹脂性の繊維布に、コイル状炭素繊維１０として平均長さ１００μｍのカーボンマイクロコイルを０．０３ｇ含有したコーティング剤を５．８０ｇ塗布し、１００℃で乾燥、固化したものを用意し、簡易型の水耕栽培器にレタスの種を４０ｍｍ間隔で１０個植え、それぞれの種の周囲に植物成長促進用シートを敷設した。室内温度を２０℃に保った状態で２１日成長させ、２１日後のレタスの重量を確認した。
（実施例２）
植物成長促進材１００として、カーボンマイクロコイルが５．０重量％含有したシリコンシートを用意し、実施例１と同様に簡易型の水耕栽培器にレタスの種を４０ｍｍ間隔で１０個植え、それぞれの種の周囲に植物成長促進用シートを敷設した。室内温度を２０℃に保った状態で２１日成長させ、２１日後のレタスの重量を確認した。
【００３４】
（比較例１）
植物成長促進材１００に代えて、黒色の紙を用意し、実施例１と同様に簡易型の水耕栽培器にレタスの種を４０ｍｍ間隔で１０個植え、それぞれの種の周囲に植物成長促進用シートを敷設した。室内温度を２０℃に保った状態で２１日間成長させ、２１日後のレタスの重量を確認した。
【００３５】
２１日後の成長の状態を示す図２によれば、実施例１及び実施例２のレタスがより大きく成長していることがわかる。図３は、それぞれの成長したレタスを重いものから順に並べて比較した測定結果である。図４は、図３の結果をグラフにしたものである。この測定結果によれば、実施例１及び実施例２とも黒紙を配置した比較例と比較して、１０％〜１２％程度重量が重く成長が早いことがわかる。
【００３６】
なお、本発明は上述した各実施形態に何ら限定されることはなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の態様で実施し得ることはいうまでもない。
【産業上の利用可能性】
【００３７】
上述した実施の形態で示すように、植物成長促進材として産業上利用可能性がある。
【符号の説明】
【００３８】
１０…コイル状炭素繊維、２０…第１基材、３０…第２基材、１００…植物成長促進材、２００…植物成長促進材
【図１】
0006589113.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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