(57)【要約】【課題】  本発明は、養液裁培システムにおいて天然の抗菌材料を活用した養液及び植物全体の殺菌方法を提供することで無農薬栽培を実現するものである。【解決手段】  スギ・ヒノキ・ヒバ・ウエスタンレッドシダー及びユーカリの中から選択された、１種以上よりなる樹皮の機械的粉砕物を養液タンクに投入し、溶出した抗菌成分を根圏或いは植物全体に散布するだけでなく、培土として使用することにより、土壌と空気中から感染する病害菌を抑制する。【特許請求の範囲】
【請求項１】
植物の養液栽培において、養液及び培土の全て又は一部に抗菌材料を使用したことを特徴とする養液栽培システム。
【請求項２】
抗菌材料としてスギ・ヒノキ・ヒバ・ウエスタンレッドシダー及びユーカリの中から選択された、１種以上よりなる樹皮の機械的粉砕物からの抽出成分を養液中へ拡散させることで抗菌性能を付与させた、請求項１記載の養液栽培システム。
【請求項３】
培上の一部又は全てについてスギ・ヒノキ・ヒバ・ウエスタンレッドシダー及びユーカリの中から選択された、１種以上よりなる樹皮の機械的粉砕物を利用した請求項１記載の養液栽培システム。
【請求項４】
抗菌材料としてスギ・ヒノキ・ヒバ・ウエスタンレッドシダー及びユーカリの中から選択された、１種以上よりなる樹皮の機械的粉砕物からの抽出成分を植物に散布することで、植物の養液栽培における根圏以外に由来する病害を抑制する請求項１記載の養液栽培システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  発明の属する技術分野は養液栽培システム・水耕栽培システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】  果物や野菜の栽培方法として養液栽培システムが普及している。このシステムは大きく２種類に分類できる。一つは全く培土を使用しない方法、もう一つは培土として土やロックウールを使用する方法である。いずれの方法でも、養液に病害菌が入ると全体に病気が蔓延しやすい。中でもイチゴの養液栽培では高設養液栽培が主流となっており、培土として土と籾殻やバーク堆肥などが使われている。イチゴは商品として出荷されるだけでなくイチゴ狩りの形で収穫後すぐに食べることがあるため、無農薬で栽培することが望まれる。こうしたことを鑑みて培土を予め高温で殺菌してから使用する方法や、特殊フィルムで水と養分のみを根に送り、細菌類を遮断する方法が考えられている（非特許文献１）。また、銀イオンや銅イオンなどの金属による抗菌作用を培土に付与することで抗菌性を保ち、病害菌の蔓延を防ぐ方法（特許文献１，２，３，４，５）やヒノキチオールの抗菌性能を培土に付与する方法もある（特許文献６）。しかし特殊フィルムは高額である。金属イオンの利用は、金属自体のコストが影響するだけでなく、人体に対するアレルギー反応や生体内への蓄積も懸念される。ヒノキチオールは熱安定性が劣る上、抽出自体にコストがかかる。大学での研究において金属が溶出しない抗菌材料の提案もなされているが、抗菌剤の担体への保持にコストがかかるのと同時に溶出しない分、菌と接触しないかぎり効果が発揮されない問題がある（非特許文献２）。【０００３】  以下、図１により従来の養液栽培システムについて説明する。図において混合槽５に調整された液肥は散水管９を使って架台１２に入れてある培土１３に与えられる。余分な液肥は廃液槽１６に蓄積して再利用する場合もあれば廃棄される場合もある。
【特許文献１】特開２００６−３４１３１
【特許文献２】特開２００４−１９４６１３
【特許文献３】特開平１１−６５
【特許文献４】特開平７−２０３７８７
【特許文献５】特開平５−９５７３９
【特許文献６】特開２００１−５９０９７
【非特許文献１】ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｍｅｂｉｏｌ．ｃｏ．ｊｐ／
【非特許文献２】ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗｌ．ｇｉｆｕ−ｕ．ａｃ．ｊｐ／ｃｃｒ−ａｄｖ／ｉｐ／ｐａｔｅｎｔ／ｈｙａｋｕｍａｃｈｉ．ｐｄｆ
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】  以上のように従来の養液栽培では液肥中に病害菌が入ると培土全体に病気が蔓延する恐れがある。とりわけイチゴなどの養液栽培においては農薬に頼らない病害菌防除が望まれることから、こうした病害菌の蔓延を安全な方法で抑制できることが望まれる。【０００５】  本発明の目的は、抗菌性能を持つ天然素材及びその抽出液を培土と液肥のどちらか一方又は両方に添加し、且つ植物全体に抽出液を散布することにより栽培システム全体に抗菌効果を行き渡らせ、農薬に頼らずに病害菌の蔓延を抑制する養液栽培システムを実現するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】  上記目的を達成するために、スギ・ヒノキ・ヒバ・ウエスタンレッドシダー及びユーカリの中から選択された、１種以上よりなる樹皮の機械的粉砕物を培土の一部或いは全部として利用することにより、植物の根周辺の雑菌繁殖を抑制する。【０００７】  ここで機械的粉砕方法としては、タブグラインダー・トルネード粉砕機・衝撃粉砕機・凍結粉砕機・開繊機・ボールミルなどが上げられる。粉砕の目的は樹皮成分の溶出を助長することにあるため、その目的に合致する方法であれば上記粉砕方法に限定するものではない。【０００８】  更にスギ・ヒノキ・ヒバ・ウエスタンレッドシダー及びユーカリの中から選択された、１種以上よりなる樹皮の機械的粉砕物を混合槽７及び廃液槽１６に投入することにより、抗菌成分が養液中に抽出される。【０００９】  スギ・ヒノキ・ヒバ・ウエスタンレッドシダー及びユーカリの中から選択された、１種以上よりなる樹皮の機械的粉砕物を混合槽７及び廃液槽１６に投入した際の樹皮の機械的粉砕物と水との混合割合は、体積で１対５０から１対１、好ましくは１対１０から１対１程度とする。【００１０】  上記の抽出された抗菌成分は液肥及び配管内を浄化しながら灌水時に植物周辺に散布され、常時病害菌が抑制される状態が保たれる。【００１１】  また、上記の抽出された抗菌成分は植物に散布することで、カビなどの空気感染を引き起こす病害菌に対する抑制効果が発揮される。【００１２】  更に、スギ・ヒノキ・ヒバ・ウエスタンレッドシダー及びユーカリの中から選択された、１種以上よりなる樹皮の機械的粉砕物に由来する抗菌成分は少なくとも１２０℃の高温環境に暴露されてもその抗菌性能を維持できることが確認されている。
【発明の効果】
【００１３】  スギ・ヒノキ・ヒバ・ウエスタンレッドシダー及びユーカリの中から選択された、１種以上よりなる樹皮の機械的粉砕物（以下、樹皮の機械的粉砕物とする）の抗菌性能は図２に示すとおり、大腸菌・黄色ブドウ球菌に対する抗菌性能が観察される。また、図３に示すとおり水に抽出された成分も抗菌性能が確認されたことから、病害菌の抑制や根圏における腐敗防止に効果がある。【００１４】  また、上記樹皮の機械的粉砕物は天然素材なので安全であるだけでなく、抽出操作を特に必要としない。現在産業廃棄物として扱われていることから、本発明はこれら廃棄物の有効な利用方法となりうる。【００１５】  以上、本発明は農薬を使用しない衛生的な養液栽培を可能とするだけでなく産業廃棄物のリサイクルにも貢献できるものである。
【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図１に基づいて説明する。【００１７】  図１において、１は液肥槽、２は水槽、３・４・１０は液送ポンプ又は電磁弁、５は混合槽、６・１４はＥＣ／ｐＨ／水位センサー、７・１５は樹皮の機械的粉砕物、８は液送ポンプ、９は散水管、１１は制御部、１２は架台、１３は培土又は樹皮の機械的粉砕物、１６は廃液槽である。【００１８】  以下、上記構成の動作を説明する。【００１９】  図１において、混合槽５と廃液槽１６に投入された樹皮の機械的粉砕物からは抗菌成分が徐々に放出される。制御部１１からの命令に応じて液送ポンプ又は電磁弁３・４・１０を作動させて抗菌成分が含まれた液肥が混合槽５から培土又は樹皮の機械的粉砕物１３に供給される。また、培土として樹皮の機械的粉砕物を利用すれば根圏の抗菌性能は更に強化される。以上のように、本発明では抗菌性能が持続的且つ栽培システム全体に行き渡るため、根或いは根元付近から感染する植物の病害菌を長期に渡り抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】発明品の説明図
【図２】樹皮の機械的粉砕物の静菌活性値
【図３】樹皮の機械的粉砕物の水抽出物の静菌活性値
【符号の説明】
【００２１】  １  液肥槽
２  水槽
３  液送ポンプ又は電磁弁
４  液送ポンプ又は電磁弁
５  混合槽
６  ＥＣ／ｐＨ／水位センサー
７  樹皮の機械的粉砕物
８  液送ポンプ
９  散水管
１０  液送ポンプ又は電磁弁
１１  制御部
１２  架台
１３  培土又は樹皮の機械的粉砕物
１４  ＥＣ／ｐＨ／水位センサー
１５  樹皮の機械的粉砕物
１６  廃液槽
【図１】
2009060885.tif 000002
【図２】
2009060885.tif 000003
【図３】
2009060885.tif 000004