(57)【要約】【課題】生チップと石炭灰を主材料とし、モルタルコンクリート吹付機による施工が可能で汎用性が高く、自然環境保全上有効な木本植物の発芽生育に効果的な吹付用生育基盤材と、これを用いた吹付緑化工法を提供する。【解決手段】生チップに石炭灰クリンカーを混合し、１〜５ｃｍ篩を通過させた吹付用生育基盤材であり、生チップを１０〜６０容積％、石炭灰クリンカーを４０〜９０容積％の割合で混合することが好適であって、肥料、侵食防止材を混合し種子を含め若しくは含めないで植生基材を調製し、吹付機を用いて吹付ける。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
生チップに石炭灰クリンカーを混合し、１〜５ｃｍ篩を通過させたことを特徴とする吹付用生育基盤材。
【請求項２】
前記生チップを１０〜６０容積％、前記石炭灰クリンカーを４０〜９０容積％の割合で混合したことを特徴とする、請求項１に記載の吹付用生育基盤材。
【請求項３】
さらに２０〜５０容積％の割合で繊維材を混合したことを特徴とする、請求項２に記載の吹付用生育基盤材。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載の吹付用生育基盤材に、少なくとも種子、肥料、侵食防止材を混合して植生基材を調製し、該植生基材を吹付機を用いて吹付けることを特徴とする吹付緑化工法。
【請求項５】
請求項１〜３のいずれかに記載の吹付用生育基盤材に、少なくとも肥料、侵食防止材を混合し、種子を混合しないで植生基材を調製し、該植生基材を吹付機を用いて吹付けることを特徴とする吹付緑化工法。
【請求項６】
吹付ノズル部で水又は団粒化剤を添加することを特徴とする、請求項４又は請求項５のいずれかに記載の吹付緑化工法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、法面等の裸地の緑化に用いる吹付用生育基盤材及びこれを用いた吹付緑化工法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、吹付用生育基盤材として、バーク堆肥、ピートモス等の有機質材料、あるいはこれらの材料に土壌等を添加したものが主材料として用いられている（従来例１）。また、近年では、これらの主材料に各種土壌改良材を添加したり、下水汚泥、石炭灰等のリサイクル材、現場発生土、生チップ等の現地発生材を混合して吹付ける緑化工法が行われるようになってきている。
【０００３】
「生チップ」とは、一般的に伐採材、抜根伐採材、流木等を用途に応じて適宜の寸法のチップに粉砕したものをいう。生チップを用いた緑化工法としては、例えば、１５ｃｍ程度に粉砕した抜根伐採材と現地発生土、堆肥、種子、団粒材などを混合し、高速ベルトコンベアを用いて法面に撒き散らす工法（従来例２）、伐採材や流木を３〜５ｃｍのチップに粉砕し、これに粘土鉱物、肥料、侵食防止材、種子を混合して法面に吹付ける工法（従来例３）、客土材、チップ、肥料、養生材、安定剤、種子を泥状（スラリー状）に攪拌し、ノズル先で団粒化剤を添加して法面に吹付ける工法（従来例４）などが知られている。
【０００４】
石炭灰クリンカーを用いた緑化工法としては、例えば、体積比がフライアッシュ：クリンカアッシュ：土壌分＝１０〜６０：５〜５０：１０〜５０となるように均一に配合した法面緑化基盤材、及びこの法面緑化基盤材とバーク堆肥を３０〜７０：３０〜７０となるように混合した植生基材に安定剤を混合して吹き付ける法面緑化工法（従来例５：特許文献１）、石炭灰を単独、あるいは他の緑化基盤材料と混合し、石炭灰の粒径が２．５ｍｍ以下で、２０〜４０重量％含む法面緑化基盤材料（従来例６：特許文献２）、可溶性珪酸、可溶性アルミナ、可溶性酸化鉄のうち、少なくとも１種を１５重量％以上含有する石炭灰を一般緑化資材に５〜７０体積％混合し、さらにアルカリ性物質を混合した緑化資材（従来例７：特許文献３）などが知られている。
【０００５】
【特許文献１】
特開２０００−１７８９７８号公報
【特許文献２】
特開２０００−２５７０７４号公報
【特許文献３】
特開２００２−１３６２２０号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
従来例１のバーク堆肥やピートモスを主材料とする工法は、有機質系厚層基材吹付工として現在広く普及している工法であるが、地球環境保全上の観点から、将来的には主材料のひとつであるピートモスの採取が難しくなることが予想されている。また、バーク堆肥は、もともと廃材である樹皮のリサイクル資材であるが、近年では建材や針葉樹チップを堆肥化したものが多く、さらに醗酵を促進するために添加する鶏糞、牛糞、下水汚泥等が原因で、土壌の汚染に係わる環境基準（環境省）等の基準値をクリアできない場合もあり、より環境保全上好ましい材料への転換が求められている。
【０００７】
また、近年の建設現場では、ゼロエミッションを図るため、現場で発生した抜根材、伐採材などの再利用が求められ、これらを自然に還元する一手法として、現場発生材の緑化基盤材としての活用が社会的要請となっている。現場で発生する抜根材や伐採材は、現場あるいは現場近くの工場で堆肥化した後に緑化基盤材として利用するケースもあるが、これらの生チップを堆肥化するためには、少なくとも１〜６か月以上の期間が必要であり、植物に悪影響を及ぼす心配のない良質な堆肥を得るためには６か月以上の長期間を必要とする。実際の工事現場では、こうした生チップの仮置き場や堆肥化ヤードなどの用地、あるいは、堆肥化するまでの時間的余裕がない場合も多く、粉砕した生チップを堆肥化せずに利用する方法が求められている。
【０００８】
従来例２の方法は、一次破砕した生チップをそのまま利用できる点で優れた方法であるが、ベルトコンベアによる撒き出しとなるため、５ｃｍ以下の薄い生育基盤の造成が難しい。また、チップのサイズが大きいことに加えて、特殊な撒き出し装置を使用するため、施工機械として広く普及しているモルタルコンクリート吹付機に代表される通常の吹付機を用いた施工は不可能であり、汎用性が低いという問題がある。
【０００９】
従来例３の方法も、上述したモルタルコンクリート吹付機が使用できないため、従来例２と同様の問題を有している。
【００１０】
従来例５の方法は、客土材を使用する必要があるため、良質の客土が得られない場合には品質が大きく低下するなどの制約があり、さらにポンプ方式の施工のため、生育基盤を吹付造成できる範囲はモルタルコンクリート吹付機を使用する場合と比較して限られてしまうため、吹付揚程が高くなる場合には施工が困難となる問題を有している。
【００１１】
近年かかえているもうひとつの問題として、建設現場におけるリサイクル資材の利用というゼロエミッションの推進により、石炭火力発電所から排出される石炭灰の大きな利用先であったセメント工場における使用量が激減し、その有効活用方法が求められている。尚、石炭灰は、細かい粉状の灰であるフライアッシュと、粗い燃焼残渣からなるクリンカー（クリンカアッシュ）に大別される。
【００１２】
従来例５の方法は、フライアッシュとクリンカアッシュと土壌を主材料とするもので、土壌には黒土、赤土、山砂、現場発生残土、各種処理汚泥が用いられている。この手法では１０〜５０体積％の土壌が使われるが、こうした土壌を用いる生育基盤材は、植物の生育には適するが、耐侵食性という点では容易に侵食を受けて造成した生育基盤が流亡しやすい問題がある。
【００１３】
従来例６の方法は、石炭灰を単独あるいは他の緑化基盤材料と混合するもので、基盤材料の一部を廃棄物利用に置き換えた方法である。石炭灰は、各種微量要素等を多く含有しているため、石炭灰のみでも植物を成立させることは可能であるが、実際上は耐侵食性を有する生育基盤を造成することは難しく、降雨や凍上等の気象害によって早期に造成した生育基盤が侵食を受けやすい問題がある。
【００１４】
従来例７の方法は、従来例６の方法をさらに改良した手法であるが、一般的な緑化材料を同時に混合する必要があることから、従来例１の有する問題点を共通して有している。
【００１５】
本発明は、生チップを主体とする手法、並びに石炭灰を主体とする上記従来工法がそれぞれ有する問題点に鑑み、生チップと石炭灰が有する問題点を解消し、双方を主材料とすることによって従来から広く行われているモルタルコンクリート吹付機に代表される一般的な吹付機による施工が可能で汎用性が高く、自然環境保全上有効な木本植物の発芽生育に有効な吹付用生育基盤材と、これを用いた吹付緑化工法を提供することを目的とする。特に、木本植物の中でも先駆樹種の発芽生育に有効な生育基盤材を提供する。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するための手段として、本発明は以下の構成を提供する。
請求項１に係る発明は、生チップに石炭灰クリンカーを混合し、１〜５ｃｍ篩を通過させたことを特徴とする吹付用生育基盤材である。
【００１７】
請求項２に係る発明は、請求項１に係る発明において、前記生チップを１０〜６０容積％、前記石炭灰クリンカーを４０〜９０容積％の割合で混合したことを特徴とする吹付用生育基盤材である。
【００１８】
請求項３に係る発明は、請求項２に係る発明において、前記吹付用生育基盤材に、さらに２０〜５０容積％の割合で繊維材を混合することを特徴とする吹付用生育基盤材である。
【００１９】
請求項４に係る発明は、請求項１〜３のいずれかの吹付用生育基盤材に、少なくとも種子、肥料、侵食防止材を混合して植生基材を調製し、この植生基材を吹付機を用いて吹付けることを特徴とする吹付緑化工法である。
【００２０】
請求項５に係る発明は、請求項１〜３のいずれかの吹付用生育基盤材に、少なくとも肥料、侵食防止材を混合し、種子を混合しないで植生基材を調製し、この植生基材を吹付機を用いて吹付けることを特徴とする吹付緑化工法である。
【００２１】
請求項６に係る発明は、請求項４又は５の吹付緑化工法を適用する場合に、吹付ノズル部で水又は団粒化剤を添加することを特徴とする吹付緑化工法である。
【００２２】
【発明の実施の形態】
生チップと石炭灰クリンカーは、ともに再利用が求められている廃棄物である。一般的に、未分解の生チップを施用した場合には窒素飢餓現象が生じて植物の生育が阻害されるといわれている。これらの資材を、法面の緑化工法に活用するべく研究を行った結果、本発明者らは生チップに石炭灰クリンカーを混合することにより、生チップの有する生育障害、特に針葉樹チップが有する生育阻害物質（フェノール、テルペン類など）による悪影響を回避させ、かつ木本植物の発芽、生育に適する生育基盤材が得られることをつきとめた。
【００２３】
請求項１に係る発明は、生チップに石炭灰クリンカーを混合し、１〜５ｃｍ篩を通過させたことを特徴とする吹付用生育基盤材である。混合した資材は、好適には３ｃｍ以下の篩を通過させることにより、通常の吹付機で施工可能な汎用性の高い生育基盤を得ることができる。篩目の大きさは、吹付機の吐出口の径などの構造や性能に応じて決定される。この点について以下に説明する。
【００２４】
「生チップ」とは、一般的に伐採材、抜根伐採材、流木等を用途に応じて適宜の寸法のチップに粉砕したものをいうが、本発明において使用する生チップは、針葉樹又は広葉樹の伐開材、抜根材、伐採材、あるいはこれらが混合されているもののほか、建材、足場材、コンクリート型枠を始めとする木材の廃材や間伐材なども利用することができる。一実施例では、土工における伐開作業で発生する伐採材が多く用いられる。本発明ではさらに、これらの木材を粉砕して堆肥化していないものを生チップと称することとする。
【００２５】
生チップに混合する石炭灰は、粉状のフライアッシュではなく粒状のクリンカーを用いる（ここでは石炭灰クリンカーと称する）。石炭灰クリンカーは、石炭灰の燃えカスで、様々な粒径、形状のものを含む不定形物である。火力発電所のボイラーの種類などによって排出される形状等が異なる。なお、石炭灰クリンカーの代わりにフライアッシュを使用すると、基盤材料の粘性が増大して吹付が困難となるため、本発明のように吹付用生育基盤材の主材料として利用することは困難である。
【００２６】
上述した生チップに石炭灰クリンカーを混合して生育基盤を調製するが、この際に、モルタルコンクリート吹付機を用いた場合でも施工可能な汎用性の高い材料を得るためには、１〜５ｃｍ篩を通過させる必要がある。特に、材料のスムーズな圧送を考えると１．５〜２．０ｃｍの範囲の篩を通過させたものが好適である。これは、モルタルコンクリート吹付機を用いる施工では１吋又は１．５吋ホースが一般的に用いられていることによるためで、こうした汎用的な吹付機を使用しない場合はこの限りでない。
【００２７】
請求項２に係る発明は、前記生チップを１０〜６０容積％、前記石炭灰クリンカーを４０〜９０容積％の割合で混合したことを特徴とする吹付用生育基盤材である。これらのパラメータは、植物の生育性と吹付作業性の２点から導かれたもので、特に植物の良好な発芽生育と、吹付造成した生育基盤の耐侵食性を確保する上で重要な要素である。
【００２８】
請求項３に係る発明は、上述した請求項２に係る発明における吹付用生育基盤材に、さらに２０〜５０容積％の割合で繊維材を混合することを特徴とする吹付用生育基盤材である。このパラメータは、吹付造成した生育基盤の耐侵食性から導かれたもので、適正な土壌硬度を有し、かつ耐侵食性を有する生育基盤を造成する上で重要な要素である。これらの点について以下に説明する。
【００２９】
植物の生育性に関する試験として、クリンカー混合量が植物の生育に与える影響（試験１）、生チップ（広葉樹・針葉樹）混合量が植物の生育に与える影響（試験２）の２つの試験、並びに、吹付作業性に関する試験として、クリンカーの吹付け試験（試験３）、生チップの吹付け試験（試験４）の２つの試験を行った。それぞれの試験結果は、次の通りである。
【００３０】
（試験１）
本試験は、生育基盤として利用可能な石炭灰クリンカーの混合量と植物の生育との関係を明らかにすることを目的として実施した。試験は、１／５０００アールのワグネルポットによる室内試験とし、有機質基材（バーク堆肥＋ピートモス、商品名：レミマテリアル）に混合する石炭灰クリンカーの混合容積率を０％、１０％、２０％、３０％、４０％、５０％、６０％、７０％、８０％、９０％、１００％の計１１段階設定し、緩効性肥料（Ｎ：Ｐ：Ｋ＝６：３６：６、商品名：ツリーキーパー）を４ｋｇ／ｍ３、侵食防止材（セメント系、商品名：レミコントロール）を６０ｋｇ／ｍ３混合した。供試植物は、卜一ルフェスク（ＴＦ）、コマツナギ、シャリンバイで、播種量はそれぞれ１００粒／ｐｏｔ、２０粒／ｐｏｔ、２０粒／ｐｏｔで、ポットに播種後、各試験区と同じ基盤材で見え隠れ程度に覆土した。なお、各試験区の繰り返しは３とした。
【００３１】
初期（実験４７日後）、中期（１５９日後）、終期（実験２６９日後）の成立本数と生長量（平均樹高又は平均草丈）を比較すると表１及び表２のとおりである。なお、ここでは、対照区と比較した場合の差異を、各表右上記載の、◎：対照区より良好、○：対照区と同程度、×：対照区より劣る、の３段階に区分して示した。
【００３２】
【表１】
2004169401.tif 000002
【００３３】
【表２】
2004169401.tif 000003
【００３４】
トールフェスクの成立本数について対照区と比較すると、初期から終期にかけてほぼ同数以上の本数が確認され、５０％以上混合した場合に発芽促進効果が得られることが確かめられた。次に、平均草丈を比較すると、初期の生育では１００％区が、中期では４０％区がやや劣るが、それぞれ終期では対照区と同じレベル程度にまで生育しており問題はないことが確かめられた。また、終期において生育阻害を受けている試験区は全く認められなかった。以上から、トールフェスクを導入する場合には石炭灰クリンカーの混合量を５０〜６０％程度とするのが好ましい配合量であると考えられた。
【００３５】
コマツナギの成立本数について対照区と比較すると、初期では１０〜３０％区と１００％区、中期から終期にかけては５０〜１００％区においての成立本数が減少する傾向が認められた。次に、平均樹高を比較すると、初期では各試験区間の生育差はみられなかったが、中期で４０〜７０％区が、終期では６０〜８０％区がそれぞれ生育良好と認められた。以上から、コマツナギを導入する場合には、石炭灰クリンカーの混合量を６０〜８０％とするのが好ましいと考えられた。
【００３６】
シャリンバイの成立本数について対照区と比較すると、初期では５０〜８０％区が、中期、終期では５０〜７０％区において成立本数が少ない傾向があることが確認された。しかし、平均樹高を比較すると、初期では大きな生育差は認められず、中期以降には９０％〜１００％区の生育が際立って良好になることが確かめられた。平均樹高が高くなった場合、植物同士の競合によって、樹高の伸長に伴って逆に成立本数が減少するのは一般的に見られる現象であり、明らかな発芽阻害が生じない限りにおいては、シャリンバイにみられる植物の成長に伴う成立本数の減少は問題となるものではない。以上から、シャリンバイを導入する場合には、石炭灰クリンカーの混合量を９０〜１００％とするのが最も好ましいと考えられるが、石炭灰クリンカーを１０〜４０％混合した試験区においても対照区と比較して生育が阻害されている傾向は全くみられず、よって４０〜９０％程度の混合量が実用的な範囲といえる。
【００３７】
以上の試験１の結果、石炭灰クリンカーの好適な混合量は、トールフェスクで４０％以上、コマツナギで６０〜８０％、シャリンバイで４０〜９０％であり、最適な混合量は植物によって異なることが確認された。また、石炭灰クリンカーは、草本植物よりも木本植物の成長に対して有効である傾向があり、木本植物を主体とする緑化を適用する場合には多めに混合するのが有効である。以上の結果を総合すると、木本植物を良好に生育させるための石炭灰クリンカーの混合量は、４０〜９０％が好ましいとの結論に達した。
【００３８】
（試験２）
本試験は、生育基盤として利用可能な生チップ（広葉樹チップと針葉樹チップ）の混合量と、植物の生育との関係を明らかにすることを目的として実施した。試験は、１／５０００アールのワグネルポットによる室内試験とし、有機質基材（バーク堆肥＋ピートモス、商品名：レミマテリアル）に混合する生チップの混合容積率を０％、１０％、２０％、３０％、４０％、５０％、６０％、７０％、８０％、９０％の計１０段階設定し、緩効性肥料（Ｎ：Ｐ：Ｋ＝６：３６：６、商品名：ツリーキーパー）を４ｋｇ／ｍ３、侵食防止材（セメント系、商品名：レミコントロール）を６０ｋｇ／ｍ３混合した。供試植物は、トールフェスク（ＴＦ）、ヤマハギ、シャリンバイで、播種量はそれぞれ１００粒／ｐｏｔ、１００粒／ｐｏｔ、２００粒／ｐｏｔで、ポットに播種後、各試験区と同じ基盤材で見え隠れ程度に覆土した。なお、各試験区の繰り返しは３とした。
【００３９】
実験開始後１年後と２年後の成立本数と生長量（樹高又は草丈）を比較すると表３〜６の通りである。尚、ここでは、対照区と比較した場合の差異を、各表右上記載の、◎：対照区より良好、○：対照区と同程度、×：対照区より劣る、の３段階に区分して示した。
【００４０】
【表３】
2004169401.tif 000004
【００４１】
【表４】
2004169401.tif 000005
【００４２】
【表５】
2004169401.tif 000006
【００４３】
【表６】
2004169401.tif 000007
【００４４】
トールフェスクについて比較すると、針葉樹・広葉樹による差異は、成立本数、平均草丈ともに差が見られず、生チップの種類には影響されないことが確かめられた。また、生チップの混合量が４０％以上になるとその差が顕著になり、生チップの混合量が増加するにつれて生育が阻害される傾向があることが明らかになった。しかし、生チップの混合量が９０％を占めても、トールフェスクが発芽生育不良に陥ることはなく、成立自体は十分に可能であることが確かめられた。
【００４５】
ヤマハギについて比較すると、針葉樹・広葉樹による差異は、成立本数、平均樹高ともに差が見られず、トールフェスクと同様に生チップの種類には影響されないことが確かめられた。しかし、ヤマハギの場合には生チップの混合量による差異についても、成立本数、平均樹高とも差が見られず、ヤマハギのようなマメ科植物は生チップの混合量が多くても対照区と同様な生育が期待できることが確かめられた。
【００４６】
シャリンバイについて比較すると、トールフェスクやヤマハギと同様に、針葉樹・広葉樹による差異は見られず、生チップの種類には影響されないことが確かめられた。しかし、平均樹高は生チップの混合割合が４０％以上になると低下する傾向が認められた。この点について、葉緑素計を用いて葉の葉緑素量を比較してみると、生チップの混合割合が４０％以上を占めるようになると葉緑素量の低下が顕著に認められ、生チップの混合量が増加すると生理的な生育阻害を受けていることが明らかになった。しかしながら、生チップの混合量が９０％を占めても、シャリンバイが発芽生育不良に陥ることはなく、実用上導入することは十分可能であることが確かめられた。
【００４７】
以上の試験２の結果から、トールフェスクは生チップの混合量が４０％以上になると生育阻害が生じるが、９０％でも成立は十分に可能であること、ヤマハギは、生チップの混合量による差異はみられないこと、シャリンバイは、４０％以上になると生育阻害が生じるが、９０％でも成立は十分に可能であることが確認された。また、広葉樹チップと針葉樹チップの差については、トールフェスクとシャリンバイにおいては、１年目の生育過程をみると針葉樹チップの方が広葉樹チップよりも良好であったが、２年目には大きな差異は生じなかった。以上の結果を総合すると、木本植物を良好に生育させるための生チップ混合量は９０％まで混合することが可能であり、好適には４０％以下とするのが好ましいとの結論に達した。また、生チップの種類については、針葉樹チップ、広葉樹チップの違いは生じないことが明らかとなり、特に生チップの種類には制約されないとの結論に達した。
【００４８】
（試験）
本試験は、生チップ（針葉樹）と生育基盤を様々な割合で混合し、吹付工により発生するリバウンド量の変化と、植物の発芽・生育性を検証することを目的として実施した。試験は、圃場（平地）における野外試験とし、表７のとおり試験区を設定した。使用材料は、生育基盤材（バーク堆肥＋ピートモス、商品名：レミマテリアル）、緩効性肥料（Ｎ：Ｐ：Ｋ＝６：３６：６、品名：ツリーキーパー）、侵食防止材（セメント系、商品名：レミコントロール）を使用した。また、供試植物としては、ネズミモチ、シャリンバイ、ヤマハギ、コマツナギ、トールフェスク（ＴＦ）、クリーピングレッドフェスク（ＣＲＦ）の６種を用いた。これら１バッチ（０．１ｍ３）分の各材量をシャフトレスミキサーにより攪拌し、均一に攪拌されていることを確認した後、モルタルコンクリート吹付機を用いて吹付を行った。なお、生育基盤の吹付厚さは５ｃｍとした。
【００４９】
【表７】
2004169401.tif 000008
【００５０】
試験３の結果、生チップの混合割合の違いによる施工上の問題は生じず、モルタルコンクリート吹付機による生チップ混合基盤の吹付施工は可能であると判断できた。しかし、生チップの割合が６０％以上になると、図１に示したように、吹付時のリバウンド量が急激に多くなり、不経済な施工となるため、モルタルコンクリート吹付機を用いた場合には、生チップ混合量の上限を、通常の吹付時のロス率と同程度以下にする必要があることから、リバウンドが３０％以下に抑えられる混合量６０％程度を上限とするのが好ましいことが確かめられた。また、対照区、生チップ２０％区、生チップ４０％区の３試験区で植物の生育差を比較すると、常緑広葉樹や草本類は、生チップの割合を増加すると発芽生育が若干低下する傾向がみられたが、これとは逆に肥料木のヤマハギやコマツナギは、生チップの割合の増加に伴って良好になる傾向が認められた。以上の結果を総合すると、生チップの混合量は、施工上６０％程度を上限とする必要があり、さらに好適には、リバウンド量を１０％前後に抑えられる４０％程度を上限とするのが望ましいとの結論に達した。
【００５１】
（試験４）
本試験は、試験１〜３で得られた結果を基に、生チップに石炭灰クリンカーを混合した植生基材を調製し、配合比の違いによる吹付時の施工能率、吹付造成した生育基盤の施工後の土壌硬度の推移、並びに侵食状況の違いについて検証することを目的に実施した。試験は、盛土法面（勾配が１：１．２、方位が北向き）における野外試験とし、表８の通り各試験区を設定した。繊維材にはバーク堆肥（商品名：オルガソイル２号）、侵食防止材にはセメント系侵食防止材（商品名：レミコントロール）を６０ｋｇ／ｍ３使用した。各材料に水を１６０リットル／ｍ３混合して、シャフトレスミキサーにより攪拌し、均一に攪拌されていることを確認した後、モルタルコンクリート吹付機を用いて吹付を行った。なお、生育基盤の吹付厚さは５ｃｍとした。
【００５２】
【表８】
2004169401.tif 000009
【００５３】
試験４の結果、吹付時の施工能率と吹付基盤の出来形に関しては、石炭灰クリンカーを最大９０％混合した場合でも、モルタルコンクリート吹付機を用いた吹付施工は可能であることが確かめられた。また、造成した生育基盤の土壌硬度（山中式土壌硬度計）は、初期（施工当日）においては全試験区が１８〜２１ｍｍ程度の値を示した。しかし、繊維材を配合していないＮｏ．１区は初期から中期（施工７２日後）にかけて、また、Ｎｏ．２区は中期から終期（施工１３４日後）にかけて土壌硬度１４〜１６ｍｍ以下に低下し、一部では降雨による生育基盤の侵食が認められた。一方、Ｎｏ．３〜Ｎｏ．６区は、中期から終期にかけても２２ｍｍ以上の土壌硬度を維持し、生育基盤の侵食は全く認められなかった。また、冬期にはＮｏ．１区とＮｏ．２区は凍結融解による生育基盤の軟化が、Ｎｏ．３〜Ｎｏ．６区と比較して大きいことが確かめられた。
【００５４】
以上の結果を総合すると、生チップに石炭灰クリンカーを混合した生育基盤に、さらに繊維材を混合することにより、より耐久性を有する生育基盤を造成でき、その混合量は２０〜５０％程度が好ましいとの結論に達した。なお、別途行った繊維材を用いた吹付試験の結果、本発明に使用できる繊維材としては、椰子繊維などの植物性繊維材のほか、ポリビニルアルコール等の化学繊維、土壌微生物等により分解する生分解性繊維、ロックウールやガラスウールなどの無機質繊維、その他繊維状のファイバー類などを用いても同様の効果を得られることを確認した。また、繊維の形状は特に限定されるものではなく、比較的短い短繊維から連続繊維まで、あらゆる形態の繊維を利用することが可能である。
【００５５】
以上述べてきた試験１〜４の結果を総合して、吹付用生育基盤材としては、生チップの混合量を１０〜６０％、石炭灰クリンカーの混合量を４０〜９０％とするパラメータ、及び、さらに繊維材を混合する場合には、２０〜５０％とするパラメータがそれぞれ導かれた。
【００５６】
請求項４に係る発明は、上述した吹付用生育基盤材に、少なくとも種子、肥料、侵食防止材を混合して植生基材を調製し、該植生基材を吹付機を用いて吹き付けることを特徴とする吹付緑化工法である。以下に、実施例を基に説明を加える。
【００５７】
試験１〜４の結果から導かれた好適なパラメータの範囲で施工を行った植生基材の実施例１〜８を、表９〜表１６にそれぞれ示す。これらの実施例では、供試植物としてノリウツギ、シャリンバイ、アカメガシワ、イロハモミジ、アカマツの５種類を用いた。その結果、生チップを８〜３２容積％、石炭灰クリンカーを４８〜７２容積％、繊維材を２９容積％、並びに生チップを６〜２４容積％、石炭灰クリンカーを３６〜５４容積％、繊維材を４０容積％用いている各実施例において良好な生育基盤が得られ、かつ配合した木本植物の良好な発芽生育を確認した。
【００５８】
【表９】
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【００５９】
【表１０】
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【００６０】
【表１１】
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【００６１】
【表１２】
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【００６２】
【表１３】
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【００６３】
【表１４】
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【００６４】
【表１５】
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【００６５】
【表１６】
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【００６６】
使用する肥料は、木本植物を主体とする場合には、根系の伸長に有効といわれている山型肥料（Ｎ：Ｐ：Ｋ＝６：３６：６の緩効性肥料）が好ましいが、肥料の配合は、緑化目標や導入植物によって適宜定められるものであり、特にその種類や混合量は限定されるものではない。実施例では４ｋｇ／ｍ３を標準として用いたが、４〜１０ｋｇ／ｍ３程度が好適な範囲である。
【００６７】
侵食防止材は、木本植物を導入する場合には、強い耐侵食性が得られるセメント系侵食防止材が好ましいが、これも設計に応じて適宜定められるものであり、その種類や混合量は特に限定されるものではない。実施例ではセメント系侵食防止材６０ｋｇ／ｍ３を標準として用いているが、実用上は４０〜８０ｋｇ／ｍ３程度が好適な範囲である。侵食防止材としては、セメント系のほか、高分子系樹脂等を用いることもできる。
【００６８】
なお、後述する植生誘導工として本発明を適用する場合には、積極的に植物を導入する緑化手法と異なり、施工後に裸地状態が長く続くことから考えてセメント系の侵食防止材の使用が確実である。この場合は８０ｋｇ／ｍ３以上混合するのが望ましく、８０〜１６０ｋｇ／ｍ３の範囲が好適である。さらに好適には１００〜１２０ｋｇ／ｍ３の範囲とする。
【００６９】
以上の材料のほか、生育基盤の保水性を向上させることを目的に、保水能を有する資材を混合することが有効である。特に、炭化物は植物の発芽生育を促す上で効果的である。この場合、粉炭よりも粒状のものが好ましい。これら保水資材の混合量は、主材料の混合量に応じて適宜設定できるが、全体容積に対して１〜１０％程度が好適である。
【００７０】
請求項５に係る発明は、上述した吹付用生育基盤材に、少なくとも肥料、侵食防止材を混合し、種子を混合しないで植生基材を調製し、該植生基材を吹付機を用いて吹付けることを特徴とする吹付緑化工法である。この点について以下に説明を加える。
【００７１】
緑化工には、種子を混合して積極的な緑化を図る播種工のほか、種子を含まない生育基盤のみを造成して、周辺からの植物の自然侵入を期待する植生誘導工（無播種施工）がある。本発明の吹付用生育基盤材は、特に先駆性の植物の発芽生育に有効であり、実施例の結果、シャリンバイやイロハモミジと比較して先駆的な、ノリウツギ、アカメガシワ、アカマツの発芽生育が良好であることが確かめられた。
【００７２】
一般的に、従来例１に代表される工法を用いて有機質系の生育基盤を造成した場合、特にアカマツは菌害等によって枯死してしまうため、成立させることが困難であることが知られている。本発明による吹付用生育基盤材を用いた場合には、こうした先駆性の植物を効果的に発芽生育させることができる。そのため、種子を含まない生育基盤を造成する植生誘導工として適用した場合には、周辺からスムーズに先駆植物等が自然侵入して定着することが可能となる。周辺からスムーズに植物の定着を図るためには、飛散種子が基盤上に定着しやすい環境を整えてやることが重要なポイントである。前述した炭化物をはじめとする保水材を混合すると、施工後短期間でコケ類が成立しやすくなるため、植生誘導効果を高めることができる。
【００７３】
請求項６に係る発明は、上述した緑化工法を適用する場合、吹付ノズル部で水又は団粒化剤を添加することを特徴とする吹付緑化工法である。この点について以下に説明する。
【００７４】
実施例に示した水の好適な配合量は、生チップに石炭灰クリンカーを混合した基盤の配合比や吹付け方法によって異なる。また、水の混合は、材料撹絆時に添加する方法のほか、吹付ノズル先で水を混合する乾式吹付方法や、ノズル先で団粒化剤を混合することによって、スラリー吹付方法を適用することもできる。ノズル先で水を混合する方法は、植生基材を、水を混合しないで調製するため、長距離圧送が可能となる利点がある。特に、石炭灰クリンカーの混合量が多くなった場合には、揚程が高くなると湿式吹付工法では圧送に困難を伴う場合がある。こうした場合には、ノズル先で水を添加する乾式吹付工法として施工することにより対応することができる。
【００７５】
また、植生基材を泥状化させて吹付けるスラリー吹付方法を適用する場合には、吹付直後に急速に脱水させて団粒構造を作ることが必要であり、この場合には、ノズル先で団粒化剤を混合反応させることにより、生チップに石炭灰クリンカーを混合した基盤をスラリー吹付することができる。この場合、現地発生土などの副材料を混合した場合でも同様に団粒化させることができる。
【００７６】
【発明の効果】
本発明は、次のような効果を奏する。
１）地球環境保全上の観点からピートモス資源の採取の抑制、及び各種環境基準に適合する吹付用リサイクル生育基盤材の提供
２）生チップの堆肥化を必要としないリサイクル手法の提供
３）汎用性の高いモルタルコンクリート吹付機による施工が可能な生育基盤材の提供
４）吹付揚程に左右されない生育基盤の提供
５）木本植物の発芽生育に有効で、特に先駆樹種の発芽生育に適する生育基盤の提供
６）植生誘導工として適する生育基盤の提供
【００７７】
本発明により、生チップと石炭灰が有する問題点を解消し、双方を主材料とすることによって従来から広く行われている吹付機（モルタルコンクリート吹付機）による施工が可能で汎用性が高く、特に、自然環境保全上有効な木本植物の発芽生育に効果的な吹付用生育基盤材が得られる。また、この生育基盤材を用いた吹付緑化工により、リサイクル材料主体の植生復元を可能とした。
【００７８】
さらに本発明の緑化工法は、周辺からの種子の自然侵入によって緑化を図る植生誘導工にも適用可能であり、かつ有効である。
【図面の簡単な説明】
【図１】生チップの混合量とリバウンド量の関係を示すグラフである。
【図１】
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