(57)【要約】【課題】効率的に有害微生物と殺菌剤を接触させることができる空中散布用殺菌資材を提供する。【解決手段】空中散布用殺菌資材は、有害微生物の表面に帯電する電荷と逆の電荷を殺菌資材表面に帯電させることにより、殺菌剤とともに大気中に散布される帯電物質の帯電電荷と逆の電荷を帯電して大気中に浮遊する有害微生物を誘引して、殺菌剤と接触させることが可能となり、添加した殺菌剤の殺菌効果を十分に発現して、有害微生物に対する防除効果を高めることができる。有害微生物の表面電荷はＰＨ４以下では＋電荷を帯び、ＰＨ４以上で−電荷を帯びる。その電荷量は約１０μＶ以上若しくは−１０μＶであることから、空中散布用殺菌表面の電荷は、１０μＶ以上若しくは−１０μＶ以下であることが望ましい。殺菌剤としては、拮抗微生物、化学殺菌剤、抗菌物質を用いる。【選択図】無し【特許請求の範囲】
【請求項１】
微生物の表面に帯電する電荷と逆の電荷を、空中散布時表面に帯電させることができる帯電材料と殺菌剤とを混合したことを特徴とする空中散布用殺菌資材。
【請求項２】
前記帯電材料が表面に帯電する表面電荷が、１０μＶ以上若しくは−１０μＶ以下であることを特徴とする請求項１に記載の空中散布用殺菌資材。
【請求項３】
前記殺菌剤が、拮抗微生物であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の空中散布用殺菌資材。
【請求項４】
前記殺菌剤が、化学殺菌剤であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の空中散布用殺菌資材。
【請求項５】
前記殺菌剤が、抗菌物質であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の空中散布用殺菌資材。
【請求項６】
混合した前記帯電材料と殺菌剤との比重が２．０以下であり、粒子径が１００μｍ以下であることを特徴とする請求項１乃至請求項５の何れかに記載の空中散布用殺菌資材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空中散布用殺菌資材（以下、殺菌資材という。）に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から農作物の施設栽培においては、地上部位等に発生する病害を防除するために化学殺菌剤等の農薬が散布されている。一般的に散布用農薬は、水溶液及び粉末タイプであり、噴霧式散布装置若しくは散粉器を用いて定期的に散布されている。
【０００３】
近年、人畜に無害の粉末タイプの農薬が開発され、その散布用資材の検討がなされている。農作物の施設栽培では周年栽培が行われ、冬季の寒い期間は温度を上げるため温風暖房装置を稼働させている。この温風暖房装置を利用して粉末タイプの農薬を施設内に散布する方法が、特開２００１−３０２４０７号公報に開示されている。
【０００４】
しかしながら、上記した方法による粉末タイプの農薬散布では、期待する殺菌効果が得られない場合がある。具体的には、灰色かび病に対しては効果があっても、トマト葉かび病(Ｆｕｌｖｉａ)やキュウリ褐斑病(Ｃｏｒｙｎｅｓｐｏｒａ)等に対しては効果が全く認められないという事例がある。このように、特定の病害に対しては高い防除効果を発揮するが、他の病害に対しては抗菌活性を有するにも拘らず防除効果を示さないという現象が発生している。これは、殺菌しようとする有害微生物と殺菌剤が効率的に接触していない為と考えられる。
【特許文献１】特開２００１−３０２４０７
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上記問題点を解決するためなされたもので、有害微生物の表面が帯電していることに着目し、その逆の電荷を殺菌資材表面に帯電させることにより、効率的に有害微生物と殺菌剤を接触させることができる殺菌資材を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するための請求項１に記載の殺菌資材は、微生物の表面に帯電する電荷と逆の電荷を、空中散布時表面に帯電させることができる帯電材料と殺菌剤とを混合したことを特徴とする。
【０００７】
請求項２に記載の殺菌資材は、請求項１に記載の構成において、前記帯電材料が表面に帯電する表面電荷が、１０μＶ以上若しくは−１０μＶ以下であることを特徴とする。
【０００８】
請求項３に記載の殺菌資材は、請求項１又は請求項２に記載の構成において、前記殺菌剤が拮抗微生物であることを特徴とする。
【０００９】
請求項４に記載の殺菌資材は、請求項１又は請求項２に記載の構成において、前記殺菌剤が化学殺菌剤であることを特徴とする。
【００１０】
請求項５に記載の殺菌資材は、請求項１又は請求項２に記載の構成において、前記殺菌剤が抗菌物質であることを特徴とする。
【００１１】
また、請求項６に記載の殺菌資材は、請求項１乃至請求項５の何れかに記載の構成において、混合した前記帯電材料と殺菌剤との比重が２．０以下であり、粒子径が１００μｍ以下であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
上記請求項１に記載の殺菌資材によれば、殺菌剤とともに大気中に散布される帯電物質の帯電電荷と逆の電荷を帯電して大気中に浮遊する有害微生物を誘引して、殺菌剤と接触させることが可能となり、添加した殺菌剤の殺菌効果を十分に発現することができる。
【００１３】
請求項２に記載の殺菌資材によれば、帯電物質の表面に帯電した電荷が１０μＶ以上若しくは−１０μＶ以下であるから、有害微生物を電気的に効率良く誘引することが可能となる。有害微生物の表面電荷はＰＨにより変化しＰＨ４以下では＋電荷を帯び、ＰＨ４以上で−電荷を帯びる。そして、その電荷量は約１０μＶ以上若しくは−１０μＶであることから、空中散布用殺菌表面の電荷は、１０μＶ以上若しくは−１０μＶ以下であることが望ましい。
【００１４】
請求項３乃至請求項５の殺菌資材によれば、使用する殺菌剤がそれぞれ、拮抗微生物、化学殺菌剤、抗菌物質であり、これらは帯電物質に帯電した電荷を放出させることがないとともに、帯電した電荷を打ち消すことがない。従って、殺菌資材が確実に有害微生物を誘引接触して、殺菌剤の殺菌効果を十分に発現することができる。
【００１５】
請求項６に記載の殺菌資材によれば、混合した帯電材料と殺菌剤との比重が２．０以下であり、粒子径が１００μｍ以下であるから、散布された後大気中に長時間浮遊でき、殺菌剤の殺菌効果を十分に発現することができる。
【実施例】
【００１６】
本発明の殺菌資材を構成する帯電物質としては、ゼオライト、クレー類、珪藻土、タルク類、粘土及び白土等の鉱物質の粉末が用いられる。これらの中から適当な１種または複数種を選択して用いる。また、殺菌剤の付着性を高めるために、ポリアクリル酸、ポリビニルアルコールなどを添加することもできる。
【００１７】
殺菌剤としは、バチルス属細菌、シュードモナス属細菌、エルビニア属菌、ストレプトマイセス属菌等の拮抗微生物、ベノミル、キャプタン、アゾキシストロビン等の化学殺菌剤、或いは銀、銅又はニッケル等を含む無機物質の抗菌物質を用いる。これらは帯電物質に帯電した電荷を放出させることがないとともに、帯電した電荷を打ち消すことがない。
【００１８】
上記帯電物質と殺菌剤とを混合して構成される殺菌資材は、散布された後大気中に長時間浮遊させるため、比重が２．０以下であり、粒子径が１００μｍ以下であるように調質する。また、大気中に浮遊する有害微生物の表面電荷が、ＰＨにより変化しＰＨ４以下では＋電荷を帯び、ＰＨ４以上で−電荷を帯びていることから、これらを効率良く誘引するため、大気中への散布時に帯電物質の表面電荷が１０μＶ以上若しくは−１０μＶ以下に帯電していることが必要である。
【００１９】
上記条件に鑑みて、帯電物質と有害微生物との誘引付着実験を行なった。帯電物質として粒子径２０μｍのタルク０．１ｇを用い静電荷１５μＶを印加して帯電させた。有害微生物として灰色かび病胞子約３０，０００個を用いた。これらを容積５リットルのガラス容器内に入れて、小形扇風機により攪拌した。そして、ガラス容器内にスライドグラスを置き、その上に落下するタルク粒子を採取した。このスライドグラスをカバーグラスでマウントして、顕微鏡によりタルクと灰色かび病胞子との付着状態を観察した。
【００２０】
この結果、タルク１粒当たり１〜２０個の灰色かび病胞子が付着しているのが観察でき、これにより全ての灰色かび病胞子がタルクに付着することが分かった。この実験結果により、農作物に付着した有害微生物が大気中に吹上って浮遊すれば、帯電物質としてのタルクに誘引されて付着されることが示唆される。帯電物質としては、このタルクの他にゼオライト、クレー類、珪藻土、粘土及び白土等の鉱物質の粉末を用いても、容易に同様の結果が得られることが想到できる。
【００２１】
次に、帯電放出と単純散布による殺菌効果の差（摩擦による帯電効果）を実験した。この場合、帯電方法は、ポリパイプに設けた殺菌資材の放出孔に帯電用のポリシールを貼り付け、放出時にこのポリシールと帯電物質が摩擦することにより帯電させる。そして、殺菌効果をトマト葉かび病及びキュウリ褐斑病を防除することにより確かめた。このため、トマト及びキュウリの促成栽培施設にそれぞれ以下の処理を行なう処理区を設けた。
（１）バチルス・ズブチリス菌胞子を微細なタルクに混和して吸着させ１０１０ｃｆｕ／ｇとし、ポリパイプを用いて毎日上向きに放出（放出時にタルク５ｇに静電荷１５μＶを印加して帯電させた。）した処理区Ａ、
（２）バチルス・ズブチリス水和剤（商品名ボトキラー水和剤）を、暖房機ダクトを用いて１ヶ月間毎日１５ｇ散布した処理区Ｂ、
（３）バチルス・ズブチリス水和剤（商品名ボトキラー水和剤）を、１０９ｃｆｕ／ｍｌの濃度で３００リットル／１０アールを毎月２回散布した処理区Ｃ、
（４）無処理区Ｄを設置した。
【００２２】
トマトは促成栽培（９月下旬定植）で、定植１ヶ月後から上記処理区Ａ〜Ｃと無処理区Ｄについて、３０日毎に葉かび病の発病株率と発病葉率を調べた。その結果を表１、表２に示す。尚、調査期間中は、殺菌剤の散布は行わなかった。
【００２３】
【表１】
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【００２４】
【表２】
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【００２５】
表１及び表２に示すように、帯電放出した処理区Ａでは、９０日後にトマト葉かび病の発病が認められたが、１２０日後でも発生は著しく少なかった。一方、ダクト散布した処理区Ｂでは、３０日後に葉かび病の発病が認められ、１２０日後には３０％の発病株率であった。また、水溶液の２回散布の処理区Ｃでは、処理区Ａ，Ｂの倍以上の量のバチルス・ズブチリス菌を散布しているにもかかわらず、１２０日後には発病株率８５％、発病葉率２１．５％と著しく高い発病率となった。一方、無処理区Ｄは、１２０日後に発病株率１００％、発病葉率３０．６％と著しく高い発病率となった。この結果、殺菌剤と帯電物質とを混和させ、放出時に帯電物質に帯電させる方法は、トマト葉かび病に対し高い防除効果があることが分かる。
【００２６】
次に、キュウリは促成栽培（１０月上旬定植）で、定植４５日後から処理を開始し、１ヶ月毎に褐斑病の発葉率を求めた。その結果を表３、表４に示す。尚、調査期間中は、殺菌剤の散布は行わなかった。
【００２７】
【表３】
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【００２８】
【表４】
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【００２９】
表３及び表４に示すように、帯電放出した処理区Ａでは、キュウリ褐斑病の発生は認められなかった。一方、ダクト散布した処理区Ｂでは、９０日後に発病が認められ、１２０日後には８０％の発病株率であった。また、水溶液の２回散布の処理区Ｃでは、処理区Ａ，Ｂの倍以上のバチルス菌を散布しているにもかかわらず１２０日後には発病株率１００％、発病葉率５６％と著しく高い発病率となった。一方、無処理区Ｄでは９０日後には発病株率１００％、発病葉率５５％と著しく高い葉病率となった。この結果、殺菌剤と帯電物質とを混和させ、放出時に帯電物質に帯電させる方法は、キュウリ褐斑病に対して高い防除効果を示すことが分かる。
【００３０】
これらの結果、上記のいわゆる帯電放出方法は、トマト葉かび病、キュウリ褐斑病のみでなく、各種作物のうどんこ病（Ｐｏｗｄｅｒｙ  ｍｉｌｄｅｗ）、灰色かび病(Ｂｏｔｒｙｔｉｓ)、べと病(Ｄｏｗｎｙ  ｍｉｌｄｅｗ)及び輪紋病(Ａｌｔｅｒｎａｒｉａ)等の多数の農作物の地上部の病害に対して防除効果が発揮されることは容易に想到できる。
【００３１】
次に殺菌剤の種類を代えた場合の有害微生物に対する効果を調べた。トマト灰色かび病とキュウリべと病（Ｐｓｅｕｄｏｐｅｒｏｎｏｓｐｏｒａ）に対する殺菌剤の種類を代えて、タルクに添加結合させて帯電放出した。抗菌剤は、拮抗微生物としてバチルス・ズブチリス(細菌)、シュードモナス・フルオレッセンス(細菌)、化学殺菌剤としてベノミル剤、キャプタン剤及びアゾキシストロビン剤、抗菌物質として銀、銅及びニッケルを用いた。そして、トマト及びキュウリの促成栽培施設に、それぞれの殺菌剤を放出する放出区を設けた。
【００３２】
トマト灰色かび病に対しては、バチリス・ズブチリス（細菌）（１０９ｃｆｕ／ｇ）を放出する放出区Ｅ、ベノミル剤（５００ｍｇ／ｇ）を放出する放出区Ｆ、アゾキシストロビン剤５００ｍｇ／ｇ）を放出する放出区Ｇ、銀（３ｍｇ／ｇ）を放出する放出区Ｈ、ニッケル（３０ｍｇ／ｇ）を放出する放出区Ｉをそれぞれ設けた。
【００３３】
キュウリべと病に対しては、シュードモナス・フルオレッセンス（細菌）（１０９ｃｆｕ／ｇ）を放出する放出区Ｊ、キャプタン剤（７００ｍｇ／ｇ）を放出する放出区Ｋ、アゾキシストロビン剤（５００ｍｇ／ｇ）を放出する放出区Ｌ、銀（３ｍｇ／ｇ）を放出する放出区Ｍ、銅（４２０ｍｇ／ｇ）を放出する放出区Ｎ、ニッケル（３０ｍｇ／ｇ）を放出する放出区Ｏをそれぞれ設けた。
【００３４】
放出方法は、これら殺菌剤を１μｍ以下の微粉としてタルクと混合した殺菌資材を帯電放出した。帯電方法は、放出用の直径３０ｃｍのポリパイプに２〜３ｍ間隔で直径１〜５ｃｍの放出孔を設け、この放出孔に帯電用のポリシールを貼り付け、放出時にこのポリシールとタルクが摩擦することにより帯電する。放出要領は、送風機にポリパイプを接続し施設内に上向きに約風速１０ｍ／ｓで毎時１５分間、栽培期間中毎日５ｇを放出した。
【００３５】
病害発生の調査方法は、上記のトマト葉かび病及びキュウリ褐斑病と同様の方法で行った。そして、対照区としてそれぞれタルクのみ放出した放出区Ｐと無放出区を設けた。また、施設内の地面にポテトデキストロース平板（ＰＤＡ培地）を配置し、落下した糸状菌を捕集しコロニーを数えた。その結果をトマト灰色かび病に対する防除効果を表５に、キュウリべと病に対する防除効果を表６に示す。
【００３６】
【表５】
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【００３７】
表５に示す放出区Ｅ〜Ｉに見られるように、タルクにそれぞれ殺菌剤を添加結合させて毎日施設内の空気中に放出し続けると、トマトの灰色かび病に対して高い防除効果を示すことが実証された。また、地面に配置したＰＤＡ培地上に捕集した糸状菌の発生は著しく少なかった。タルクのみを放出する放出区Ｐ及び無放出区では、トマト灰色かび病に対する防除効果は認められない。
【００３８】
【表６】
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【００３９】
表６に示すように、キュウリべと病に対しても上記のトマト灰色かび病の場合と略同様の効果が認められた。また、コロニー数もタルクのみを放出する放出区Ｐ及び無放出区比較して著しく少なかった。
【００４０】
次に、殺菌資材の比重を変えて大気中に放出した場合の、高さ別の飛散量を調査した。タルクに抗菌物質である銀セラミック微粉を添加結合させ、比重をそれぞれ０．１、０．５、０．８、１．０、１．５、２．０及び３．０に調質した。これらの粉末状の殺菌資材を、直径２０ｃｍのポリパイプに吐出孔２ｃｍを開けて１０アール当たり５ｇを地上から上向きに放出した。放出はポリパイプを動力散粉機に取り付けその風を用いて行った。そして、地上からの高さが、０、３０、６０、９０、１２０及び１５０ｃｍの位置にワセリンを塗ったスライドグラスを静置し、２時間後に回収して高さ別に付着した粒子数を顕微鏡下でミクロメーターを用いて調べた。その結果を表７に示す・
【００４１】
【表７】
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【００４２】
表７に示すように、粉末状の殺菌資材は比重２までは浮遊するが、それ以上では十分浮遊しないことが分かった。このため帯電放出する場合のタルクまたはその他の帯電物質の比重は２以下であることが適当であると考えられる。
【００４３】
次に殺菌資材が放出された後の帯電物質の粒子径毎の飛散状況を調査した。粒子径がそれぞれ５、１０、２０、４０、６０、８０、１２０、及び１５０μｍのタルクに、拮抗微生物であるバチルス・ズブチリス菌の胞子を添加してよく攪拌した殺菌資材を乾燥させたものを、トマト栽培施設内において直径２０ｃｍのポリパイプに直径０．５〜２ｃｍの吐出孔を開けて１０アール当たり５ｇを放出した。放出はポリパイプを動力散粉機に取り付け、その風を用い６０分間送風し続けた。そして、株上にＮＡ平板培地を設置して、放出精度を調べた。また、地上からの高さが、０、３０、６０、９０、１２０及び１５０ｃｍの位置にワセリンを塗ったスライドグラスを静置し、２時間後に回収して高さ別に付着した粒子数を顕微鏡下でミクロメーターを用いて調べた。その結果を表８に示す。
【００４４】
【表８】
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【００４５】
表８に示すように、タルクの粒子径が５〜６０μｍでは、比較的よく飛散し均一に散布された。しかし、粒子径が８０μｍを越えると著しく飛散は不良となり、粒子径が１２０及び１５０μｍの場合は、殆ど飛散しなかった。また、飛散状況が均一ではなく偏りが認められた。従って、大気中への帯電放出に利用できるタルク粒子径は５〜１００μｍが適当であることが分かった。
【００４６】
次に粒子径５、１０、２０、４０、６０、１００及び１５０μｍのタルクに、拮抗微生物であるバチルス・ズブチリス菌の胞子を混ぜ、１０９ｃｆｕ／ｇの濃度とした。この粉体を攪拌して乾燥させ、上記の方法と同じ方法でトマト栽培施設内に放出した。放出は１日当たり５ｇとし、毎日午後５時から１時間おきに翌日午前７時までの１４時間の間に都合１５回で、一回当たり１５分間送風した。これをトマト栽培初期から６ヶ月間実施し、１ヶ月毎に１００葉当たりの葉かび病の発病葉率を調べた。その結果を表９に示す。
【００４７】
【表９】
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【００４８】
表９に示すように、タルクの粒子が最も細かい粒子径５μｍでは、葉かび病発病葉率は粒子径１０や２０μｍのものよりもやや劣ったが、４０μｍまでは殆ど同じレベルの高い防除効果を示した。粒子径が６０μｍを越えると防除効果が低下し、粒子径が１５０μｍでは殆ど防除効果がなかった。このことは粒子が細かいほど浮遊する時間が長く、また、適度な粒子径であれば有害な微生物の吸着に優れるためと推定される。
【００４９】
次に、放出量を１日当たり１０ｇする以外は、上記と同様の要領でキュウリ栽培施設内に放出し、１ヶ月毎にうどんこ病及び褐斑病の100葉当たりの発病葉数を調べた。表１０にうどんこ病の発病葉率を示し、表１１に褐斑病の発病葉率を示す。
【００５０】
【表１０】
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【００５１】
表１０に示すようにキュウリうどんこ病の発病に対する防除効果は、タルクの粒子径が４０又は６０μｍの場合に最も効果が高く、粒子径１０μｍ以下及び１５０μｍ以上では効果がなかった。うどんこ病の防除には適度の大きさの粒子径が必要であることが分かる。
【００５２】
【表１１】
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【００５３】
表１１に示すように、キュウリ褐斑病に対する防除効果は、タルクの粒子径が２０〜６０μｍで高い効果を示し、粒子径が１０μｍ以下と１００μｍでは防除効果が劣った。また、粒子径１５０μｍの場合は、殆ど防除効果がなかった。従って、キュウリ褐斑病菌を捕集するためのタルクの粒子径は、２０〜６０μｍが適当であると考えられる。
【００５４】
次に実際のキュウリ栽培田圃で、キュウリ褐斑病の発病葉率を調査した。粒子径５、１０、２０、３０、４０及び６０μｍのタルクを等量ずつ混ぜ、これにバチルス・ズブチリス菌の胞子を添加して１０９ｃｆｕ／ｇの濃度とし、攪拌して乾燥させ、上記の放出方法と同じ要領で摩擦帯電させて放出した。放出は１日当たり５ｇとし、毎日午後７時から翌朝７時まで、１時間毎に１５分間放出した。これをキュウリ栽培当初から６ヶ月間実施し、褐斑病の発病葉率を調べた。なお発病を促進するために褐斑病発生葉１０枚を施設内に吊した。その結果を表１２に示す。
【００５５】
【表１２】
2007099696.tif 000013
【００５６】
表１２に示すように、帯電放出の場合は、キュウリ褐斑病の発生は発生しなかった。このことは多数の病原菌の胞子が浮遊している施設内では、大きさの異なるタルクを組み合わせこれに殺菌剤を付着させて放出する方法が適していることが分かる。
【００５７】
以上の実施例で説明したように、本発明の殺菌資材は、有害微生物の表面に帯電する電荷と逆の電荷を殺菌資材表面に帯電させることにより、殺菌剤とともに大気中に散布される帯電物質の帯電電荷と逆の電荷を帯電して大気中に浮遊する有害微生物を誘引して、殺菌剤と接触させることが可能となり、添加した殺菌剤の殺菌効果を十分に発現して、有害微生物に対する防除効果を高めることができる。