(57)【要約】【課題】主材として木質系廃材を大量に使用し、広範な用途に使用でき、簡単に製造できる植物培養資材。【解決手段】木材チップ１００重量部に対し、遠赤外線放射物質、キチン・キトサン類及び炭素質物質から選ばれる少なくとも一種の改質剤を３〜２０重量部配合した植物培養資材。改質材は、遠赤外線放射物質又はキチン・キトサン類、遠赤外線放射物質３０〜８０重量％とキチン・キトサン類２０〜７０重量％、遠赤外線放射物質２０〜７０重量％とキチン・キトサン類１５〜４０重量％と炭素質物質１５〜４０重量％がよい。木材チップは、木質系廃材を１００ｍｍ以下に一次破砕し、一次破砕物を３０ｍｍ以下に二次破砕したものがよい。【選択図】        なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
木材チップ１００重量部に対し、遠赤外線放射物質、キチン・キトサン類及び炭素質物質から選ばれる少なくとも一種の改質材を３〜２０重量部配合してなることを特徴とする植物培養資材。
【請求項２】
改質材が、遠赤外線放射物質又はキチン・キトサン類である請求項１記載の植物培養資材。
【請求項３】
改質材が、遠赤外線放射物質３０〜８０重量％、キチン・キトサン類２０〜７０重量％である請求項１記載の植物培養資材。
【請求項４】
改質材が、遠赤外線放射物質２０〜７０重量％、キチン・キトサン類１５〜４０重量％、炭素質物質１５〜４０重量％である請求項１記載の植物培養資材。
【請求項５】
木材チップが、木質系廃材を１００ｍｍ以下に一次破砕し、一次破砕物を３０ｍｍ以下に二次破砕したものである請求項１〜４のいずれかに記載の植物培養資材。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、木材チップを基材とする植物培養資材に関し、更に詳しくは、農林業や建設業などから排出される伐採材、伐根材等の木質系廃材を破砕して得られる木材チップを再利用した植物培養資材に関する。
【０００２】
【従来の技術】
【特許文献１】特開平５−２４７９４３号公報
【特許文献２】特開平６−７０６３４号公報
【特許文献３】特開平７−３００８５７号公報
【特許文献４】特開平９−１３２４９２号公報
【特許文献５】特開平９−２５２６６４号公報
【特許文献６】特開平１０−１３００８４号公報
【特許文献７】特開２０００−１３２１１５号公報
【特許文献８】特開２０００−２０４５５８号公報
【０００３】
従来、伐採材、枝打ち材、枯死樹木、開発現場で発生する廃木、廃根や、公園樹木、街路樹の剪定屑等の廃木は、ごく一部が木材資源として利用されているにすぎず、大部分は廃棄物として焼却されるか放置されていた。最近、野焼きが禁止され、コストの高い焼却処理しかなくなってきたため、廃木の処理に苦慮しているのが現状である。これを解決するものとして、廃木をチップや堆肥などに加工し、緑化資材などにリサイクルする技術が注目されている。
【０００４】
廃木の有効利用としては、木質ファイバー等の繊維材、ゼオライト、肥料、種子等を含む浄水場発生土を吹付けて法面等を緑化する方法（特許文献１）、木片等の粗大有機物と粒状無機物材とを、粘土等の微細物質と水溶性高分子をバインダーとして固結した植物生育基盤造成用土（特許文献２）、街路樹木剪定小枝や農作物の藁、芋茎などを１．５ｍｍ程度に破砕したものを混合する植生基盤のクラック防止工法（特許文献３）、廃木や樹皮屑にココナッツ繊維と化学肥料を混合発酵した緑化肥料（特許文献４）、樹木片と植物繊維資材を合成樹脂接着剤で結着した植栽地用土壌被覆材（特許文献５）、伐採木や樹木剪定枝等を荒破砕し、更に細粉化したものを有機質肥料として土壌に還元する方法（特許文献６）、軽量細骨材として、木材チップ、ヤシ殻繊維、樹木繊維等を用いたモルタル状軽量セメント資材とそれを用いた簡易基礎工法（特許文献７）、木材チップと現場発生客土とからなる基盤材に、光合成細菌と窒素質肥料、植物種子などからなる緑化基盤材とそれを用いた簡易基礎工法（特許文献８）が開示されている。
【０００５】
ところが、堆肥化されていない未熟有機物である廃木などは、リグニン、セルロース、ヘミセルロース等の難分解性の有機質物質などを多く含有する。また、廃木などは、植物の生育を阻害するタンニンやフェノール系物質も含有し、これらが植物の発芽生育を阻害する。ちなみに、廃木を破砕した木材チップに緑化植物を播種してもほとんど発芽しない。このため、廃木などを植物培地として再生利用するには、長期間発酵させて完熟堆肥とする必要があり、費用と時間がかかりすぎて採算がとれないのが実情である。また、堆肥化しないものは、他の主成分に改質材として少量混合するしかなく、有機物の分解によって発生する悪臭などの問題がある。そして、前記の従来技術は、利用製品の用途が限定されていたり、廃木の使用量が少ないものであったりして、大量に発生する廃木などの一部を再生利用するに止まる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
したがって、本発明の目的は、木質系廃材を主材として大量に使用するとともに、広範な用途に使用でき、しかも堆肥化のように長期間を必要としない簡便に製造できる植物培養資材を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
すなわち、本発明は、木材チップ１００重量部に対し、遠赤外線放射物質、キチン・キトサン類及び炭素質物質から選ばれる少なくとも一種の改質材を１〜２０重量部配合してなることを特徴とする植物培養資材である。
【０００８】
本発明の植物培養資材において、改質材は、遠赤外線放射物質又はキチン・キトサン類であるか、遠赤外線放射物質３０〜８０重量％とキチン・キトサン類２０〜７０重量％であるか、あるいは遠赤外線放射物質２０〜７０重量％と、キチン・キトサン類１５〜４０重量％と、炭素質物質１５〜４０重量％であることがよい。木材チップは、木質系廃材を１００ｍｍ以下に一次破砕し、一次破砕物を３０ｍｍ以下に二次破砕したものがよい。
【０００９】
以下、本発明の植物培養資材について詳細に説明する。
本発明の植物培養資材に用いる木材チップは、林業、建設業、造園業などから排出される伐採材、伐根材、製材屑、建築廃材等の木質系廃材を３０ｍｍ以下に破砕したものである。木質系廃材としては、伐採した幹や枝、伐根した廃根、枯死樹木、公園樹や街路樹の伐採屑、樹木剪定屑、樹皮、製材屑、建築廃材などの一種又は二種以上が挙げられる。
【００１０】
これらの木質系廃材は、伐採・伐根現場で破砕機に投入して１００ｍｍ以下に一次破砕し、更に破砕機に投入して３０ｍｍ以下に二次破砕することが好ましい。なお、伐採・伐根現場で破砕することなく、処理工場へ搬送し、そこで破砕することもできる。
【００１１】
次に、３０ｍｍ以下に破砕された木材チップに、遠赤外線放射物質、キチン・キトサン類及び炭素質物質の一種又は二種以上からなる改質材を配合する。これらの改質材は、木材チップの溶出成分や木材分解成分に含有される発芽抑制物質や生育抑制物質を吸収、分解、除去する効能がある他、植物の発根を促進し、生長を著しく高める効能がある。
【００１２】
本発明で用いる遠赤外線放射物質としては、波長４〜４０μｍ程度の遠赤外線を放射する天然鉱物又は人工鉱物であれば制限はなく、例えばトルマリン（電気石）、医王石（サムタイト）、石英片岩、石英閃緑石、角閃石、千枚石、花崗斑石、黒曜石、貴陽石、麦飯石などの一種又は二種以上が挙げられる。遠赤外線放射物質は、放射する遠赤外線が植物の発芽と発根を促進し、生育を良好にする効能がある。
【００１３】
また、キチン・キトサン類のうち、キチンは、ムコ多糖類の一種であり、節足動物、環形動物、軟体動物などの有機骨格物質として存在する。キチンは、カニやエビの甲殻を粉砕し、希塩酸処理、アルカリ濃厚液処理、水洗、乾燥することにより得られるものであるが、キチンの原料であるカニ、エビ、アミ、オキアミ等の甲殻類を乾燥したものであってもよい。また、キトサンは、キチンを濃アルカリと加熱して得られる脱アセチル化物である。このキトサンは、生のままでもよいし、これを焼成したものでもよく、場合によっては両者を併用してもよい。キチン・キトサン類を配合すると木材チップ中のフェノール類などを吸着し、植物の発芽と発根を促進する。
【００１４】
また、炭素質物質としては、多孔質の炭素質物質であれば制限はなく、例えば木炭、竹炭、ヤシ殻炭、モミ殻炭、コークスなどの一種又は二種以上が挙げられる。これらの炭素質物質は、粉末状のものより粒状のものが取扱いしやすいうえに発塵しないので好ましい。この炭素質物質は、木材チップから発生する有害成分を吸着する効能と太陽熱吸収効能を有する。
【００１５】
これらの改質材の配合割合は、木材チップ１００重量部に対し、３〜２０重量部、好ましくは５〜１５重量部、より好ましくは８〜１２重量部である。改質材の配合割合が３重量部より少ないと発芽障害や生育不良を生じ、２０重量部を超えても差し支えないが経済性が損なわれる。
【００１６】
これらの改質材は、いずれか一種類でもよく、二種類を併用してもよいし、三種類を全て配合してもよい。一種類のみを配合する場合は、遠赤外線放射物質又はキチン・キトサン類が良好な結果を示す。また、二種類を併用する場合は、遠赤外線放射物質とキチン・キトサン類を併用することがよく、遠赤外線放射物質３０〜８０重量％、キチン・キトサン類２０〜７０重量％、好ましくは、遠赤外線放射物質４０〜６０重量％、キチン・キトサン類４０〜６０重量％とすることがよい。
【００１７】
さらに、三種類の改質材を全て配合した植物培養資材は、発芽率が高く生育も優れるのでもっとも好ましい。この場合、遠赤外線放射物質２０〜７０重量％、キチン・キトサン類１５〜４０重量％、炭素質物質１５〜４０重量％、好ましくは、遠赤外線放射物質４０〜７０重量％、キチン・キトサン類１５〜２０重量％、炭素質物質１５〜２０重量％とすることがよい。
【００１８】
その他、黒土等の良質土や、腐葉土、堆肥、パーライト、ゼオライト等土壌改良材、肥料や土壌活性化微生物などを適宜配合することできる。肥料としては、例えば油粕、鶏糞、骨粉等の天然肥料や、各種化学肥料や、配合肥料などが挙げられる。また、土壌活性化微生物としては、例えばＥＭ１号、ＥＭＸ号などが挙げられるが、これ以外の土壌活性化微生物でもよい。必要に応じて、緑化植物の種子などを混合してもよい。
【００１９】
次に、本発明の植物培養資材を法面等の緑化基盤に用いる場合は、予め緑化植物の種子と肥料を配合した緑化資材が好ましい。緑化植物の種子としては、例えばオーチャードグラス、レッドトップ、トールフェスクや、クリーピング、レッドフェスク、ケンタッキーブルーグラス、バミューダグラス、ノシバ等の酸性地耐性植物や、ヨモギなどが挙げられる。特に、クローバ、ヤマハギ、メドハギ、イタチハギ、エニシダ、ヤシャブシ、ヤマハンノキ、ニセアカシア、コマツナギ等の根粒植物が、土壌中に窒素を固定しやすく、そのため安定した緑化が可能であり、それ故にマメ科植物やカバノキ科植物の種子が好適に用いられる。種子の配合量は植物培養資材１ｍ３に対し０．１  〜３ｋｇ程度がよい。また、肥料としては、上記肥料を植物培養資材１ｍ３に対し３〜１０ｋｇ３  程度配合するのがよい。
【００２０】
本発明の植物培養資材は、植物の生育が旺盛で根張りも良好であるので、地面の上に直接かあるいは防水シートの上に、本発明の植物培養資材を２０〜３０ｍｍ程度敷きつめ、芝の種子を播種し、芝を育成すると、芝の根が絡んだ軽量の芝マットを簡単に作ることができる。従来の畑土で育成した芝マットに比べて、半分の重さしかなく、ロール状に巻くことができるので輸送しやすくなる。また、本発明の植物培養資材は、家庭園芸用培土や施設園芸用培土としても好適である。
【００２１】
【実施例】
実施例及び比較例における芝の生育試験は、次のとおりである。
各実施例で調製した植物培養資材を、市販の水稲育苗箱に１箱当たり２．５ｋｇ充填し、その上にグランド用芝の種子１０ｇを播種し、腐葉土で覆土し、灌水した後、日当たりのよい場所に置いて、播種後１５日目に芝の生育状況を視認観察した結果を下記の４段階で評価した。
Ａ  ：  全体が芝の緑に覆われ、葉の伸長も優れている。
Ｂ  ：  全体が芝の緑に覆われているが、葉の伸長はＡより劣る。
Ｃ  ：  ほぼ全体が芝の緑に覆われている。
Ｄ  ：  芝の緑がまばらであり、実用性がない。
【００２２】
実施例１
木材チップとして、針葉樹９５％を含む廃材を３８ｍｍ以下に一次破砕し、更に１５ｍｍ以下に二次破砕した、福井県坂井森林組合の「Ｗｏｏｄ  Ｔｉｐ  二次粉砕１５」を用いた。
改質材として、遠赤外線放射物質のサムタイト（石川県医王山産出）を用い、木材チップ１００重量部に対し１０重量部を攪拌混合して嵩比重０．４の植物培養資材を調製した。この植物培養資材による芝の生育試験の結果はＢであった。
【００２３】
実施例２
サムタイトに代えてキチン・キトサン類（エフ・ユ・エフ社製、干アミエキス）を用いた以外は実施例１と同様にして植物培養資材を調製し、芝の生育試験を行った結果はＢであった。
【００２４】
実施例３
サムタイトに代えて粒状活性炭（武田薬品製、ヤシガラ炭ＣＬ−Ｂ）を用いた以外は実施例１と同様にして植物培養資材を調製し、芝の生育試験を行った結果はＣであった。
【００２５】
実施例４
サムタイトを５重量部とし、キチン・キトサン類を５重量部とした以外は実施例１と同様にして植物培養資材を調製し、芝の生育試験を行った結果はＡであった。
【００２６】
実施例５
サムタイトを５重量部とし、粒状活性炭を５重量部とした以外は実施例１と同様にして植物培養資材を調製し、芝の生育試験を行った結果はＢであった。
【００２７】
実施例６
サムタイトに代えて粒状活性炭５重量部を用いた以外は実施例４と同様にして植物培養資材を調製し、芝の生育試験を行った結果はＢであった。
【００２８】
実施例７
サムタイトを４重量部、キチン・キトサン類を３重量部、粒状活性炭を３重量部とした以外は実施例１と同様にして植物培養資材を調製し、芝の生育試験を行った結果はＡであった。
【００２９】
比較例１
実施例１で用いた木材チップに改質材を配合しないで、芝の生育試験を行った結果はＤであった。
【００３０】
【発明の効果】
本発明によれば、長期間かけて堆肥化することなく、木材チップに特定の改質材を配合するだけで、木材チップが有する植物の発芽生育阻害要因を解消した植物培養資材とすることができる。本発明の植物培養資材は、法面のみならず平地や屋上の緑化資材として好適であり、また、芝生育成培土や家庭園芸用培土や施設園芸用培土としても好適である。
【手続補正書】
【提出日】平成15年6月10日(2003.6.10)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１９】
次に、本発明の植物培養資材を法面等の緑化基盤に用いる場合は、予め緑化植物の種子と肥料を配合した緑化資材が好ましい。緑化植物の種子としては、例えばオーチャードグラス、レッドトップ、トールフェスクや、クリーピング、レッドフェスク、ケンタッキーブルーグラス、バミューダグラス、ノシバ等の酸性地耐性植物や、ヨモギなどが挙げられる。特に、クローバ、ヤマハギ、メドハギ、イタチハギ、エニシダ、ヤシャブシ、ヤマハンノキ、ニセアカシア、コマツナギ等の根粒植物が、土壌中に窒素を固定しやすく、そのため安定した緑化が可能であり、それ故にマメ科植物やカバノキ科植物の種子が好適に用いられる。種子の配合量は植物培養資材１ｍ３に対し０．１  〜３ｋｇ程度がよい。また、肥料としては、上記肥料を植物培養資材１ｍ３に対し３〜１０ｋｇ程度配合するのがよい。