(57)【要約】【課題】各種作物の要求に応じて肥料成分を供給し、作物の吸収根に障害与えることなく、施用した肥料の周辺に作物の養分吸収根を誘導し、また、集中化して単位面積あたりの作物の栽培数を増加させることを課題とする。【解決手段】成分の溶出が制御された被覆粒状肥料を含む肥料を土中に打ち込み容易な形状を有する筒状容器に充填した被覆粒状肥料充填パイルを、作物の根圏に局所的に施肥することにより、被覆粒状肥料充填パイル周辺に作物の養分吸収根を誘導し、作物の根域を集中化する密植栽培方法。【選択図】    なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
成分の溶出が制御された被覆粒状肥料を含む肥料を土中に打ち込み容易な形状を有する筒状容器に充填してなる被覆粒状肥料充填パイル。
【請求項２】
成分の溶出が制御された被覆粒状肥料を含む肥料を土中に打ち込み容易な形状を有する筒状容器に充填してなる被覆粒状肥料充填パイルを、作物の根圏に局所的に施肥することにより、被覆粒状肥料充填パイル周辺に作物の養分吸収根を誘導し、作物の根域を集中化する栽培方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、肥料を筒状容器に充填してなる肥料充填パイル及び該肥料充填パイル用いた栽培方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、被覆粒状肥料を水稲根と接触施肥して肥料の吸収利用効率を高める方法が特許文献１（名称：被覆粒状肥料の使用方法）に示されている。また、各種作物の根圏に局所的に施肥するために、棒状容器内に加熱流動状の肥料を石膏と共に充填して棒状肥料とし、これを土壌に打ち込んで土壌の深層に施用する方法は特許文献２（名称：棒状肥料及びその製造方法）に開示されている。同様に、生分解性樹脂からなる杭状の容器の中に肥料を充填し、これを地面に打ち込んで施肥する方法は特許文献３（名称：生分解性杭）に示されている。
【０００３】
しかし、これら棒状肥料は、土中打ち込み後の肥料成分の溶出について全く制御されておらず、対象作物に応じて肥料成分の溶出を制御することができないため、肥料成分の過剰な溶出により、作物の吸収根に対して、「肥料焼け」といわれる濃度障害の発生が懸念される。また、特許文献４（名称：根域制限容器）には、根の成長阻害作用を有する銅化合物を根域制限容器の内面に塗布等により保持させることにより、根の伸長を化学的及び物理的に制限して、根の伸び過ぎによる根腐れ等を防ぐ方法が開示されている。
しかしながら、これらの方法では、作物の吸収根に障害を与えることなく、施用した肥料の周辺に作物の養分吸収根を誘導し、また、集中化することはできない。
【０００４】
【特許文献１】
特開平７−１４７８１９号公報
【特許文献２】
特開平１０−２４５２９４号公報
【特許文献３】
特開平１１−３４６５２０号公報
【特許文献４】
特開平６−１１３６７８号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、各種作物の要求に応じて肥料成分を供給し、肥料の利用効率が高く、減肥・省力化が可能で、作物の吸収根に障害与えることなく、施用した肥料の周辺に作物の養分吸収根を誘導し、また、集中化して単位面積あたりの作物の栽培数を増加させることを可能とする肥料及び栽培方法を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記課題を解決するため、鋭意研究した結果、成分の溶出が制御された被覆粒状肥料を用いることによって肥料の利用効率が高く、減肥・省力化が可能となり、作物の吸収根に障害を与えることがないこと、被覆粒状肥料を含む肥料を土中に打ち込み容易な形状を有する土壌中で分解可能な筒状容器に充填してなる被覆粒状肥料充填パイルを作物の根圏に局所的に与えることにより、作物の吸収根をその肥料周辺に誘導して、作物の根域を肥料周辺に集中化することができること、及び、これにより、単位面積あたりの栽培作物数を増加させることでき、作物の密植栽培が可能となることについての知見を得て、本発明を完成させたものである。
【０００７】
すなわち本発明は、次の構成を有する。
（１）成分の溶出が制御された被覆粒状肥料を含む肥料を土中に打ち込み容易な形状を有する筒状容器に充填してなる被覆粒状肥料充填パイル。
（２）成分の溶出が制御された被覆粒状肥料を含む肥料を土中に打ち込み容易な形状を有する筒状容器に充填してなる被覆粒状肥料充填パイルを、作物の根圏に局所的に施肥することにより、被覆粒状肥料充填パイル周辺に作物の養分吸収根を誘導し、作物の根域を集中化する栽培方法。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明について、以下具体的に説明する。本発明の筒状容器に充填される肥料とは、被覆粒状肥料を含む肥料であり、被覆粒状肥料はその肥料割合で２０重量％以上、好ましくは５０重量％以上であることが望ましい。また、被覆粒状肥料は窒素成分が高含量であることが望ましく、好ましくは被覆粒状肥料中の窒素含量（Ｎ換算）が１２重量％以上であることが望ましい。また、被覆粒状肥料中の肥料成分の溶出は、その８０重量％溶出率達成が３０日から１０００日が好ましいが、対象となる植物に応じてその８０重量％溶出率達成日数を変えることや８０重量％溶出率達成日数の異なる２種以上を混合することも好ましい。被覆粒状肥料の割合が小さく、また、被覆粒状肥料の窒素成分の含量が少ないと、長期に亘る作物の生育を維持できなくなり、また、施肥の回数を減らすという省力化の目的を達成できない。
【０００９】
本発明に於ける被覆粒状肥料の被膜の内側に存在する肥料としては従来公知のものが使用できる。具体例をあげるならば、尿素、ホルムアルデヒド縮合尿素、硝酸アンモニウム、硫酸アンモニウム、塩化アンモニウム、リン酸二水素アンモニウム、リン酸水素二アンモニウムなどのアンモニウム化合物、硝酸カリウム、塩化カリウム、硫酸カリウムなどのカリウム塩、リン酸カルシウム、硫酸カルシウム、硝酸カルシウム、塩化カルシウムなどのカルシウム塩、硝酸マグネシウム、塩化マグネシウム、硫酸マグネシウム、リン酸マグネシウムなどのマグネシウム塩、硝酸第一鉄、硝酸第二鉄、リン酸第一鉄、リン酸第二鉄、硫酸第一鉄、硫酸第二鉄、塩酸第一鉄、塩酸第二鉄等の鉄塩、及びこられの複塩、ないしはこれらを二つ以上複合したものがあげられる。また、上記のように肥効成分として通常はチッ素、リン、カリの三要素が主に使用されるが、これ以外にも好ましくは、例えばビタミン、植物成長ホルモン等他の成分を配合してもよい。
【００１０】
本発明に於ける被覆粒状肥料の被膜材は、ポリエチレン、ポリエチレンワックス、ポリプロピレン、エチレン−酢酸ビニルの共重合体、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリスチレン、ポリ（メタ）アクリル酸エステル、アルキレングリコールと脂肪族ジカルボン酸からなる脂肪族ポリエステル等の熱可塑性樹脂が使用できる。さらに被膜材は環境分解型であることが好ましく、例えば、空気、光、熱および生物分解性の高分子材料であれば特に制限はなく、自然環境下に徐々に分解するものが好ましい。そのような高分子材料としては、例えばポリカプロラクトン、天然樹脂、酢酸セルロース樹脂、生分解性セルロースエステル、ポリ乳酸、生分解性脂肪族ポリエステル、光崩壊性ポリオレフィン樹脂、ジエン系重合物、ワックス類が挙げられるが、環境分解型被覆粒状肥料の被膜材としては、微生物分解性の低分子量ポリエチレン、ワックスまたは光触媒によって崩壊するポリオレフィンから選ばれた一種以上からなる被膜材が好ましい。
【００１１】
被覆粒状肥料の被膜材中には、上記の分解性樹脂の他に、タルクやクレーなどの無機質充填剤、有機顔料や澱粉に代表される糖重合体等の有機質充填剤や溶出速度を加速するための界面活性剤を含むことが出来る。
【００１２】
本発明の打ち込み容易な形状を有する筒状容器とは、紙管等の筒状容器の下端を十字状にかしめるなど、先端部を土壌に打ち込み易い形状にすることによって、人力で打設してもその筒状容器がほとんど破壊せずに、支持なしに土中に貫入されうる機械的強度を有する形状を言う。
【００１３】
また、上記筒状容器は、土中で崩壊または分解する性質を有することが好ましい。土中で崩壊または分解する性質を有する筒状容器としては、土中の水分によって水可溶性、崩壊性、膨潤性を有する澱粉、キトサン、カルボキシメチルセルロース等の接着剤を使用して管状に加工された紙管や、ポリカプロラクトン、天然樹脂、酢酸セルロース樹脂、生分解性セルロースエステル、ポリ乳酸、生分解性脂肪族ポリエステル、光崩壊性ポリオレフィン樹脂、ジエン系重合物、ワックス類などの生分解性のプラスチックで成型された内部に被覆粒状肥料を充填できる棒状体が使用できる。
【００１４】
該筒状容器内に充填する被覆粒状肥料の粒径は、１．０〜５．０ｍｍが好ましい。該被覆粒状肥料を充填する筒状容器の内径は、充填する際の容易さ、土中に打ち込む際の強度および畑等に打ち込む本数などから、その内径は１０〜５０ｍｍが好ましい。長さは５０〜３５０ｍｍで、作物の根圏へ局所的に施肥するためには、より好ましくは１５０〜２５０ｍｍである。
被覆粒状肥料充填パイルは、その上端部が土の上に出ないように打ち込むことが好ましい。
【００１５】
筒状容器内には被覆粒状肥料と共に、他の適宜の成分を充填しても良く、このような場合も本発明に含まれる。前記他の成分としては、例えば、尿素、ホルムアルデヒド縮合尿素、硝酸アンモニウム、硫酸アンモニウム、塩化アンモニウム、リン酸二水素アンモニウム、リン酸水素二アンモニウムなどのアンモニウム化合物、硝酸カリウム、塩化カリウム、硫酸カリウムなどのカリウム塩、リン酸カルシウム、硫酸カルシウム、硝酸カルシウム、塩化カルシウムなどのカルシウム塩、硝酸マグネシウム、塩化マグネシウム、硫酸マグネシウム、リン酸マグネシウムなどのマグネシウム塩、硝酸第一鉄、硝酸第二鉄、リン酸第一鉄、リン酸第二鉄、硫酸第一鉄、硫酸第二鉄、塩酸第一鉄、塩酸第二鉄等の鉄塩、及びこれらの複塩、ないしはこれらを二つ以上複合したものを挙げることができる。
【００１６】
本発明における被覆粒状肥料充填パイルは、そのパイル容器上部を封止材で封止しても良く、水溶性または分解性の材料をパイル容器の上部で蓋状にして使用することができる。封止用材料としては、硝酸カルシウム等の肥料、上記土中の水分によって崩壊性または分解性を有する澱粉、キトサン、カルボキシメチルセルロース等の接着剤を使用して固めた紙、コルク、木材チップなどが使用できる。
【００１７】
被覆粒状肥料充填パイルを作物の根圏に打ち込むことによって、作物に局所的に施肥することができる。被覆粒状肥料充填パイルを施肥する際は、その先端が作物の根圏である土壌中地下１５０ｍｍから２５０ｍｍに打ち込むことが好ましい。被覆粒状肥料充填パイルを作物の根圏に打ち込むことにより、作物の吸収根をその肥料周辺に誘導し、作物の根域を肥料周辺に集中化し、単位面積あたりの栽培作物数を増加させることができ、作物の密植栽培が可能となる。
【００１８】
【実施例】
以下、実施例及び比較例により本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらの具体例に限定されるものではない。
【００１９】
［実施例１］
被覆粒状肥料「エコロング４２４−７０」（商品名、旭化成株式会社製）５０ｇを、下端部を十字状にかしめた富士紙管株式会社製「ＦｊＰ３００３Ｂ」（内径３０ｍｍ×長さ２５０ｍｍ）の崩壊性紙管に充填し、その上部を加熱溶融した硝酸カルシウム１５ｇで封止した被覆粒状肥料充填パイルを得た（窒素成分量７ｇ／本）。
【００２０】
基肥窒素成分２．０ｋｇ／１０ａ相当（肥効調節型肥料；ロング４２４とロングショウカルを併用、共に商品名、旭化成株式会社製）を施肥した圃場にトマト（供試品種；タキイ種苗販売「桃太郎８」）を、１，７６０本／１０ａ相当となるよう２条植えした。追肥として上記作製した窒素成分量７ｇ／本の被覆粒状肥料充填パイルを、図１のように各株間にその上端部が土の上に出ないように打ち込んだ。追肥としての窒素成分量は、１株あたり１０ｇとなる。トマト苗定植後４ヶ月後までのトマト果実の収穫量を表１に示した。
【００２１】
［実施例２］
被覆粒状肥料「エコロング４２４Ｍ−７０」（商品名、旭化成株式会社製）１４３ｇを、下端部を十字状にかしめた富士紙管株式会社製「ＦｊＰ３００３Ｂ」（内径３０ｍｍ×長さ２５０ｍｍ）の崩壊性紙管に充填し、その上部を加熱溶融した硝酸カルシウム１５ｇで封止した被覆粒状肥料充填パイルを得た（窒素成分量２０ｇ／本）。
【００２２】
基肥窒素成分２．０ｋｇ／１０ａ相当（肥効調節型肥料；ロング４２４とロングショウカルを併用、共に商品名、旭化成株式会社製）を施肥した圃場にトマト（供試品種；タキイ種苗販売「桃太郎８」）を、２，３４７本／１０ａ相当となるよう２条植えした。追肥として上記作製した窒素成分量２０ｇ／本の被覆粒状肥料充填パイルを、図２のように２条植の株間に打ち込んだ。追肥としての窒素成分量は、１株あたり１０ｇとなる。トマト苗定植後４ヶ月後までのトマト果実の収穫量を表１に示した。
【００２３】
実施例２のトマトの主幹と被覆肥料充填パイルが横から見えるよう、トマトの主幹と被覆肥料充填パイルとの間の土壌を、被覆肥料充填パイルを中心に幅１０ｃｍで掘り起こした。トマト主幹の周辺と被覆肥料充填パイルの周辺を６区画に区分けした。その概略図を図３に示した。図３における各区のトマトの吸収根の長さを測定した。その結果を図４に示す。なお、「吸収根」とは植物を支えるための支持根以外の全ての根をいう。
【００２４】
［比較例１］
基肥窒素成分２．０ｋｇ／１０ａ相当（肥効調節型肥料；ロング４２４とロングショウカルを併用、共に商品名、旭化成株式会社製）を施肥した圃場にトマト（供試品種；タキイ種苗販売「桃太郎８」）を、１，７６０本／１０ａ相当となるよう２条植えした。追肥として、液肥ＯＦＫ１（商品名；大塚化学製）を５００倍に希釈したものを、１株あたり１リットル、６回追肥した（追肥窒素成分量１０．８ｇ／株）。トマト苗定植後４ヶ月後までのトマト果実の収穫量を表１に示した。
【００２５】
比較例１のトマトの主幹が横から見えるよう、トマトの主幹の土壌を掘り起こした。実施例２で区分けしたと同様の区分けを行い、比較例１におけるトマトの吸収根の長さを測定した。その結果を図４に示す。
【００２６】
【表１】
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【００２７】
表１より、実施例１、２および比較例１の収穫量の差はなく、被覆粒状肥料充填パイルを１回打ち込むことによって、追肥回数が軽減できること、また、実施例１と２の比較より、被覆粒状肥料充填パイルの打ち込み本数を減らし、トマトの単位面積あたりの栽培本数を増やすという密植栽培が可能であることが示された。図４より、被覆粒状肥料充填パイルの周辺にトマトの吸収根が集中化しており、被覆粒状肥料充填パイルは、作物の吸収根を該肥料周辺に誘導している。
【００２８】
【発明の効果】
本発明は、成分の溶出が制御された被覆粒状肥料を充填した被覆粒状肥料充填パイルを、作物の根圏である土壌中地下に打ち込み、肥料成分を局所的に与えることにより、慣行では６回追肥していたものが、１回の打ち込みですむため、減肥・省力化が可能で、さらに作物の吸収根をその肥料周辺に誘導し、結果、作物の根域を肥料周辺に集中化させ、単位面積あたりの栽培作物数を増加させることできるため作物の密植栽培が可能となる作物の根域集中化栽培方法である。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、実施例２におけるトマト栽培圃場でのトマトの移植位置（Ｔで表示）と被覆粒状肥料充填パイルの打ち込み位置（○で表示）を示した概略図である。
【図２】図２は、実施例２におけるトマト栽培圃場でのトマトの移植位置（Ｔで表示）と被覆粒状肥料充填パイルの打ち込み位置（○で表示）を示した概略図である。
【図３】図３は実施例５におけるトマトの主幹と被覆肥料充填パイルとの間の土壌を掘り起こした際の概略図である。
【図４】図４は実施例５と比較例２の土壌中のトマトの吸収根の量の測定結果である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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