(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
グリセリンと有機酸とのモノエステル、グリセリンと有機酸とのジエステル、グリセリンと水酸基含有化合物とのエーテル及びグリセリン酸もしくはその誘導体からなる群から選ばれるグリセリン誘導体と、界面活性剤とを含有し、該グリセリン誘導体の濃度が0.5〜5000ppmの水溶液又は水性分散液として用いられるための、植物活力剤組成物〔グリセリン誘導体がグリセリンと有機酸とのモノエステル及び／又はグリセリンと有機酸とのジエステルであり、界面活性剤がアルキル（ポリ）グリコシドである組み合わせを除く〕。
【請求項２】
前記界面活性剤が非イオン界面活性剤、陰イオン界面活性剤及び両性界面活性剤から選ばれる請求項１記載の植物活力剤組成物。
【請求項３】
肥料成分及びキレート剤の少なくとも１種を含有する請求項１又は２記載の植物活力剤組成物。
【請求項４】
グリセリンと有機酸とのモノエステル、グリセリンと有機酸とのジエステル、グリセリンと水酸基含有化合物とのエーテル、グリセリンの縮合物もしくはその誘導体及びグリセリン酸もしくはその誘導体からなる群から選ばれるグリセリン誘導体と、界面活性剤とを含有し、該グリセリン誘導体の濃度が0.5〜5000ppmの水溶液又は水性分散液として葉面散布又は水耕栽培又は土壌灌注により植物に供給されるための、植物活力剤組成物〔グリセリン誘導体がグリセリンと有機酸とのモノエステル及び／又はグリセリンと有機酸とのジエステルであり、界面活性剤がアルキル（ポリ）グリコシドである組み合わせを除く〕。
【請求項５】
前記界面活性剤が非イオン界面活性剤、陰イオン界面活性剤及び両性界面活性剤から選ばれる請求項４記載の植物活力剤組成物。
【請求項６】
肥料成分及びキレート剤の少なくとも１種を含有する請求項４又は５記載の植物活力剤組成物。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明に属する技術分野】
本発明は、植物活力剤、植物活力剤組成物、又はそれらを植物の根・茎・葉面若しくは果実に溶液状態若しくは固体状態で葉面散布、土壌灌注等の方法で、施肥して用いる植物活力向上方法に関する。ここで、以下、「植物」は、植物の語自体から認識され得るもの、野菜、果実、果樹、穀物、球根、草花、香草（ハーブ）、分類学上の植物等を表すものとする。
【０００２】
【従来の技術】
植物が成長するには種々の栄養要素が必要であるが、そのいくつかの要素が不足すると植物の生育に支障を来すことが知られている。例えば、肥料三大要素として窒素は蛋白質の成分元素であり、リンは核酸やリン脂質の構成元素だけでなくエネルギー代謝や物質の合成・分解反応にも重要な役割を果たしており、また、カリウムは物質代謝や物質移動の生理作用がある。これら主要成分の不足により全般的に植物の生育は貧弱になる。また、カルシウムは、植物体及び細胞を構成する重要な成分であり、また代謝系のバランスを維持する為にも重要な働きをしており、カルシウムの欠乏症状を呈し生理障害をおこす。その他にもＭｇ、Ｆｅ、Ｓ、Ｂ、Ｍｎ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｍｏ、Ｃｌ、Ｓｉ、Ｎａ等、植物には種々の栄養素が必要である。
これら窒素、リン、カリウム等の栄養成分は元肥や追肥の形で施肥されたり、液体肥料を希釈して土壌灌注したり葉面散布で与えられたりしている。これらの肥料は、植物の生長に必要な不可欠のものであるが、ある程度の濃度以上に与えても、植物の生長性及び収量の向上にはそれ以上貢献できない。
【０００３】
しかし、農作物の生長を促進し、単位面積当たりの収穫量を増やして増収をはかることは農業生産上重要な課題であり、そのために必要な種々の植物生長調節剤が開発利用されている。ジベレリンやオーキシン等に代表される植物生長調節剤は、発芽、発根、伸長、花成り、着果等生育、形態形成反応の調節のために用いられているが、これらの物質の作用は多面的かつ複雑であり、用途が限定されている。
【０００４】
このような問題を解決するために、特表平９−５１２２７４号公報は、ポリオールからなる生長抑制用組成物の生長抑制有効量を植物の根区域に施用して植物の高さを抑制し、茎の直径を増大させる植物生長調節方法を開示している。しかしながら、このような技術は、実用的には効果の点で十分であるとは言えないのが現状である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、植物体に薬害が無く、葉の緑色度、葉面積及び発根力を促進させ、肥料吸収効率を高めることにより植物体を活性化し、収量・品質を向上させることである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、グリセリン誘導体からなる植物活力剤に関するものである。
【０００７】
また、本発明は、グリセリン誘導体と、肥料成分、界面活性剤及びキレート剤の少なくとも１種とを含有する植物活力剤組成物に関するものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明では、薬害が無く効率的に植物体に活力を付与できることから、グリセリン誘導体が用いられる。グリセリン誘導体としては、グリセリンと酸とのエステル（以下、グリセリンエステルという）、グリセリンと水酸基含有化合物とのエーテル（以下、グリセリンエーテルという）、グリセリンの縮合物もしくはその誘導体及びグリセリン酸もしくはその誘導体からなる群から選ばれるものが好ましい。
【０００９】
グリセリンエステルを構成する酸は有機酸、無機酸のいずれでもよい。有機酸としては、炭素数１〜３０、好ましくは炭素数４〜３０、より好ましくは炭素数１２〜２４の有機酸が挙げられる。また、無機酸としてはリン酸、硫酸、炭酸等が挙げられ、無機酸エステルでは塩となっていてもよい。グリセリンエステルとしては、グリセリンと有機酸とのエステル、すなわち、グリセリンと有機酸とのモノエステル、ジエステル、トリエステルが好ましい。グリセリン有機酸トリエステルとしては、合成されたトリエステルや、牛脂、豚脂、魚油、鯨油等の動物性油脂、ヤシ油、パーム油、パームステアリン油、ヒマシ油、ダイズ油、オリーブ油等の植物性油脂のような油脂を用いることができ、油脂が好ましい。
【００１０】
グリセリンエーテルを構成する水酸基含有化合物としては、炭素数１〜３０、好ましくは炭素数４〜３０、より好ましくは炭素数１２〜２４のアルコールが挙げられる。グリセリンエーテルとしては、バチルアルコール、イソステアリルグリセリルエーテル、ベヘニルグリセリルエーテル等のグリセリンモノアルキルエーテルが挙げられる。なお、ジエーテル、トリエーテルであってもよい。また、本発明のグリセリンエーテルには、グリセリンのアルキレンオキサイド（以下ＡＯと表記する）付加物が含まれる。ここで、該付加物のＡＯ平均付加モル数は１〜３０、更に１〜１０、特に１〜５が好ましい。更に、油脂とグリセリンの混合物のＡＯ付加物を用いることもでき、該付加物のＡＯ平均付加モル数は１〜３０、更に１〜１０、特に１〜５が好ましい。
【００１１】
グリセリンの縮合物もしくはその誘導体としては、下記一般式で表されるポリグリセリンもしくはその誘導体が挙げられる。
【００１２】
【化１】
0003768379.tif 000002
【００１３】
〔式中、ｎは２〜５０の数を示し、Ｒは水素原子又は炭素数２〜３１のアシル基であり、Ｘは炭素数２〜４のアルキレン基であり、ｍ1、ｍ2及びｍ3は各々０〜３０の数である。〕。
【００１４】
グリセリン酸は、グリセリンやグリセルアルデヒドの酸化等により得られる。本発明では、グリセリン酸エステル、グリセリン酸アミド等のグリセリン酸誘導体も使用できる。
【００１５】
なお、本発明のグリセリン誘導体が親水基と疎水基を持つ場合、グリフィンのＨＬＢが１０以下のものが好ましく、さらに８以下が好ましく、特に５以下が好ましい。
【００１６】
上記グリセリン誘導体からなる植物活力剤の形態は、液体、フロワブル、水和剤、粒剤、粉剤、錠剤等いずれでもよく、水溶液、水性分散液として処理する場合、通常グリセリン誘導体濃度が０．０１〜５０００ｐｐｍ、好ましくは０．１〜１０００ｐｐｍ、さらに好ましくは０．５〜５００ｐｐｍに希釈して植物の葉面や根へ処理される。
【００１７】
本発明の植物活力剤の植物への供給方法としては色々な手段を使うことができる。例えば、粉剤や粒剤を直接肥料のように施肥したり、希釈された水溶液を葉面、茎、果実等直接植物に散布したり、土壌中に注入する方法や水耕栽培やロックウールのように根に接触している水耕液や供給水に希釈混合して供給する方法が挙げられる。
【００１８】
本発明の植物活力剤により処理できる植物としては、果菜類では、キュウリ、カボチャ、スイカ、メロン、トマト、ナス、ピーマン、イチゴ、オクラ、サヤインゲン、ソラマメ、エンドウ、エダマメ、トウモロコシ等が挙げられる。葉菜類では、ハクサイ、ツケナ類、チンゲンサイ、キャベツ、カリフラワー、ブロッコリー、メキャベツ、タマネギ、ネギ、ニンニク、ラッキョウ、ニラ、アスパラガス、レタス、サラダナ、セルリー、ホウレンソウ、シュンギク、パセリ、ミツバ、セリ、ウド、ミョウガ、フキ、シソ等が挙げられる。根菜類としては、ダイコン、カブ、ゴボウ、ニンジン、ジャガイモ、サトイモ、サツマイモ、ヤマイモ、ショウガ、レンコン等が挙げられる。その他に、稲、麦類、花卉類等にも使用が可能である。
【００１９】
本発明では、上記グリセリン誘導体と共に、以下のような界面活性剤を乳化、分散、可溶化又は浸透促進の目的で用いるのが好ましい。界面活性剤としては、非イオン界面活性剤、陰イオン界面活性剤、陽イオン界面活性剤、両性界面活性剤が挙げられ、非イオン界面活性剤、陰イオン界面活性剤、両性界面活性剤が好ましい。
【００２０】
非イオン界面活性剤としては、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシアルキレンソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシアルキレン脂肪酸エステル、グリセリン脂肪酸エステル、ポリオキシアルキレングリセリン脂肪酸エステル、ポリグリセリン脂肪酸エステル、ポリオキシアルキレンポリグリセリン脂肪酸エステル、ショ糖脂肪酸エステル、樹脂酸エステル、ポリオキシアルキレン樹脂酸エステル、ポリオキシアルキレンアルキルエーテル、ポリオキシアルキレンアルキルフェニルエーテル、アルキル（ポリ）グリコシド、ポリオキシアルキレンアルキル（ポリ）グリコシド等が挙げられる。好ましくは、窒素原子を含まないエーテル基含有非イオン界面活性剤及びエステル基含有非イオン界面活性剤が挙げられる。
【００２１】
アニオン界面活性剤としては、カルボン酸系、スルホン酸系、硫酸エステル系及びリン酸エステル系界面活性剤が挙げられる。
【００２２】
カルボン酸系界面活性剤としては、例えば炭素数６〜３０の脂肪酸又はその塩、多価カルボン酸塩、ポリオキシアルキレンアルキルエーテルカルボン酸塩、ポリオキシアルキレンアルキルアミドエーテルカルボン酸塩、ロジン酸塩、ダイマー酸塩、ポリマー酸塩、トール油脂肪酸塩等が挙げられる。
【００２３】
スルホン酸系界面活性剤としては、例えばアルキルベンゼンスルホン酸塩、アルキルスルホン酸塩、アルキルナフタレンスルホン酸塩、ナフタレンスルホン酸塩、ジフェニルエーテルスルホン酸塩、アルキルナフタレンスルホン酸の縮合物塩、ナフタレンスルホン酸の縮合物塩等が挙げられる。
【００２４】
硫酸エステル系界面活性剤としては、例えばアルキル硫酸エステル塩、ポリオキシアルキレンアルキル硫酸エステル塩、ポリオキシアルキレンアルキルフェニルエーテル硫酸塩、トリスチレン化フェノール硫酸エステル塩、ポリオキシアルキレンジスチレン化フェノール硫酸エステル塩、アルキルポリグリコシド硫酸塩等が挙げられる。
【００２５】
リン酸エステル系界面活性剤として、例えばアルキルリン酸エステル塩、アルキルフェニルリン酸エステル塩、ポリオキシアルキレンアルキルリン酸エステル塩、ポリオキシアルキレンアルキルフェニルリン酸エステル塩等が挙げられる。
【００２６】
塩としては、例えば金属塩（Ｎａ、Ｋ、Ｃａ、Ｍｇ、Ｚｎ等）、アンモニウム塩、アルカノールアミン塩、脂肪族アミン塩等が挙げられる。
【００２７】
両性界面活性剤としては、アミノ酸系、ベタイン系、イミダゾリン系、アミンオキサイド系が挙げられる。
【００２８】
アミノ酸系としては、例えばアシルアミノ酸塩、アシルサルコシン酸塩、アシロイルメチルアミノプロピオン酸塩、アルキルアミノプロピオン酸塩、アシルアミドエチルヒドロキシエチルメチルカルボン酸塩等が挙げられる。
【００２９】
ベタイン系としては、アルキルジメチルベタイン、アルキルヒドロキシエチルベタイン、アシルアミドプロピルヒドロキシプロピルアンモニアスルホベタイン、アシルアミドプロピルヒドロキシプロピルアンモニアスルホベタイン、リシノレイン酸アミドプロピルジメチルカルボキシメチルアンモニアベタイン等が挙げられる。
【００３０】
イミダゾリン系としては、アルキルカルボキシメチルヒドロキシエチルイミダゾリニウムベタイン、アルキルエトキシカルボキシメチルイミダゾリウムベタイン等が挙げられる。
【００３１】
アミンオキサイド系としては、アルキルジメチルアミンオキサイド、アルキルジエタノールアミンオキサイド、アルキルアミドプロピルアミンオキサイド等が挙げられる。
【００３２】
上記界面活性剤は１種でも、２種以上混合して使用しても良い。また、これらの界面活性剤がポリオキシアルキレン基を含む場合は、好ましくはポリオキシエチレン基を有し、アルキレンオキシドの平均付加モル数が１〜５０であることが挙げられる。また、界面活性剤は、植物活力剤の有効成分であるグリセリン誘導体を均一に可溶化、分散させる意味で、親水性の高い界面活性剤が好ましく、グリフィンのＨＬＢが１０以上のものが好ましく、さらに１２以上のものが好ましい。
【００３３】
また、上記グリセリン誘導体と共に以下のような肥料成分を併用できる。具体的には、Ｎ、Ｐ、Ｋ、Ｃａ、Ｍｇ、Ｓ、Ｂ、Ｆｅ、Ｍｎ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｍｏ、Ｃｌ、Ｓｉ、Ｎａ等、特にＮ、Ｐ、Ｋ、Ｃａ、Ｍｇの供給源となる無機物及び有機物が挙げられる。そのような無機物としては、硝酸アンモニウム、硝酸カリウム、硫酸アンモニウム、塩化アンモニウム、リン酸アンモニウム、硝酸ソーダ、尿素、炭酸アンモニウム、リン酸カリウム、過リン酸石灰、熔成リン肥（３ＭｇＯ・ＣａＯ・Ｐ2Ｏ5・３ＣａＳｉＯ2）、硫酸カリウム、塩カリ、硝酸石灰、消石灰、炭酸石灰、硫酸マグネシウム、水酸化マグネシウム、炭酸マグネシウム等が挙げられる。また、有機物としては、鶏フン、牛フン、バーク堆肥、アミノ酸、ペプトン、ミエキ、発酵エキス、有機酸（クエン酸、グルコン酸、コハク酸等）のカルシウム塩、脂肪酸（ギ酸、酢酸、プロピオン酸、カプリル酸、カプリン酸、カプロン酸等）のカルシウム塩等が挙げられる。これら肥料成分は界面活性剤と併用することもできる。肥料成分は、稲や野菜の露地栽培のように、土壌中に元肥として肥料成分が十分施用されている場合にはあえて配合する必要はない。また、養液土耕や水耕栽培のように元肥の過剰施用を避け肥料成分を灌水と同時に与えるようなタイプの栽培形態には肥料成分を配合することが好ましい。
【００３４】
本発明の植物活力剤組成物には、キレート剤、具体的には、以下のようなキレート能を有する有機酸又はその塩を混合すると生育及び肥料吸収効率がさらに改善される。具体的にはクエン酸、グルコン酸、リンゴ酸、ヘプトン酸、シュウ酸、マロン酸、乳酸、酒石酸、コハク酸、フマル酸、マレイン酸、アジピン酸、グルタル酸等のオキシカルボン酸、多価カルボン酸や、これらのカリウム塩、ナトリウム塩、アルカノールアミン塩、脂肪族アミン塩等が挙げられる。
【００３５】
また、有機酸以外のキレート剤の混合でも生育及び肥料吸収効率が改善される。混合するキレート剤としてＥＤＴＡ、ＮＴＡ、ＣＤＴＡ等のアミノカルボン酸系キレート剤が挙げられる。
【００３６】
本発明のグリセリン誘導体には、肥料成分、界面活性剤及びキレート剤から選ばれる１種以上を併用することができる。特に、界面活性剤とキレート剤の両者を併用することが好ましい。施用時期に肥料を必要とする場合は、例えば本発明のグリセリン誘導体、界面活性剤、肥料成分及びキレート剤を併用するのが好ましい。また、施用時期に肥料を必要としない場合は、例えば本発明のグリセリン誘導体、界面活性剤及びキレート剤を併用するのが好ましい。
【００３７】
本発明の植物活力剤組成物の形態、散布方法等は前記と同様である。必要に応じて水及び／又は溶剤を含有することができる。
【００３８】
本発明の植物活力剤組成物において、各成分の比率は、グリセリン誘導体１００重量部に対して、界面活性剤１０〜２００００重量部、特に１００〜２０００重量部、肥料成分０〜５００００重量部、特に１０〜５０００重量部、キレート剤０〜１００００重量部、特に１０〜５０００重量部、その他の栄養源（糖類、アミノ酸類、ビタミン類等）０〜５００００重量部、特に１０〜５０００重量部が好ましい。
【００３９】
通常、肥料のように粉剤、粒剤のような状態で土壌施用する場合は、水以外の上記成分が同様の比率で含まれる粉剤又は粒剤を使用することが好ましい。この粉剤又は粒剤にケーキングを防止するための賦形剤を含んでいてもかまわない。
【００４０】
【実施例】
実施例１＜クロレラ細胞を用いた増殖能試験＞
高等植物緑色細胞であるクロレラ細胞を無機塩培地の下、振とう培養を行い、表１に示す植物活力剤又は植物活力剤組成物を表１に示す有効分濃度で添加して、無処理区（無機塩培地栄養分のみ）と比較したクロレラ細胞増殖能（細胞数増加能力）の評価を行った。試験開始時の細胞濃度は１．００×１０5（個／ｍｌ）とした。各植物活力剤又は植物活力剤組成物を添加して培養１４日後のクロレラ細胞数において無処理区を１００とした時に対する各相対値を示す。但し、無機塩培地はLinsmaier-Skoog（ＬＳ）培地を使用した。なお、１つの植物活力剤又は植物活力剤組成物につき３つの培地を選定し、その平均値を無処理区と比較した。
【００４１】
【表１】
0003768379.tif 000003
【００４２】
実施例２＜トマト苗への水耕栽培試験＞
トマト種子“桃太郎”を箱播きし、本葉３枚展開時期の苗を、「ＯＫＦ２」（大塚化学（株））をＮＰＫベースとして希釈〔５３８倍希釈（有効肥料成分として８５５ｐｐｍ）〕した培養液により水耕栽培した。その際、表２に示す成分を表２に示す有効分濃度で含有する植物活力剤組成物を添加して試験を行った。各植物活力剤組成物は、ホームミキサーにて強制乳化したものを用いた。試験開始６日後に培養液を採取し、ＲＱフレックス（メルク製）で硝酸イオン濃度を測定し、硝酸態窒素肥料吸収効率を算出した。その際、上記のように水耕栽培したコンテナを複数用意し、任意に抽出した３つのコンテナについてそれぞれ１回ずつ硝酸イオン濃度の測定を行い、各区３つのデータを得、算出された肥料吸収効率の平均値をもって硝酸態窒素肥料吸収効率とした。また、肥料吸収効率の測定に用いた３つの個体について、葉の緑色度を示す葉緑素計値（以下、ＳＰＡＤ値と略す）をミノルタ社製ＳＰＡＤ５０２で測定した。ＳＰＡＤ値は、３個体につきそれぞれ１０回測定（データ数３０）し、その平均値をもってＳＰＡＤ値とした。ＳＰＡＤ値は、各個体とも、本葉第３葉の異なる位置で測定した。
【００４３】
これらの結果を表２に示すが、何れも無処理区を１００としたときの相対値で表した。
【００４４】
なお、「ＯＫＦ２」（大塚化学（株））の肥料組成は、Ｎ：Ｐ：Ｋ：Ｃａ：Ｍｇ＝１４：８：１６：６：２である。
【００４５】
【表２】
0003768379.tif 000004
【００４６】
（注）表中、ＰＯＥはポリオキシエチレンの略であり、（  ）内の数字はエチレンオキサイドの平均付加モル数である（以下同様）。
実施例３＜トマトへの土壌処理試験＞
トマト種子“桃太郎”を、培養土として「クレハ園芸培土」〔呉羽化学（株）、肥料成分；Ｎ：Ｐ：Ｋ＝０．４：１．９：０．６（ｇ／ｋｇ）〕を用いたセルトレイに播種した。子葉展開後、直径１５ｃｍのポットに定植し、７日間隔、１００ｍｌ／個体の処理量にて、表３の成分と「ＯＫＦ２」（大塚化学（株））４６０ｐｐｍ（１０００倍希釈液）とを含有する植物活力剤組成物（残部は水）を投与した。その際、各植物活力剤組成物は、ホームミキサーにて強制乳化したものを用いた。この処理を計５回行った。５回処理後、６日後に植物体の生重量を測定し、また実施例２と同様にＳＰＡＤ値を測定した。ただし、本例では、個体数を１０とし、生重量はデータ数１０の平均値、ＳＰＡＤ値はデータ数３０（１個体につき３点測定）の平均値を、それぞれの結果とした。また、ＳＰＡＤ値は本葉第３葉について測定した。これらの結果を表３に示すが、何れも無処理区を１００としたときの相対値で表した。
【００４７】
【表３】
0003768379.tif 000005
【００４８】
実施例４＜ホウレンソウへの土壌処理試験＞
ホウレンソウ種子“エスパー”を、培養土として「タキイ種まき培土」〔タキイ種苗（株）、肥料成分；Ｎ：Ｐ：Ｋ＝４８０：７６０：３４５（ｍｇ／ｌ）、ｐＨ６．４、ＥＣ：０．９６〕を用いた５０穴セルトレイに播種した。１試験区あたりセルトレイ１０穴分（ｎ＝１０）とし、子葉展開後から処理を開始し、７日間隔、１００ｍｌ／１０個体の処理量にて、表４に示す成分を表４に示す有効分濃度で含有する植物活力剤組成物（残部は水）を投与した。その際、各植物活力剤組成物は、ホームミキサーにて強制乳化したものを用いた。この処理を計４回行った。４回処理後、６日後に植物体の生重量及びＳＰＡＤ値を実施例２と同様に測定した。ただし、本例では、個体数を１０とし、生重量はデータ数１０の平均値、ＳＰＡＤ値はデータ数３０（１個体につき３点測定）の平均値を、それぞれの結果とした。また、ＳＰＡＤ値は本葉第２葉について測定した。これらの結果を表４に示すが、何れも無処理区を１００としたときの相対値で表した。
【００４９】
尚、試験期間中、肥料成分の追肥は行わなかった。従って、植物体は培土含有栄養分のみを吸収し利用する。
【００５０】
【表４】
0003768379.tif 000006
【００５１】
【発明の効果】
本発明の植物活力剤は、適切な濃度で処理すれば植物に対し薬害がなく、効率的に植物体の活力を向上させる為、各種農作物に使用することが可能である。また、本発明により植物の根の活着促進、ＳＰＡＤ値の増大、肥料吸収効率の増大等の植物成長に対する改善がみられる。