(57)【要約】      （修正有）【課題】バイオマス燃料を生産するに当たって、自然界に自生する植物以外の植物をバイオマスとして確保し供給する。【解決手段】バイオマス原料として良く用いられる禾本科＝稲科のトウモロコシと豆科の牧草、更にバイオエタノールのような燃料の原料となる甘薯の様な芋科の作物を組み合わせて栽培する。栽培に際しては、連作障害を防ぐために輪作と言う手段をとり科目の異なる種類の作物を組み合わせた隔年ローテーション栽培をする。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
自然界に自生する雑草や栽培された作物等の植物を原料とし加工して得るバイオマス燃料の原料となる植物を得るための手段とすることを目的とした植物の栽培。
【発明の詳細な説明】
【技術の分野】
【０００１】  バイオマス燃料の原料となるバイオマスの栽培に関する。
【背景技術】
【０００２】  先の特許出願のバイオマス燃料の原料となるバイオマスを農作物として栽培しようとする技術に寄与できる農業技術。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】  平成２３年１２月２７日提出の特許願
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】  先の出願によるバイオマス燃料（以後バイオマス燃料と言う）の生産は自然界に植生する雑草を中心とする全ての植物とバイオマス燃料の原料にすることを目的として栽培される作物を対象バイオマスとする技術であるがその技術で扱う自然界に植生するバイオマスの収集技術を確立することは現時点での日本では至難の業であって不可能に近い、従ってバイオマス燃料の生産を行うに当たっては栽培するバイオマスの生産によるバイオマスの供給が優先課題となる。
【課題を解決するための手段】
【０００５】  バイオマス燃料の原料となるバイオマスは▲１▼山林原野、河川堤防、道路法面、街路、公園、耕作放棄農地等に自生繁茂する雑草、潅木、樹木、竹、篠、笹、蔦、等全ての植物と▲２▼バイオマス燃料を生産するための原料を生産する目的で栽培される作物であるが▲１▼に該当する植物をバイオマスとして収集することは今の日本の技術では至難の業であって当面の間は不可能に近い。【０００６】  従ってバイオマス燃料の生産のために収集するバイオマスの対象となる物は当面の間は▲２▼のバイオマス燃料を生産するために栽培されるバイオマス作物に頼らなければならない。【０００７】  このバイオマス作物を栽培するに当たっての技術は特に開発しなければならない技術はなく作物自体も理想とは言える物ではないが当面利用できる物が揃っている、従って農業の新しい一部門として取り組む概念があれば一つの産業として成立するものであって実現すればその実像は農業の分野を越えるものである。【０００８】  先ずここで栽培しようとする作物の一例を挙げると日本全国どこででも栽培できると共に比較的この発明に利用し易い作物に飼料用の青刈りトウモロコシがある、この作物も今の時点では使用の目的が違うので本発明の実施に使用するとなると本格的な品種改良が必要である。【０００９】  この様に今の日本には改良すればバイオマス燃料の原料となる農作物は幾つかあるが本発明が求める農作物の性状は自然界に自生する雑草や潅木、篠、竹、等の様な植物に類似し尚且つ安定した大収量が得られるように品種改良を含めた栽培技術の改良が容易なものが望ましい。【００１０】  又本来の農作物ではなくてもセイダカアワダチソウの様な繁殖力の旺盛な外来の雑草なども利用できれば立派な栽培バイオマスとして期待できるものである。【００１１】  この様なバイオマスとしての条件が揃った農作物が揃えば今の日本には栽培するための技術はもとより栽培に必要な農地と栽培に必要な資材や機械等は殆んど揃っている、従ってバイオマス燃料の利用技術が確立された後には原料となるバイオマスの安定的な供給が可能になるものである【００１２】  従って本発明は今の日本の農業の形態として目新しいものはないが農業の中にバイオマス燃料の原料となるバイオマス作物を栽培すると言う新しい分野を開くものである。
【発明の効果】
【００１３】  このバイオマス栽培の目的がバイオマス燃料の原料となるバイオマスを生産すると言うことなので作物の選択から品種の改良、栽培など一連の技術を確立することで日本の再生エネルギー産業の一部門に貢献するものである。【００１４】  農業の分野では水稲の生産調整の農地や遊休農地の活用と耕作放棄農地の再生を通して新しい農業の経営形態の構築が期待できるものであって国家戦略の一つとされている企業の農業分野への参入を容易にする技術であり農業の分野で再生エネルギー生産と言う新しい産業の創出と振興が計られるものである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】  本発明の実施は通常的に行われている農作物の生産に関する技術に従うだけのものであるがバイオマス燃料の原料となるバイオマスの生産を目的とすることを前提とすることであって農業の分野では今日に至るまでの歴史の中では考えられたことのない技術と形態であることは確実なことである。
【００１６】  従って実施の形態として一例を挙げると飼料用青刈りトウモロコシの栽培があるがこの青刈りトウモロコシの場合は通常的に行われている酪農の飼料用青刈りトウモロコシの栽培から収穫に至るまでの一連の作業そのものであって栽培及び収穫に関する技術の面でも特に新しさを求めるものはなく肥培管理の面では飼料用の栽培のように集約的な管理の必要はなくむしろ粗放的で雑草と混合栽培の様な栽培の方が有利である。
【００１７】  然し生産された産物の使用目的が異なるので現在行われている飼料用青刈りトウモロコシとその生産技術そのままのものでは不都合が多いと言える、例えば飼料として栽培するためには飼料の加工に適した性状でなければならないが燃料用のバイオマスとして栽培するのにはこれらの条件が不都合の原因となるのである。
【００１８】  その理由は現在栽培されている品種が理想の飼料生産を目的として改良されたものであって肥培管理を変えると収穫量は自ずと限定的になってしまうというものである、つまり飼料用生産の肥培管理によると生産コストが高くなり燃料用のバイオマスとしては不利になると言うものである。
【００１９】  この点バイオマスとして栽培することは単位面積当りの生産コストに見合った収穫量が得られれば特別の肥培管理に拘る必要はなくどちらかと言うと適当な収穫量が得られれば粗放栽培のほうが適していると言えるものである。
【００２０】  この様な粗放栽培で高い収穫量を上げるにはこの栽培法にあった品種改良が必要であるが本発明の主目的が水田の転作農地や耕作放棄農地を利用してバイオマス作物を栽培することであるので当面の間は利用可能な作物を利用して必要に応じて品種改良をしてゆけばよい。
【００２１】  従って粗放栽培となると雑草と作物とどちらが主役かわからなくなるが本発明の目的ではそれに拘る必要はない、つまりバイオマス燃料の生産の目的が雑草を燃料にするというのが本来の目的であったのでどれだけ雑草が混じっていても一向に差し支えはなく生産コストが低いほど有利なのである。
【００２２】  ここで結論を言うと余剰農地等の様な遊休地でバイオマス燃料の原料用バイオマスとして使える植物が栽培生産できれば目的が達成されることなので栽培する作物の種類や栽培の技術及び手段、形態にこだわる必要はないと言うことである。
【００２３】  然しこの様な粗放栽培であってもバイオマスを作物として栽培するとなるとどのような作物でも同じ土地で長年繰り返し栽培を続けると必ず連作障害が出る、農業ではこの連作障害を防ぐために輪作と言う手段をとり科目の異なる種類の作物を組み合わせた隔年ローテーション栽培をする、そのローテーションの例を挙げると先ず説明に挙げた青刈りトウモロコシと雑草の混合栽培を３年続けると３年目にはトウモロコシに連作障害が出て生育が極端に悪くなる、酪農等ではこの現象を防ぐために禾本科＝稲科のトウモロコシと豆科の牧草などで２年〜３年の栽培ローテーションを組むことが多い。
【００２４】  従って本発明のバイオマス栽培でも同じことが言える、それではどの様な作物を組み合わせればよいかと言うことになるが結論はバオイマス燃料の原料と成り得るものでなければならない、となると稲科以外の作物では利用できる可能性の高い作物は見当たらず僅かに桑などの様な潅木類やヒマワリ等の様な大型の草花が見当たるがロ−テーションの対象には向かない。
【００２５】  この様な見地から判断すると別のバイオマス燃料の原料となるバイオマスの栽培を組み合わせると言うことも選択肢の一つであると考えられる、この考え方は本発明のバイオマス燃料の原料となるバイオマス作物の生産と言う本来の趣旨から外れるものではない。
【００２６】  そこで考えられる作物は以前の農業で比較的良い組み合わせとされていた稲科の作物と芋科の甘藷の組み合わせの栽培などは理想に近いと考えられるものである、この甘藷も比較的粗放栽培に強い作物である上に焼酎などに見られるように酒造の原料として使われるものであることからバイオエタノール等の原料としての利用の可能性が大きいと思われる。
【００２７】  現在の農業では甘藷の栽培も機械化が進んでいる上に過去にはバイオマスとしての利用に適した品種が工業用に栽培されていたという実績が見受けられる、従ってバイオエタノールの様な燃料の原料となるバイオマスとして栽培するという認識があれば実現は極めて容易なものである。
【００２８】  従って本発明はバイオマス燃料用のバイオマスの栽培を目的としているが付随するものとしてバイオエタノールのような燃料の原料となる甘薯の様な芋科の作物を組み合わせた輪作栽培によるバイオマス燃料の原料となるバイオマスの栽培を実施するものである。
【産業上の利用可能性】
【００２９】  行き詰まっている今の日本の農業の新しい農産物の生産技術として導入される可能性が極めて高く結果として再生可能エネルギー生産に繋がるものである。【００３０】  今日本が進めている農業再編の一つである企業の農業への参入を容易にする技術であることから企業による大型農業の形態が構築される可能性が大きい。
【手続補正書】
【提出日】平成25年3月11日(2013.3.11)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術の分野】
【０００１】  バイオマス燃料の原料となるバイオマスの栽培に関する。
【背景技術】
【０００２】  バイオマス作物を、バイオガスやバイオエタノール、ペレット等のバイオマス燃料を製造するための、研究用及び実用試験用の作物として試験栽培されている例はあるが、先の特許出願（特願  ２０１１−２９０７３０）のバイオマス燃料の原料を生産すると言う様な、産業用としてのバイオマ作物を経営目的で、企業的に実用栽培生産すると言う、概念そのものが日本には存在しない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】  特願  ２０１１−２３０１７７
【特許文献２】  特願  ２０１１−２９０７３０
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】  先の出願（特願  ２０１１−２９０７３０）によるバイオマス燃料（以後バイオマス燃料と言う）の生産技術は自然界に植生する、雑草を中心とする全ての植物と、バイオマス燃料の原料にすることを目的に栽培される作物を、対象バイオマスとする、バイオマス燃料の生産技術であるが、その技術で扱う、自然界に植生するバイオマスの収集技術を確立することは、現時点での日本では至難の業であって不可能に近い。【０００５】  従って、バイオマス燃料の生産を行うに当っては、当面の間は農業技術で栽培するバイオマスの、栽培生産によるバイオマスの供給に頼らざるを得ない。従って、効果的なバイオマスの栽培技術の確立が課題となる。【０００６】  然し、今の日本には、産業として、バイオマス燃料生産用の原料バイオマスを栽培すると言う概念が無く、農業の一部門の産業とするには、栽培技術を含めて機械設備等、基本からの研究開発が課題となる。【０００７】  この様に、バイオマス栽培の技術に関する、研究開発の課題は幾つもあるが、最大の課題は、バイオマス燃料生産のための、原料バイオマスを栽培生産すると言う、概念を、これからの日本の農業の技術として、どの様な意義と存在になるものかを明確に示し、確実に認識することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】  バイオマス燃料の原料となるバイオマスは、▲１▼山林原野、河川堤防、道路法面、街路、公園、耕作放棄農地、等に自生繁茂する雑草、潅木、樹木、竹、篠、笹、蔦、等全ての植物と▲２▼バイオマス燃料を生産するための原料を生産する目的で栽培される作物であるが、▲１▼に該当する植物をバイオマスとして収集することは、今の日本の技術では至難の業であって、当面は不可能に近い。【０００９】  従って、バイオマス燃料の生産のために収集するバイオマスの対象になる植物は当面の間は、▲２▼のバイオマス燃料を生産するために栽培される、バイオマス作物に頼らなければならない。それは、バイオマスの新しい農作物としての栽培技術の開発、つまり新しいバイオマスと言う農産物を開発すると言うことを、認識することから始めなければならない。【００１０】  このバイオマス作物を栽培するに当たっての技術は、特に開発しなければならない技術は無く、作物も理想と言うものではないが、取り敢えず利用できる作物は揃っている。従って、農業の一部門として取り組む概念さえあれば、現時点でも直ちに産業として基礎を築けるだけの可能性は、十分且つ確実なものである。【００１１】  従って、これ等の作物も今の時点では、使用の目的が違うので実際の栽培になると課題が多く、本格的な栽培に当っては、栽培作物の品種の改良や、栽培形態を含めた栽培技術の、根本からの研究開発が必要になってくる。【００１２】  先ず、現時点で、バイオマス作物として、栽培が可能と予想できる作物の例をあげると、日本全国どこでも簡単に栽培に取り組めると共に、比較的、本発明にも利用し易い作物に、畜産の飼料用に栽培されている青刈りトウモロコシ、スイートソルガム等が有る。他にも地域や栽培条件に制約のあるものであれば、サトウキビ、エリアンサス等、数多く存在が認められる。【００１３】  この様に今の日本には、少し工夫すればバイオマス作物として十分使える作物や、実用段階まで開発されている新しいバイオマス作物が幾つも存在する。【００１４】  然し、本発明が求める本来のバイオマス作物は、自然界に自生する雑草や灌木、竹類、篠、笹、葦、等の様な、元々の日本の自然界に存在する気候風土や地域性に合った永年性の植物で、省力栽培に向けた栽培形態の構築が容易なものが望ましい。要するに、自然の生態系そのままを最大限生かす省力栽培と言う、改まった耕種を必要としない栽培形態の構築が可能な植物である。【００１５】  改まった耕種を必要としない栽培形態とは、耕したり種を蒔くことをしないと言う意味で、生産コストを大幅に削減できる手段である。この技法には、セイタカアワダチソウの様な繁殖力の旺盛な外来の雑草等も栽培作物としての利用は有望なものである。【００１６】  以上説明した通り、本発明のバイオマス栽培は、大きく二つの作型に分けることができる。
▲１▼他の利用目的で現在実用栽培されている、農作物の利用
▲２▼栽培圃場や地域等の栽培条件に合った、自然界の植物の利用
この二つの栽培形態には、それぞれ特徴があり、栽培に関する技術的な課題があるが、▲１▼▲２▼の混合作型による課題の解決方法なども有る。【００１７】  例えば、青刈りトウモロコシとセイタカアワダチソウの混合栽培は、粗放的ではあるが、本来のバイオマスの生産と言う目的には全く支障が無く、飼料用栽培に比べると単位面積当たりの収穫量は落ちるが、生産コストは半分以下となる可能性が有る。【００１８】  この様に、基本となるバイオマスの選択や、栽培に関する技術的な研究開発は、日本の気候風土や地域農業の伝統技術及び現行技術等を応用すれば、さほど難しいものではない。【００１９】  これ等の事実を認識することを前提として、この等のバイオマスを利用した、バイオマス燃料の生産と、その燃料の利用技術の実用に合わせた、このバイオマス栽培を、エネルギー生産と言う、農業の一部門の産業としての概念として確立し、定着を図って行くものである。【００２０】  従って、以上の説明のバイオマス栽培は、バイオガス、バイオエタノール、ペレット、等のバイオマス燃料生産の原料となるバイオマスの生産に共通るものである。
【発明の効果】
【００２１】  現在の日本の農業が抱える問題は数多くあるが、それ等の問題を総括してみると、今の日本の農業には、産業として確実に成り立つ産物が無いと言うことである。つまり、世界経済の最先端を行く日本経済の中で通用する農産物が無いと言うことである。然し、世界の最先端を行く日本経済も、エネルギー資源と言う、アキレスケンが有る、本発明は、このエネルギー資源を、農業生産する技術として開発したものであって、農業分野にバイオマス栽培と言う、エネルギー資源の生産の、新しい農業技術を提供ものである、【００２２】  このエネルギー資源とは、バイオマス燃料の原料となる、原料バイオマス作物であり、このバイオマス作物の栽培を、農業に普及することは、現在の日本の農業に、歴史的な新しい農産物の創出と言う、農業革命を起こす程の意義と効果がある。【００２３】  現在の日本の農業の不振の根源は、日本経済の世界貿易に端を発するものであり、これまでも大きな社会問題を提起してきたが、これからは更にこの問題の深刻化が進むものである。この問題で最も深刻になるのが、作る作物が無いために増加する、余剰農地と余剰労力である、本発明は、この余剰農地と、余剰労力の、有効な活用技術として提供するものである。【００２４】  従って、この技術が、日本の農業に広く普及することは、単に日本の農業だけが活性化するだけではなく、日本経済全体に膨大な量のエネルギー資源と、労働の場及び関連技術を提供するものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】  先ず、一バイオマスの栽培例の説明を分かり易くするために、畜産飼料用の青刈りトウモロコシを例に説明をする、この青外トウモロコシのバイオマスとしての実用性は、雑草等に比べて遥かにすぐれていると言えるものである。【００２６】  その優れている理由は次の様になる。
▲１▼  栽培技術が確立されている
▲２▼  栽培及び収穫機材が揃っている  ⇒  酪農用機材
▲３▼  畜産堆肥等の栽培資材が豊富である  ⇒  処分が課題の畜産堆肥の利用
▲４▼  単位収穫量が多い  ⇒  一般雑草の３〜４倍
▲３▼  栽培条件の制約が無い  ⇒  全国一元的な栽培が可能
これ等の栽培条件は、バイオマスの生産コストに直接かかわる物なので、大変重要なものであって、現時点の栽培方法では経済面での利用範囲内であるかは不明である。【００２７】  この様な、バイオマス作物は、栽培圃場が整備されていて、大型機械による集約的な作業が可能な場合には効果的な栽培作物と言えるが、既に耕作放棄農地となっている過疎地等の小規模な劣悪な条件の農地等の場合には余り効果的な作物及び栽培手段とは言えない。【００２８】  従って、過疎地などの条件の悪い小規模な農地で栽培できるバイオマスは、元々日本の自然界に存在していた植物を、自然に近い形で栽培管理すると言う、新しい発想の栽培の技術の開発が必要になってくる。つまり、既に耕作放棄農地になっている農地に自生している雑草を始とする植物を可能な限り活用する、と言う栽培技術を開発することである。【００２９】  これ等のバイオマス栽培は、バイオマスの栽培技術の開発よりも、栽培されたバイオマスの、収穫運搬技術の確立が課題となるものである。従って、ここで言う栽培技術とは、農業用地、所謂、農地でバイオマスを単純に栽培するだけの技術ではなく、自然の理を最大限生かして栽培するバイオマス作物の栽培技術及び、その作物の収穫運搬に至る迄の総体的な一連の技術全てを指す。【００３０】  その自然の理を最大限生かしたバイオマスの栽培例を示すと、既に数十年放置されていた農地には雑多な植物が繁茂している、その植物の中の栽培に不都合な植物だけを排除し、栽培と言う形態で管理できるように圃場整備するだけでよい。ここに、畜産で処分に困っている畜産堆肥を程よく散布することで、理想の耕種を必要としないバイオマス栽培の形態が整うのである。【００３１】  この例を具体的に示すと、過疎地などの小規模で条件の悪い農地は雑草よりも潅木類を中心に篠、萱、葦、笹、蔦、等が密生しているのが大部分である、この様な条件の場合は、潅木類だけを排除することで、圃場の整備が整い、小型機械等による管理、収穫作業も簡単に実現できるものである。【００３２】  この様に現在日本中に存在する、膨大な面積の耕作放棄農地及び余剰農地に、バイオマス燃料の原料のためのバイオマスを栽培、生産することは、極めて簡単な事なのである。従って、この技術は、技術と言うほどの高度な技術ではないにしても、将来までの日本の農業の一部門の技術として極めて重要なものと位置付し、普及して行かなければならないものである。【００３３】  従って、農業にバイオマス生産と言う概念さえ定着すれば、現在の社会情勢を取り巻く状況から判断すると、将来の日本の農業は、現在開発途上のものを含めた、全てのバイオマス燃料の原料となるバイオマスを、生産供給することになり、バイオマスエネルギー生産と言う、新しい巨大産業を創出する可能性が十分に有ると言えるものである。
【産業上の利用可能性】
【００３４】  行き詰まっている現在の日本の農業の、新しい農産物の生産技術として、導入され、結果として農業がエネルギー産業の、一翼を担う可能性が極めて高い。【００３５】  今、日本が進めている農業再編で、企業的なエネルギー生産組織が誕生する可能性が大きい。
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
バイオマス燃料生産のための、原料となるバイオマスの栽培は、バイオマス作物と言う、新しい農産物を生産をする、新しい部門の生産技術として、農業分野に、新しく創出した技術。
【請求項２】
請求項  １  の技術は、全てのバイオマス燃料生産のために栽培される、全てのバイオマス作物を栽培する、農業分野の技術。