(57)【要約】【課題】人体や水生生物などに悪影響がなく安全で、抗菌および抗カビ性を有する液体肥料を提供する。【解決手段】硝酸銀、酸化銀、酢酸銀、電解銀のいずれか一種を含み、銀濃度が０．０１〜５，０００ｐｐｍである溶液にフィチン酸を１５ｐｐｍ以上添加した。【選択図】    図なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
硝酸銀、酸化銀、酢酸銀、電解銀のいずれか一種を含み、銀濃度が０．０１〜５，０００ｐｐｍである溶液にフィチン酸を１５ｐｐｍ以上添加したことを特徴とする液体肥料。
【請求項２】
カリウムを５ｐｐｍ以上含み、ｐＨが４．０〜１０．０であることを特徴とする請求項１記載の液体肥料。
【請求項３】
ポリアクリル酸ナトリウムを２ｐｐｍ以上含むことを特徴とする請求項１または２記載の液体肥料。
【請求項４】
肥料の三大要素である窒素、リン酸、加里のうち、少なくとも１種類以上の成分を含む液体肥料において、硝酸銀、酸化銀、酢酸銀、電解銀のいずれか一種を含み、銀濃度が０．０１〜５，０００ｐｐｍであることを特徴とする液体肥料。
【請求項５】
フィチン酸を１５ｐｐｍ以上含むことを特徴とする請求項４記載の液体肥料。
【請求項６】
カリウムを５ｐｐｍ以上含み、ｐＨが４．０〜１０．０であることを特徴とする請求項４または５記載の液体肥料。
【請求項７】
ポリアクリル酸ナトリウムを２ｐｐｍ以上含むことを特徴とする請求項４から６までの何れか１項記載の液体肥料。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、抗菌および抗カビ性を有する液体肥料に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
肥料は自明のことながら農作物に養分を与え、生育を良くし、収穫率を上げると共に地力の衰退を防ぐために用いられている。肥料の必要成分としては、基本的には窒素、リン酸、加里が三大要素であり、これらは植物栽培の栄養に欠かせないものである。窒素は植物の蛋白質合成、細胞の分裂および増殖、根の発育、葉茎の繁茂を促進し、また、養分の吸収を促進させる。リン酸は根の発育を促進させ根の養分吸収面を増大し、発芽を活発化させる。また、リン酸は植物の成熟を促進して実の収穫量を増大すると共に収穫物を良質化する。加里は炭水化物および窒素化合物を合成し、同化作用、根の発育、開花および結実を促進させる。また、加里は水分を供給し、蒸発作用の調整をする。しかし、細菌、酵母、カビなどの微生物にとっても窒素、リン酸、加里は菌の生育、増殖に効果がある成分である。さらに、通常多種類の液体肥料にはこれらの主要成分に加えてカルシウム、ホウ素などの微量無機肥料および、ブドウ糖、果糖などの糖類、蛋白質、蛋白質分解物、アミノ酸、発酵生成物やビタミン類などの有機肥料が含まれる。それらの成分はいずれも細菌、カビなどの微生物の生育、増殖に極めて有用な成分である。このような液体肥料は保存が必要とされているが、水分の多い加工食品や、飲料製品の如き食品衛生上で不可欠とされている滅菌、加熱処理などを液体肥料に実施することは産業上、製造工程から見ても行いにくいものである。また、通常液体肥料はタンク中で水にて希釈するが、一度に使い切らない際にも菌やカビが発生することがある。そのような状況のもと、グルタルアルデヒドやフタルイミド系、さらにイミダゾール系などの抗菌、抗カビ剤を混入させたものが知られているが、それらを経口摂取した場合、腹痛、吐き気、下痢などの症状を起こす恐れがあり、また水生生物に対して毒性が非常に強いために環境中への放出は避けるべきである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
従来の液体肥料において、菌やカビの発生を防止するためにグルタルアルデヒドやフタルイミド系、さらにイミダゾール系などの抗菌、抗カビ剤を混入させたものでは、人体や水生生物などに悪影響を及ぼすという問題がある。
【０００４】
本発明の目的は、このような課題を解決するものであり、人体や水生生物などに悪影響がなく安全で、抗菌および抗カビ性を有する液体肥料を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の請求項１に記載の液体肥料は、硝酸銀、酸化銀、酢酸銀、電解銀のいずれか一種を含み、銀濃度が０．０１〜５，０００ｐｐｍである溶液にフィチン酸を１５ｐｐｍ以上添加したことを特徴とする。
【０００６】
請求項２に記載の液体肥料は、カリウムを５ｐｐｍ以上含み、ｐＨが４．０〜１０．０であることを特徴とする。
請求項３に記載の液体肥料は、ポリアクリル酸ナトリウムを２ｐｐｍ以上含むことを特徴とする。
【０００７】
請求項４に記載の液体肥料は、肥料の三大要素である窒素、リン酸、加里のうち、少なくとも１種類以上の成分を含む液体肥料において、硝酸銀、酸化銀、酢酸銀、電解銀のいずれか一種を含み、銀濃度が０．０１〜５，０００ｐｐｍであることを特徴とする。
【０００８】
請求項５に記載の液体肥料は、フィチン酸を１５ｐｐｍ以上含むことを特徴とする。
請求項６に記載の液体肥料は、カリウムを５ｐｐｍ以上含み、ｐＨが４．０〜１０．０であることを特徴とする。
【０００９】
請求項７に記載の液体肥料は、ポリアクリル酸ナトリウムを２ｐｐｍ以上含むことを特徴とする。
前記硝酸銀、酸化銀、酢酸銀、電解銀の助剤としてはフィチン酸水溶液を用い、次いでカリウムを添加することによりｐＨを高め、さらにポリアクリル酸ナトリウムを加える。なお、銀は酸性よりも中性側にｐＨが高くなる方が強い静菌能力を示すことから、液体肥料に本銀溶液剤（フィチン酸水溶液）を添加した後もカリウムを用いてｐＨ４．０〜１０．０の間に調整する。
【００１０】
通常、液体肥料は使用用途に応じて１００倍〜１０万倍希釈で使用される。よって、液体肥料原液の銀濃度を５００〜５，０００ｐｐｍで調整する。葉面散布で使用する場合、銀濃度は０．５〜５ｐｐｍで用いることが望ましい。また、水耕栽培で使用する場合、銀濃度は０．０１〜１ｐｐｍで用いることが望ましい。銀濃度が５，０００ｐｐｍを超えると銀イオンが非常に不安定になる上に希釈倍率が増加し、使用法が複雑になる。
【００１１】
本発明に用いられる銀イオンが抗菌効果を有することは公知であるので説明は省略する。前記フィチン酸とは、イノシトールヘキサリン酸エステル（Ｃ６Ｈ１８Ｏ２４Ｐ６）のことで、植物界で特に、種子、殻類に多く含有され、玄米では糖層に多く存在し、植物の球根部にも相当量が存在している有機リン酸化合物である。このフィチン酸は植物に含まれる酵素により分解され、主としてリン酸とミオ・イノシトールになる。リン酸の作用については上記の通りであるが、ミオ・イノシトールについては糖・脂質の代謝に重要な物質で、植物の細胞壁形成に関与し、細胞分裂・肥大およびカルス形成に不可欠な物質である。また、フィチン酸が銀イオンに配位してキレートを形成するため、銀イオンの安定性が増し、抗菌性を向上させられるものである。フィチン酸濃度が１５ｐｐｍより低いと肥料効果が低く、またキレート能が充分に発揮されないために溶液に沈澱が生ずることがある。
【００１２】
次に本発明で使用するポリアクリル酸ナトリウムは、有機酸の１つである“アクリル酸”（ＣＨ２＝ＣＨ−ＣＯＯＨ）を基本骨格とした比較的重合度（分子量）の低いポリマーである。この低分子量ポリアクリル酸共重合体は優れた熱安定性とキレート能および分散機能を備え、フィチン酸と共に銀イオンの安定性の向上に寄与するものである。こちらもポリアクリル酸ナトリウム濃度が２ｐｐｍより低いとキレート能が充分に発揮されず沈澱が生ずる場合がある。
【００１３】
本発明で主にｐＨ調整のために使用するカリウムは５ｐｐｍより低い濃度においてはｐＨが上昇せず、カリウムとしての肥料効果が期待できないため目的に添わない。なお、カリウムは重炭酸カリウムあるいは炭酸カリウムが使用される。
【００１４】
硝酸銀は水溶性であるために銀水溶液を調整しやすいが、硝酸成分の発ガン性が懸念される。しかしこの成分は自然界にも存在し、日常口にしている食物中にも含まれており、現在のところ悪影響があるかどうかは判断できないものである。電解銀については純粋な銀イオンが得られるものの、高濃度の銀濃度を調整することができないため生産効率に乏しく、技術の改良が望まれている。一方、酢酸銀および酸化銀はほとんど水に溶けず、銀水溶液を得ることが難しいが、フィチン酸を用いることにより高濃度の銀水溶液の調整が可能になった。
【発明の効果】
【００１５】
以上のように、本発明の液体肥料は、グルタルアルデヒドやフタルイミド系、さらにイミダゾール系などの抗菌、抗カビ剤を混入させたものではなく、硝酸銀、酸化銀、酢酸銀、電解銀のいずれか一種を混入させてあることにより、人体や水生生物などに悪影響がなく安全で、抗菌および抗カビ性を有する液体肥料を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の実施の形態を、具体的に説明する。
【実施の形態１】
【００１７】
１．窒素（５％）、リン酸（１０％）、加里（５％）の液体肥料原料を１，０００ｍｌ用意し、Ａ液とする。
２．Ａ液に硝酸銀（３ｇ）を添加し、攪拌し、完成とする。
調整した溶液の銀濃度は約１，９００ｐｐｍである（以下肥料１と呼ぶ）。
【比較例】
【００１８】
１．窒素（５％）、リン酸（１０％）、加里（５％）の液体肥料原料を１，０００ｍｌ用意し、Ａ液とする。
２．Ａ液に硝酸銀（１５ｇ）を添加、攪拌し、完成とする。
調整した溶液の銀濃度は約９，５００ｐｐｍである（以下肥料２と呼ぶ）。
【実施の形態１ａ】
【００１９】
実施の形態１で得られた液体肥料を１，０００倍希釈することにより銀濃度１．９ｐｐｍの液体肥料を得た（以下肥料３と呼ぶ）。
【実施の形態２】
【００２０】
１．窒素（５％）、リン酸（１０％）、加里（５％）の液体肥料を８５０ｍｌ用意し、Ａ液とする。
２．フィチン酸（１５０ｇ）と硝酸銀（３ｇ）を計量し、Ａ液に添加、攪拌することにより完成とする。
調整した溶液の銀濃度は約１，９００ｐｐｍ、フィチン酸濃度は約１５０，０００ｐｐｍである（以下肥料４と呼ぶ）。
【実施の形態２ａ】
【００２１】
実施の形態２で得られた液体肥料に重炭酸カリウム（１８０ｇ）を用いてｐＨを６．０に調整し、新たな液体肥料を得る。調整した溶液のカリウム濃度は約７０，０００ｐｐｍである（以下肥料５と呼ぶ）。
【実施の形態２ｂ】
【００２２】
実施の形態２ａで得られた液体肥料にポリアクリル酸ナトリウム（３０ｇ）を添加することにより透明度の高い新たな液体肥料を得た。調整した溶液のポリアクリル酸ナトリウム濃度は約３０，０００ｐｐｍである（以下肥料６と呼ぶ）。
【実施の形態３】
【００２３】
１．蒸留水（４００ｇ）にフィチン酸（１５０ｇ）、酢酸銀（７．７ｇ）を添加、攪拌し、Ａ液とする。
２．Ａ液に蒸留水（５００ｇ）を添加し完成とする。
調整した溶液の銀濃度は約５，０００ｐｐｍ、フィチン酸濃度は約１５０，０００ｐｐｍである（以下肥料７と呼ぶ）。
【実施の形態３ａ】
【００２４】
実施の形態３で得られた液体肥料に重炭酸カリウム（１８０ｇ）を用いてｐＨを６．０に調整することにより新たな液体肥料を得る。調整した溶液のカリウム濃度は約７０，０００ｐｐｍである（以下肥料８と呼ぶ）。
【実施の形態３ｂ】
【００２５】
実施の形態３ａで得られ液体肥料を５，０００倍希釈することにより新たな液体肥料を得る。調整した溶液の銀濃度は約１ｐｐｍ、フィチン酸濃度は約１５０ｐｐｍ、カリウム濃度は約７０ｐｐｍである（以下肥料９と呼ぶ）。
【実施の形態３ｃ】
【００２６】
実施の形態３ａで得られ液体肥料（１，０００ｍｌ）にポリアクリル酸ナトリウム（３０ｇ）を添加することにより透明度の高い新たな液体肥料を得た。調整した溶液のポリアクリル酸ナトリウム濃度は約３０，０００ｐｐｍである（以下肥料１０と呼ぶ）。
【実施の形態４】
【００２７】
１．蒸留水（４００ｇ）にフィチン酸（１５０ｇ）、硝酸銀（３ｇ）を添加、攪拌し、Ａ液とする。
２．Ａ液に重炭酸カリウム（６０ｇ）を添加し、Ｂ液とする。
３．蒸留水（４８０ｇ）にリン酸（８０ｇ）、重炭酸カリウム（１２０ｇ）を添加し、Ｃ液とする。
４．Ｂ液とＣ液を混合し、フィチン（１０ｇ）を添加し完成とする。
調整した溶液の銀濃度は約１，９００ｐｐｍ、フィチン酸濃度は約１５０，０００ｐｐｍ、カリウム濃度は約７０，０００ｐｐｍである（以下肥料１１と呼ぶ）。
【００２８】
次に、上記肥料１〜肥料１１を用いての実験結果について説明する。
先ず、前述の肥料１〜肥料１１を３００ｍｌ軽量後、蓋をした状態で恒温器にいれ２５℃で３０日間放置し、各肥料の安定性を考察した。その実験結果を表１に示す。
表１より、肥料１の比較例である肥料２および重炭酸カリウムを用いてｐＨ調整を行なった肥料５、８は沈殿を生じ、溶液が不安定になっていると考えられる。しかし、肥料８はポリアクリル酸ナトリウムを添加すること（肥料６）により濁りおよび沈殿がなくなり、安定化したものと考えられる。また、肥料８を希釈した肥料９も同様に、希釈することに安定化したものと考えられる。
【００２９】
【表１】
2005306639.tif 000002
次に、米糠抽出液から精製し、窒素、リン酸、加里を含んだ液体肥料はカビが発生する場合があるので、腐敗防止のために硝酸銀を添加して防カビ効果を調べた。試験方法は、米糠抽出液５０％添加溶液および０．０５％添加溶液を用意し、銀剤として硝酸銀を用い、硝酸銀濃度を変化させたそれぞれ５種類の液体肥料を調整した。即ち、５つのシャーレにそれぞれ２０ｍｌを添加し、蓋を外した状態で晴天の屋外に４８時間放置した。その後、蓋をして３０℃の恒温器に入れ、３０日間保存したときのカビの発生状況を観察した結果を表２に示す。
【００３０】
表２より、米糠抽出液５０％添加区では硝酸銀濃度１０００ｐｐｍで、米糠抽出液０．０５％添加区では硝酸銀濃度１ｐｐｍにおいて完全にカビの発生を抑えていることが分かる。
【００３１】
【表２】
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次に、前記した実施の形態３において調整した肥料７（銀濃度約５，０００ｐｐｍ）の抗菌力試験結果を表３に示す。
【００３２】
表３より銀濃度０．０２５ｐｐｍで菌に対する効果は出ているが、完全に抑制できるのは０．０５ｐｐｍからであることが分かる。
【００３３】
【表３】
2005306639.tif 000004
次に、添加した銀による作物への影響を知るために、感受性の高いこまつな（ツケナ類）を用いて生育への支障の有無およびその程度を考察した。試料は硝酸銀０．１％液を用い、幼植物試験を実施した。表４に供試土壌の土性および沖積土または洪積土の別などを、表５に発芽および生育調査成績を示す。なお、土壌充填、施肥、は種は１月１６日に、収穫は２月６日に行なった。
【００３４】
表５より、供試試料区は無添加区に比べて発芽については、発芽開始日はやや遅れ、発芽率（は種後７日）は７５〜８０％であった。また、発芽後の生育においては、生体重指数で基準区で９８．２、倍量区は９７および３倍量区は９６であり、ほぼ同等の成績を示して、有害物によると考えられる植物の生育上の異常症状は認められなかった。
【００３５】
【表４】
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【００３６】
【表５】
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