(57)【要約】【課題】植物の生育に大きく寄与し、かつ環境に対する悪影響を抑制可能とする。【解決手段】保肥および保水効果を有する天然の多孔性物質に、植物の害虫に対する忌避に有効な天然物質、植物の病害菌に対する抗菌に有効な天然物質、植物の生育に対する促進に有効な天然物質、植物の含有成分の向上に有効な天然物質のうち選ばれた一種、または、少なくとも２種以上が吸着されてなる土壌改良資材とする。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
保肥および保水効果を有する天然の多孔性物質に、植物の害虫に対する忌避に有効な天然物質、植物の病害菌に対する抗菌に有効な天然物質、植物の生育に対する促進に有効な天然物質、植物の含有成分の向上に有効な天然物質のうち選ばれた一種、または、少なくとも２種以上が吸着されてなる土壌改良資材。
【請求項２】
前記各天然物質は微生物で分解されて前記多孔性素材に吸着されている請求項１に記載の土壌改良資材。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、土壌改良資材に関し、詳しくは、保肥、保水、害虫に対する忌避、病害菌に対する抗菌、植物の生育促進、植物の含有成分向上に有益な土壌改良資材に関する。
【０００２】
【従来技術】
植物の生育には、土壌中の保肥力、水分確保、害虫からの忌避、病害菌の抗菌が極めて重要であり、植物が農作物である場合には、これらに加えて生育促進を図るとともに含有成分の向上を図ることも、市場での商品価値を高めて生産者の増収を図る上で極めて重要である。
また、同時に土壌の状態を良好に保持することも、次年度以降の農作物の品質や生産高を確保するために極めて重要である。
ところで、前記した一般の農作物栽培における病害虫防除においては化学合成薬剤が用いられ、大量の化学合成肥料の施肥により生育促進や収量の向上を図っている。
しかしながら、大量の化学合成薬剤や化学合成肥料の施肥が、地下水汚染及び土壌の地力低下を発生させることや、農作物の安全性や健康性を損なう一因であることが指摘されている。
そのため、最近では有機栽培が増加しつつあるが、この有機栽培法は一切の化学合成農薬や化学合成肥料を用いないで農作物を育成するために、手間や経費を要しているのが現状である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
そこで本発明は、植物の生育に重要な機能を複数備え、かつ環境に対する悪影響を抑制可能とする土壌改良資材の提供を目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記した目的を達成するために本発明は下記の技術的手段を採用する。
その技術的手段は、保肥、保水効果を有する天然の多孔性物質に、植物の害虫に対する忌避に有効な天然物質、植物の病害菌に対する抗菌に有効な天然物質、植物の生育に対する促進に有効な天然物質、植物の含有成分向上に有効な天然物質のうち選ばれた一種、または、少なくとも２種以上が吸着されてなる土壌改良資材としたことである。
【０００５】
【発明の実施の形態】
前記天然の多孔性物質は、保肥性および保水性を備えるものすべて（例えば、木炭，レキ）を包含するが、好適には、保肥性および保水性が高く、しかも、土壌中の微生物の繁殖性が良好なゼオライトである。
前記害虫に対する忌避効果を有する天然物質としては、棘皮類（例えば、ヒトデ、ウミユリ，ナマコ，ウニ）や甲殻類（例えば、カニ，エビ）の動物性物質、木本類（例えば、マツ，ヒノキ）や草本類（ヨモギ，ハッカ，マリーゴールド）の植物性物質である。
また、前記病害菌に対する抗菌効果を有する天然物質としては、木本類（例えば、チャ，ホップ）、草本類（例えば、フキ，ワサビ，タマネギ，トウガラシ）の植物性物質である。
また、前記生育に対する促進効果を有する天然物質としては、海藻類（例えば、コンブ，ワカメ）の植物性物質である。
また、前記植物の含有成分向上効果を有する天然物質としては、前記動物性物質や植物性物質に含まれるアミノ酸、微量要素（例えば、カルシウム，リン，カリウム，マグネシウム）である。
【０００６】
前記各素材の多孔性素材に対する吸着手段については、例えばコーティングが挙げられるが、多孔性物質に対する前記各物質の保持をより確実にするためには、前記各天然物質を微生物で分解することで前記多孔性物質に吸着させる手段が好適である。（請求項２）
ここでいう微生物は、脂質分解菌（例えば、エントロバクタ（ｅｎｔｅｒｏｂａｃｔｅｒ）、フラボバクテリウム（ｆｌａｖｏｖａｃｔｅｒｉｕｍ））、たんぱく質分解菌（例えば、バチルス（ｂａｃｉｌｌｕｓ））、繊維質分解菌（例えば、ペニシリウム（ｐｅｎｉｃｉｌｌｕｍ）、アスペルギルス（ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓ））、でんぷん質分解菌（例えば、アスペルギルス（ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓ））が挙げられる。
【０００７】
天然の多孔性物質に添加する各天然物質の量は、各々天然物質の重量に対して、少なくとも０．０００１％以上の重量となる量であればよい。
また、天然の多孔性物質に添加する分解菌の量は、各々天然物質の重量に対して、少なくとも０．０００１％以上の重量となる量であればよい。
【０００８】
【実施例】
以下、本発明の土壌改良資材の実施例を説明する。
まず、各天然物質における害虫に対する忌避効果、病害菌に対する抗菌効果、生育に対する促進効果における試験を行いその試験結果を表１ないし表３に示す。
本実施例では、害虫に対する忌避効果試験についてはヒトデを、病害菌に対する抗菌効果試験についてはフキを、生育に対する促進効果試験についてはコンブを用いた。
なお、コンブについてはコンブ漁で廃棄物として処理される根カブを用いている。
【０００９】
ヒトデを用いた害虫に対する忌避効果における試験方法は、試料として生ヒトデの粉砕物２０ｇを１００ｍｌの１％ＫＯＨ溶液に加えてオートクレープを用いて１２０℃で２０分間処理し、この分解溶液に濃塩酸を加えて、ｐＨを７．０に調整したヒトデ処理物と、当該溶液をろ過して得られたＫＯＨ分解液と、ろ過により得られた残渣物と、これらと比較するために１％ＫＯＨ溶液を塩酸で中和したＫＯＨ溶液とを用意し、これらのイエバエの孵化に及ぼす影響を観察した。
具体的には、２００ｇの幼虫用培地に前記した試料を各々添加した培地において飼育するイエバエの幼虫５０匹における成虫へのふ化数を測定する。（表１）
幼虫用培地は、イエバエ用飼料２６．９％、マウス用飼料５．４％、ドライイースト１．１％、水６６．６％で組成されている。
前記したヒトデ分解物および残渣物の添加量は、幼虫用培地の重量比１／１０である。
また、ＫＯＨ分解液およびＫＯＨ溶液に関しては、幼虫用培地における水に替えて水と同量の１０倍希釈液を用いた。
【００１０】
【表１】
2004018848.tif 000002
【００１１】
表１の結果から、ヒトデ分解物を添加した場合においてふ化を完全に阻害することが確認されたが、これ以外の試料においては、ふ化の阻害はわずかにあるかまたは全く無いことが判明した。
このことは、ふ化の阻害に有効な具体的な物質は不明であるが、ヒトデに含まれる何らかの物質が分解されることによりふ化の阻害に大きく影響を与えていると推察される。
また、ＫＯＨ分解液および残渣物においては、実施例の試験方法ではふ化の阻害に効果的であるとはいえないが、わずかであってもふ化の阻害が認められることから推察すると、添加量を増やすことによってふ化の阻害効果が期待できるものと思われる。
さらには、本実施例では生ヒトデを用いたが、前記したようにヒトデに含まれる何らかの物質がふ化の阻害に有効であるならば、例えば、乾燥したヒトデを用いてもふ化の阻害効果が期待できるものと思われる。
【００１２】
フキを用いた病害菌に対する抗菌効果における試験方法は、試料としてゼオライトにフキ粉末を分解菌（脂質分解菌、たんぱく質分解菌、繊維質分解菌、でんぷん質分解菌）によって分解吸着させてなる土壌改良資材と、フキ粉末単体と、ゼオライト単体を用いた。
そしてこの試料を夫々そうか病多発圃場の土壌に施用した場合の馬鈴薯に対するそうか病の防除効果を観察し、比較として無施用の場合での観察も行った。（表２）
ここで使用される土壌改良資材は、ゼオライト１０ｋｇに２ｃｍ〜３ｃｍに粉砕した生フキ１ｋｇを混和するとともに、分解菌５０ｇを添加し、これを生ごみ処理機によって下記の条件で処理したものである。
処理条件
処理時間：９６時間
処理温度：４０℃
内容物水分管理：３０％〜４０％（最終的には水分を１５％に調整した土壌改良資材を使用する。）
【００１３】
前記各試料の添加量は下記のとおりである。
土壌改良資材：１ｔ／１０ａ
フキ粉末単体：９８０ｋｇ／１０ａ
ゼオライト単体：２０ｋｇ／１０ａ
【００１４】
【表２】
2004018848.tif 000003
【００１５】
表２の結果から、土壌改良資材およびフキ粉末を添加した土壌においては、そうか病菌に対する抗菌効果が高いものであることが判明した。
このことは、具体的な物質は不明であるが、フキに含まれる何らかの物質がそうか病菌に対する抗菌に有効であると推察される。
また、同時に、前記と同様の試料を施用した土壌と無施用の土壌による馬鈴薯の萌芽開始日を測定した。（表３）
播種日は、すべて１２月５日である。
【００１６】
【表３】
2004018848.tif 000004
【００１７】
表３の結果から、土壌改良資材およびゼオライトの施用区の萌芽が極めて早く、次いでフキ粉末が早いことが判明した。
このことは、やはりゼオライトの保肥性および保水性が農作物の成長に大きく寄与していることと推察され、さらには、フキに含まれる何らかの物質にも農作物の成長促進に寄与する効果があるものと推察される。
つまり、土壌改良資材およびフキ粉末を添加した場合の病斑率は同率であったが、実際に施用する場合には、取り扱い性が良好であり、優れた保肥性や保水性機能を備えてその機能により農作物の成長促進に大きく寄与するゼオライトを用いた土壌改良資材が最適であるといえる。
これは、前記したヒトデによって害虫の忌避を行う場合にも同様であり、ヒトデによる害虫の忌避試験では、ゼオライトに吸着させた土壌改良資材での試験は行わなかったが、このような土壌資材にすることによって、害虫の忌避機能と成長促進機能を有する多機能性土壌改良資材となることが期待できる。
【００１８】
コンブの根カブを用いた生育に対する促進効果試験は、試料としてゼオライトに、乾燥させ粉砕した根カブを分解菌（脂質分解菌、たんぱく質分解菌、繊維質分解菌、でんぷん質分解菌）によって分解吸着させてなる土壌改良資材と、根カブ単体と、ゼオライト単体を用いた。
この試料夫々を火山灰土壌に施用したときのコマツナの生育促進効果を観察し、比較として無施用の場合での観察も行った。（表４）
ここで使用した土壌改良資材は、ゼオライト１０ｋｇに約５ｍｍに粉砕した根カブ８００ｇを混和するとともに、これに分解菌を重量比０．３％添加し、これを分解機によって４日間処理をしたものである。
【００１９】
前記各試料の添加量は下記のとおりである。
ａ．土壌改良資材：２ｔ／１０ａ
ｂ．根カブ：１ｔ／１０ａ
ｃ．ゼオライト単体：１ｔ／１０ａ
【００２０】
【表４】
2004018848.tif 000005
【００２１】
表４の結果から、土壌改良資材、根カブ、ゼオライトを施用した場合においては、無施用に比べて生育促進効果が高いものであることが判明した。
このことは、根カブは窒素、リン、カリウム等の肥料的効果を有する物質を含み、ゼオライトは有する高い保肥性および保水性を備えていることから、生育促進に効果があるものと推定される。
そして、土壌改良資材においては、前記した根カブの機能とゼオライトの機能が合体して最も高い生育促進効果があるものと推定される。
【００２２】
以上のように、動物性物質であるヒトデには害虫忌避効果が有り、植物性物質であるフキには病害菌に対する抗菌効果が有って、そして同じく植物性物質である根カブには生育促進効果があることが証明された。
そして、これらの物質を多孔性物質であるゼオライトに、分解菌の分解作用を利用してを吸着させてなる土壌改良資材であれば、物質の機能とゼオライトの機能が合体するから極めて効果的であることが証明された。
さらに、前記各物質の全部をゼオライトに、分解菌の分解作用を利用してを吸着させてなる土壌改良資材にすれば、害虫忌避機能および病害菌に対する抗菌機能、さらに生育促進機能をすべて備えた多機能性の土壌改良資材となることが期待できる。
【００２３】
前記した土壌改良資材は、各物質を、分解菌を介してゼオライトに混和して処理して構成したところ、各物質が原形をとどめずゼオライトと一体化していたことが確認された。
これは、ゼオライトの微細な孔に住み着いた分解菌が各物質を分解し、その分解された物質がゼオライトの微細な孔に入り込むことで吸着一体化されるためである。
したがって、土壌改良資材は、ゼオライトと同様に極めて取扱い性に優れたものとなる。
【００２４】
なお、前記した実施例で用いた各物質以外にも、多孔性物質であれば、例えば木炭，レキ、動物性物質であれば、例えば、ウミユリ，ナマコ，ウニカニ，エビ、植物性物質であれば、マツ，ヒノキ，ヨモギ，ハッカ，マリーゴールド，チャ，ホップ，ワサビ，タマネギ，トウガラシ，ワカメを使用することにより、同様の効果が得られるものと期待できる。
【００２５】
【発明の効果】
以上説明したとおり、本発明は下記の優れた効果を有する。
本発明の土壌改良資材は、害虫忌避機能および病害菌に対する抗菌機能、さらに生育促進機能をすべて、または、いずれか複数の機能を有する多機能性の資材とすることができる。
さらに、各物質が多孔性物質に吸着されていることから取扱い性優れ、極めて使い勝手のよい資材とすることができる。
そして、すべての物質が天然の物質であるので、土壌や作物に何ら悪影響を及ぼすことが無いので、環境破壊を抑制することができる。
その上、例えば、ヒトデや根カブのように漁で廃棄物として処理されるものを使用したり、また、フキであれば市場に出荷できないような規格外のものを使用したりすることが可能なので、産業廃棄物の有効利用という点でも極めて効果的である。
また、動物性物質や植物性物質を分解菌で分解することで有機肥料機能も備えることができる。
したがって、植物の生育に大きく寄与し、かつ環境に対する悪影響を抑制可能とする土壌改良資材を提供することができる。