(57)【要約】【課題】  この発明は、栄養腐埴と永久腐埴とにより、土壌の理化学性の劣化及び病原菌の多発や、連作障害の抑制作用、及び地力の増進作用を有する土壌改良材用の菌養体及び土壌改良材、並びにその製造方法を提供することを目的としている。 【解決手段】  穀物加工品からなる菌養物質４に、胞子栄養材、及び菌選択材を付着させ、これに、林間地から採取した有用土壌微生物菌を培養して、胞子を繁茂形成させてなる土壌改良材用の菌養体。  【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
穀物加工品からなる菌養物質に、胞子栄養材、及び菌選択材を付着させ、これに、林間地から採取した有用土壌微生物菌を培養して、胞子を繁茂形成させてなることを特徴とする、土壌改良材用の菌養体。
【請求項２】
前記胞子栄養材が、硝酸ナトリウム、燐酸カリウムからなることを特徴とする、請求項１に記載された土壌改良材用の菌養体。
【請求項３】
前記、菌選択材は、発芽性乳酸稀釈液であることを特徴とする、請求項１．２のいずれかに記載された土壌改良材用の菌養体。
【請求項４】
前記有用土壌微生物菌は、放線菌、放射状菌、糸状菌、トリコデルマ菌、有機光合成菌の１種以上であることを特徴とする、請求項１〜３のいずれかに記載された土壌改良材用の菌養体。
【請求項５】
農業有機材に菌養体、胞子増殖促進材とを混合してなることを特徴とする土壌改良材。
【請求項６】
前記胞子増殖促進材は、アラニン、グリシン、アルギニン、グルタミン酸の中から選択される１種以上のものであることを特徴とする、請求項５に記載された土壌改良材。
【請求項７】
林間地から採取した土壌に、胞子栄養材、及び菌選択材を付着させた穀物加工品からなる菌養物質を配置して、これに有用土壌微生物菌を選択的に培養して、菌の胞子を繁茂させる事を特徴とする、土壌改良材用の菌養体の製造方法。
【請求項８】
林間地から採取した土壌に、胞子栄養材、及び菌選択材を付着させた穀物加工品からなる菌養物質を配置して、これに有用土壌微生物菌を選択的に培養して、菌の胞子を繁茂させて菌養体を形成する工程と、該菌養体を、胞子増殖促進材と共に農業有機材に混合させることを特徴とする、土壌改良材の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、土壌改良材の菌養体及び土壌改良材並びにその製造方法に係り、特に、栄養腐埴と永久腐埴とにより、農地における土壌の理化学性の劣化及び病原菌の多発や、連作障害の抑制作用、及び地力の増進作用を有する土壌改良材用の菌養体、土壌改良材並びにその製造方法に関する。    
【背景技術】
【０００２】
従来、農業における植物の栽培上で、堆肥の必要性については、古くから認識されている。ところが、およそ３０年前から、農産物の生産率が減少し始めており、その原因として、土壌の理化学性が極端に悪化し、塩類濃度の障害、病原菌の多発などが挙げられ、作物の収穫の減少や、品質の低下が多くみられるようになり、大きな問題となっている。
【０００３】
近代農業は、収益の向上を望むあまり、土造りよりも肥料に関心を持ち、有機肥料や微量要素（ミネラル）の使用が増加し、堆肥の使用量が減少した結果、土壌中の塩類濃度が上昇したり、亜硝酸態窒素の増加などの不健全な土地が増加しているために、人間の健康を阻害する傾向にある。
【０００４】
堆肥は、高温発酵を行うことによって、病原菌の病疫作用や害虫駆除作用が行なわれたり、農業資材の藁や落葉の炭素率を２０位にして、菌類の繁殖に適するように原料を切返す等、長時間の堆積時間を要し、堆積温度や時間が不十分の場合には、不完全堆肥となり、堆肥本来の効能は期待出来ないものである。
【０００５】
このような状況から、各種の土壌改良材が用いられており、有機系としては、例えばピートモス、コンポスト、畜産廃棄物、食品農産廃棄物等があり、無機物系として、ベンナイト、ゼオライト、パーライト、珪酸肥料などの単独または配合加工したもの等がある。 
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
このような、従来使用されている土壌改良材は、各種の異なる土地に対する農産物の生産を補う資材としては、バランスがとれず不完全なものである。
すなわち、土壌改良、地力の増進には、植物の栄養生理、植物の病理などの広範な要求をバランスよく満たさなければならないが、従来の土壌改良材は、いずれも偏った内容であり、不完全であって、使用する生産者が期待する効果があがらず、かえって損害を被るというケースも多く見られ、高価な経費を支払っていても、堆肥と同様な効果を挙げることは、到底不可能であった。
【０００７】
堆肥中には、有機物を分解する多くの微生物菌類が棲息しているが、高温発酵を行えば病原菌などが除去され、衛生的になると考えられてきた。
しかし最近の研究で、耐熱性好酸性菌が土壌中に存在し、食品の腐敗微生物として国際的に問題化しているので、安心する事は出来ない。また高温発酵の処理方法は、有用土壌微生物菌である放線菌、放射状菌、糸状菌などを逆に抑制することがある。
【０００８】
また、簡便な堆肥の製造方法として、人工培養した菌類の菌糸状物を市販しているが、培養した菌糸は、試験管培養のため、野生菌と比較して弱体化していることに加えて、生産者の地域土壌の理化学性に適合しないなどのために、理論通りの効果を挙げることは困難であった。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この発明は、前記課題を解決し目的を達成するために、農地付近の林間から有用土壌微生物菌を採取、培養して、これを農業有機材に培養し発酵させるものである。発明の具体的な内容は次の通りである。
【００１０】
(1)  穀物加工品からなる菌養物質に、胞子栄養材、及び菌選択材を付着させ、これに、林間地から採取した有用土壌微生物菌を培養して、胞子を繁茂形成させてなる、土壌改良材用の菌養体。
【００１１】
(2)  前記胞子栄養材が、硝酸ナトリウム、燐酸カリウムからなる、前記(1)に記載された土壌改良材用の菌養体。
【００１２】
(3)  前記、菌選択材は、発芽性乳酸稀釈液である、前記(1)(2)のいずれかに記載された土壌改良材用の菌養体。
【００１３】
(4)  前記有用土壌微生物菌は、放線菌、放射状菌、糸状菌、トリコデルマ菌、有機光合成菌の１種以上である、前記(1)〜(3)のいずれかに記載された土壌改良材用の菌養体。
【００１４】
(5)  農業有機材に菌養体、胞子増殖促進材を混合してなる土壌改良材。
【００１５】
(6)  前記胞子増殖促進材は、アラニン、グリシン、アルギニン、グルタミン酸の中から選択される１種以上のものである、前記(5)に記載された土壌改良材。
【００１６】
(7)  林間地から採取した土壌に、胞子栄養材、及び菌選択材を付着させた穀物加工品からなる菌養物質を配置して、これに有用土壌微生物菌を選択的に培養して、菌の胞子を繁茂させる、土壌改良材用の菌養体製造方法。
【００１７】
(8)  林間地から採取した土壌に、胞子栄養材、及び菌選択材を付着させた穀物加工品からなる菌養物質を配置して、これに有用土壌微生物菌を選択的に培養して、菌の胞子を繁茂させて菌養体を形成する工程と、該菌養体を、胞子増殖促進材と共に農業有機材に混合させる、土壌改良材の製造方法。  
【発明の効果】
【００１８】
本発明によると次のような優れた効果がある。
【００１９】
(1)  請求項１に記載された発明の菌養体は、菌養物質に、林間地から採取した有用土壌微生物菌を培養して、胞子を繁茂形成させているので、繁殖力の強い有用土壌微生物菌の胞子を得ることができる。これを農地における農業有機物に混合することによって、農業有機物を目的に合うように発酵させて地力を増進させる事の出来る好ましい肥料にする事が出来る。
【００２０】
(2)  請求項２に記載された発明の菌養体は、硝酸ナトリウム、燐酸カリウムからなる胞子栄養材が添加されているので、菌養体の内部にまで有用土壌微生物菌が繁殖し、胞子を十分に繁茂させた菌養体を得ることが出来る。
【００２１】
(3)  請求項３に記載された発明の菌養体は、発芽性乳酸を菌選択材として使用しているので、菌養体に培養される有用土壌微生物菌が選択的に培養される。
【００２２】
(4)  請求項４に記載された発明の菌養体は、有用土壌微生物菌として、放線菌、放射状菌、糸状菌、トリコデルマ菌、有機光合成菌の１種以上が選択されているので、農業有機物を目的に合うように発酵させて、地力を増進させる事の出来る好ましい土壌改良材を得ることができる。
【００２３】
(5)  請求項５に記載された発明の土壌改良材は、農業有機材に菌養体、胞子増殖促進材を混合しているので、農地に堆積させた農業有機材に、有用な土壌微生物菌が急速に培養されて、好ましい発酵をさせることができる。
【００２４】
(6)  請求項６に記載された発明の土壌改良材は、アラニン、グリシン、アルギニン、グルタミン酸の中から選択される１種以上の胞子増殖促進材が含まれているので、農地に堆積させた農業有機材に、有用な土壌微生物菌が急速に培養されて、好ましい発酵をさせることができる。
【００２５】
(7)  請求項７に記載された発明の菌養体製造方法は、林間地から採取した土壌に、胞子栄養材、及び菌選択材を付着させた穀物加工品からなる菌養物質を配置して放置して置くので、農地から近い環境に棲息している有用土壌微生物菌を培養することができ、菌の胞子を繁茂させることにより、有用土壌微生物菌を増殖させる事並びに、菌養体の移動により任意の農地で、農業有機材に使用して発酵させることができる。
【００２６】
(8)  請求項８に記載された発明の土壌改良材の製造方法は、菌養体を、胞子増殖促進材と共に農業有機材に混合させることによって、農業有機材を農地に堆積させて急速に発酵させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
農地付近の竹、松、落葉樹の林間の土壌を採集して、これに菌養物質を配置することにより、有用土壌微生物菌を培養させて菌養体を得ることができる。有害菌を排除するために、菌選択材を使用する。
【実施例１】
【００２８】
本願発明の実施の形態例を、図面を参照して説明する。図１は本発明に係る土壌改良材を作るための、有用土壌微生物菌を培養する培養箱の斜視図である。
本発明で使用する有用土壌微生物菌としては、
(1)  放線菌、放射状菌、（Ａｃｔｉｎｏｍｙｃｅｔｅｓ、Ｓｔｒｅｐｔｏｍｙｃｅｓ、Ｎｏｃｏｒｄｉａ、Ｍｉｃｒｏｍｏｎｏｓｐｏｒａ、Ａｃｔｉｎｏｍｙｃｅｓ。）
(2)  糸状菌、トリコデルマ菌、（Ｓｉｇｎｏｒｕｍ、Ｔｒｉｃｏｄｅｒｕｍａ、ｇｌｉｃｏｃｌａｄｉｕｍｕｉｒｅｎｓ。）
(3)  光合成菌（Ｃａｐｓｕｌａｔｅａｌａ、Ｃｈｒｏｍａｔｉｕｍ、ｓｈｏｄｏｍｉｅｎｒｏｌｉｕｍｕ、Ｓａｍｐｒｏｃｙｓｔｉｓ。）などを挙げることができる。
これらの菌は、竹、松、落葉樹下の土壌に多く存在している。これら有用土壌微生物菌のいるところには、有害菌が少ないことが確認された。
【００２９】
これらの有用土壌微生物菌の胞子を採集する方法は、次の通りである。
まず、竹、松、落葉樹下の土壌の表層土壌約１５ｃｍを採集して、例えば図１に示すような発泡スチロールの培養箱(1)に入れる。土壌(3)の深さは、約３０ｃｍ程度で、蓋(2)との間は約５ｃｍほど開ける。蓋(2)には、例えば０．５ｃｍ〜１ｃｍ通気孔(2a)を、３ｃｍ間隔に開ける。この培養箱(1)の中の土壌(3)の上に、菌養物質(4)を配置する。
【００３０】
前記菌養物質(4)は、穀物加工品であり、例えば、米飯、パン、その他、米、麦、雑穀の加工品を乾燥して、これに、胞子の栄養材並びに菌選択材とを付着させる。
胞子の栄養材としては、例えば硝酸ナトリウムと燐酸カリウムの稀釈液が選択される。  菌選択材としては、例えば発芽性乳酸の稀釈液が選択される。この菌選択剤は、有害菌を抑制し、有用土壌微生物菌を選択的に培養させる。
【００３１】
この菌培養箱(1)を、１５度〜２５度に保持して、１０日〜１４日間放置すると、菌養物質(4)の表面に、有用土壌微生物菌の胞子が付着する。この菌養物質(4)を裏返しにして１週間ほどすると、菌養物質(4)の全面に胞子が付着しており、菌養体(5)が得られる。
この菌培養箱(1)は多数使用することができ、また農地に簡易ビニールハウスを作り、採集土壌を配置して、ハウス内温度を１０℃〜２５℃に保持する事でもよい。
【００３２】
有用土壌微生物菌が充分に繁殖した菌養体(5)を乾燥させ、破砕して、農業有機材と混合し、これに胞子増殖促進材を混合させる。農業有機材としては、米糠、藁類、ふすま、等の混合材が選択される。
胞子増殖促進材は、アラニン、グリシン、アルギニン、グルタミン酸、の中から１種以上を選択して配合し、土壌改良材が得られる。土壌改良材の原料配合例は次の通りである。
【００３３】
「例１」  １０アールあたり、
１．菌養体          ５ｋｇ、
２．米糠         １００ｋｇ、
３．稲藁         １４５ｋｇ、
４．発酵鶏糞      ５０ｋｇ、
【００３４】
「例２」  １０アールあたり、
１．菌養体         ５ｋｇ、
２．米糠        １００ｋｇ、
３．なたね粕      ５ｋｇ、
４．骨粉         ５０ｋｇ、
５．落葉        １４５ｋｇ、
【００３５】
「例３」  １０アールあたり、
１．菌養体         ５ｋｇ、
２．稲藁        ２００ｋｇ、
３．魚粕         １０ｋｇ、
４．米糠         ８５ｋｇ、
【００３６】
これらの配合による土壌改良材は、農地に山状に堆積させて、通気性のある布等で覆って、良好な環境を保つようにする。これらの本願発明に係る土壌改良材と、従来からの堆肥を使用したものとで、使用後３０日経過した時点での、土壌の理化学性を確認するために、土壌診断調査を行った結果を次に示す。
【００３７】
【表１】
2005130828.tif 000003
【００３８】
ただし、堆肥は、オガクズ牛糞堆肥。施用に使用した肥料成分は１０アールあたり、
Ｎ−        ４．６（ｋｇ／ｔ）、
Ｐ２Ｏ５−    ２．８（ｋｇ／ｔ）、
Ｋ２Ｏ−    １０．５（ｋｇ／ｔ）、
ＣａＯ−     ８．０（ｋｇ／ｔ）、
ＭｇＯ−     ３．０（ｋｇ／ｔ）、
腐埴の測定は、ピロリン酸ソーダを使用した。供試農耕地は、東京都杉並区の火山灰土壌である。
【００３９】
この「表１」によれば、本発明品の使用による土壌の理化学数値は、いずれも健全土壌の数値を示し、改良効果が確認された。堆肥区は、やや改良しているが、完全ではないことがわかる。地力については、腐埴との関連があるが、農耕土壌区は殆んど有効腐埴である腐埴酸が含有されていなかったことから、本願発明品は、地力の増進作用も併せて持つことが確認できた。
【００４０】
本発明土壌改良材は、堆肥舎で製造するのではなく、直接農耕地の表層で、栄養腐埴と永久腐埴を生産する簡便性と、科学的要素を用いて、有用土壌微生物菌の菌苗を選別培養したという、全く斬新で画期的な方法である。
【００４１】
更に詳細に述べれば、土壌の主用な有用土壌微生物菌は、土壌中の有機物を分解して菌体（フローラ）をつくり、土壌の栄養腐埴と呼ぶ事もある。
また有用土壌微生物菌は、有機物の分解を行うだけでなく、フザリウムなどの病原菌を分解する事でも知られている。
【００４２】
更に重要なことは、作物根の成長や、栄養の吸収率を高める等の作用を持つことから、栄養腐埴という名称が付けられており、栄養腐埴の数％は、活性の永久腐埴として生産され、腐埴酸を含有する。
本発明に係る土壌改良材の特徴を、次に例挙する。
【００４３】
１．農地の周辺の土壌から、有用土壌微生物菌を採集するので、簡便であり、適合性と、強健な菌の胞子を得ることができる。
２．野生菌の為、繁殖力が旺盛であることから、地表に散布した状態で地中に浸透するので、作業性がよい。
３．栄養腐埴の存在は、施肥の吸収、利用効率を高め、有害細菌の抑制を行うので、農薬の使用が減少する。
４．堆肥の施用数量１０アールあたりの３ｔに対して、本発明品は１０分の１で、堆肥区より、理化学性が高い数値を示している。
【００４４】
次に、本発明土壌改良材の使用例を次に示す。
【００４５】
「使用例１」  出願人の試験圃場で、３年に亘り大根栽培試験を行った。
第１回、平成１３年８月２０日播種。 土壌改良材は、１０アールあたり、
１．菌養体          ５ｋｇ、
２．米糠         １００ｋｇ、
３．稲藁         １４５ｋｇ、
４．発酵鶏糞      ５０ｋｇ、
を用いた。結果は、無使用区と対比して、葉の繁茂が優れ、大根の品質も肌理細かく美味で、１０％の増収となった。また無使用区と対比して害虫が付きにくい。
【００４６】
第２回、平成１４年９月１５日播種。土壌改良材は、１０アールあたり、
１．菌養体         ５ｋｇ、
２．米糠        １００ｋｇ、
３．なたね粕      ５ｋｇ、
４．骨粉         ５０ｋｇ、
５．落葉        １４５ｋｇ、
を用いた。気象条件が悪く、播種時期が遅れた。結果は、生育が少し遅れたが、葉の繁茂は良好で、病害虫の発生が少なく、収穫量は無使用区と対比して、０．５％ほどの増収で、品質は最高であった。
【００４７】
第３回、平成１５年８月１５日播種。土壌改良材は、１０アールあたり、
１．菌養体         ５ｋｇ、
２．稲藁        ２００ｋｇ、
３．魚粕         １０ｋｇ、
４．米糠         ８５ｋｇ、
を用いた。生育状況は順調で、葉の繁茂はよく、大根の身が締まり柔らかく、市販大根と比較にならない美味となって、食用した付近の人の評判も良好であった。
【００４８】
「使用例２」  長野県下伊那地区。リンゴ生産者１２名による研究会。土壌改良材は、１０アールあたり、
１．菌養体         ５ｋｇ、
２．米糠        １００ｋｇ、
３．なたね粕      ５ｋｇ、
４．骨粉         ５０ｋｇ、
５．落葉        １４５ｋｇ、
を使用した。平成１３年２月下旬から、本発明土壌改良材の試験を開始した。平成１３年１１月からの収穫期において、不使用地区のリンゴと対比して、糖度が１〜２度高い品質の優れた好結果が得られた。
【００４９】
平成１３年８月からの土壌調査によれば、表層１５ｃｍ〜３０ｃｍでの細根が多く見られたこと、リンゴの葉が硬くなり、風が吹くとザワザワと音がするようになり健全化して、病気の発生が減少した。
【００５０】
「使用例３」  青森県田子町の農家。 土壌改良材は、１０アールあたり、
１．菌養体          ５ｋｇ、
２．米糠         １００ｋｇ、
３．稲藁         １４５ｋｇ、
４．発酵鶏糞      ５０ｋｇ、
を使用した。平成１５年の春は異常気象であったが、本発明土壌改良材を使用した枝豆栽培の収穫は、堆肥よりも約１５％の収穫増であった。また枝豆の豆の粒が大きく、味が濃厚であった。このため、市場では２０％以上の高価格で取引された。中間試験で、枝豆の引抜き検査を行った結果、根の張りが堆肥地区の約２倍あり、引抜くのに大きな力を要したと報告されている。根粒菌も多く付着していた。
【００５１】
「使用例４」青森県田子町の農家。 土壌改良材は、１０アールあたり、
１．菌養体          ５ｋｇ、
２．米糠         １００ｋｇ、
３．稲藁         １４５ｋｇ、
４．発酵鶏糞      ５０ｋｇ、
を使用した。平成１５年の初春から、トマトハウス栽培を行う農家での試験成績を見ると、生育がよく、通常では、３〜４段位いから収穫量が減少するものであるが、本発明に係る土壌改良材を施用した区では、８段目くらいまでトマトの実が大きく結実したため、収穫量が約２５％も増収した。更に品質も優れ、糖度は２倍近く上昇した。
【産業上の利用可能性】
【００５２】
本発明は、化学薬品を使用しない農業に使用され、栄養腐埴と永久腐埴とにより、土壌の理化学性の劣化及び病原菌の多発や、連作障害の抑制作用、及び地力の増進作用を有する土壌改良材とし、地力増進をさせることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明に係る菌培養箱の斜視図である。
【図２】本発明に係る菌養体の斜視図である。
【符号の説明】
【００５４】
(1)菌培養箱
(2)蓋
(2a)通気孔
(3)土壌
(4)菌養物質
(5)菌養体
【図１】
2005130828.tif 000004
【図２】
2005130828.tif 000005
【手続補正書】
【提出日】平成15年11月20日(2003.11.20)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００３】
近代農業は、収益の向上を望むあまり、土造りよりも肥料に関心を持ち、有機肥料や微量要素（ミネラル）の使用が増加し、堆肥の使用量が減少した結果、土壌中の塩類濃度が上昇したり、亜硝酸態窒素の増加などの不健全な土壌が増加しているために、人間の健康を阻害する傾向にある。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
このような、従来使用されている土壌改良材は、各種の異なる土壌に対する農産物の生産を補う資材としては、バランスがとれず不完全なものである。
すなわち、土壌改良、地力の増進には、植物の栄養生理、植物の病理などの広範な要求をバランスよく満たさなければならないが、従来の土壌改良材は、いずれも偏った内容であり、不完全であって、使用する生産者が期待する効果があがらず、かえって損害を被るというケースも多く見られ、高価な経費を支払っていても、堆肥と同様な効果を挙げることは、到底不可能であった。
【手続補正３】
【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】
(1)  請求項１に記載された発明の菌養体は、菌養物質に、林間地から採取した有用土壌微生物菌を培養して、胞子を繁茂形成させているので、繁殖力の強い有用土壌微生物菌の胞子を得ることができる。これを農地における農業有機物に混合することによって、農業有機物を目的に合うように発酵させて、地力を増進させる事の出来る好ましい栄養腐埴、や永久腐埴にする事が出来る。