(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
土壌を加熱消毒するように、土壌に鉄粉などの金属粉を混ぜ、鉄粉などの金属粉が酸化する時に発生する反応熱で前記土壌を加熱消毒することを特徴とする土壌の加熱消毒方法。
【請求項２】
請求項１に記載の土壌の加熱消毒方法であって、酸化を促進するための材料やバーミキュライトやおがくずなど空気の通りを良くする材料を混ぜた土壌の加熱消毒方法。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の土壌の加熱消毒方法であって、粒子径の異なる鉄粉などの金属粉や種類の異なる金属粉を混ぜた土壌の加熱消毒方法。
【請求項４】
請求項１、２または３に記載の土壌の加熱消毒方法であって、土壌に送風管を布設した土壌の加熱消毒方法。
【請求項５】
請求項１から４のいずれかに記載の土壌の加熱消毒方法であって、加熱後磁石で鉄粉を回収する装置を備える土壌の加熱消毒方法。
【請求項６】
請求項５に記載の土壌の加熱消毒方法であって、回収した酸化鉄粉を還元し、再度土壌に混ぜることを特徴とする土壌の加熱消毒方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、土壌を鉄などの金属の酸化反応熱により加熱して園芸作物の病原菌を死滅させる土壌の加熱消毒方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
農産物の土壌病害は主として土壌中に生息している病原菌によって引き起こされる。こうした土壌病害に対しては、従来からクロルピクリン、臭化メチルなどの薬剤による防除を行ってきた。しかし、近年農産物に対する関心が高まり、クロルピクリンのような毒性のある薬剤散布による害を避けるため、また臭化メチルはオゾン層破壊物質で将来は使用禁止となるため最近では薬剤に依存しない、太陽熱や蒸気などを使った加熱消毒が行われている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
太陽熱消毒は太陽熱を土壌の表面だけから伝達されるため、ハウス内の温度が昼間に７０℃以上になっても土壌温度はせいぜい地表から２０ｃｍが４０℃以上になるだけでそれより深い土壌は消毒出来ず効果が無い欠点を有する。そのため、特開２０００−１８４８２８号では、ハウス内の土壌中にパイプを埋設し、パイプ中に温水又は温液を通し、太陽熱と地中暖房を併用して、土壌の熱消毒している。
【０００４】
蒸気消毒は、特開２００１−１４８９４９号のように、乾燥させた土壌に、蒸気を通すホースを布設し、土壌の表面にシートを被覆してから、蒸気を挿入しなければならないため、事前の準備に多くの労力を必要としていた。又、蒸気の供給を停止した後に消毒済みの土壌内に蓄熱された多量のエネルギーを有効に活用することができなかった。
【０００５】
さらに、蒸気による土壌の加熱も、表層より深くなるに従って蒸気が土中に浸透し難くなるとともに、蒸気の温度が低下するため、深さが３０ｃｍ以上となる下層部の土壌の消毒は加熱効率が低下してエネルギー損失が大きくなるものであった。本発明は、土壌に鉄粉などの金属粉を混ぜ、鉄などの金属が酸化するときに発生する反応熱で土壌を加熱消毒することにより、エネルギー損失が少なく、労力を少なくした、新規な土壌の加熱消毒方法を得ることを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するための本発明の第１発明は、請求項１に記載されたとおりの土壌の加熱消毒方法である。請求項１に記載の土壌の加熱消毒方法を用いれば、消毒を必要とする土壌を耕起する時に鉄紛などの金属粉を混ぜるだけで土壌が加熱し、作物病原菌の死滅温度以上に上昇させることが出来る。鉄紛などの金属粉が酸化するとき、酸素を消費するので、害虫や好気性細菌が高温と共に酸素不足になり、死滅させることができる。
【０００７】
また、本発明の第２発明は、請求項２に記載されたとおりの土壌の加熱消毒方法である。請求項２に記載の土壌の加熱消毒方法を用いれば、空気の通りを良くなり、酸化が促進し、効果的に土壌が加熱される。
【０００８】
また、本発明の第３発明は、請求項３に記載されたとおりの土壌の加熱消毒方法である。請求項３に記載の土壌の加熱消毒方法を用いれば、粒子の径や金属の種類によって酸化反応時間が変るので、長時間加熱することが出来、耐熱性の病原菌も死滅させることができる。
【０００９】
また、本発明の第４発明は、請求項４に記載されたとおりの土壌の加熱消毒方法である。請求項４に記載の土壌の加熱消毒方法を用いれば、土表面から深く、空気が浸透し難い時でも容易に酸化させる事ができる、また、酸化反応が終了した後、土壌を速やかに冷却することが出来るので、作物の植付けを急ぐ時に効果的である。
【００１０】
また、本発明の第５発明は、請求項５に記載されたとおりの土壌の加熱消毒方法である。請求項５に記載の土壌の加熱消毒方法を用いれば、酸化した鉄粉を回収するので、土壌の成分構成が良くなる。
【００１１】
また、本発明の第６発明は、請求項６に記載されたとおりの土壌の加熱消毒方法である。請求項６に記載の土壌の加熱消毒方法を用いれば、回収した酸化鉄紛を還元し、再度土壌に混ぜることができるので、鉄を有効的に利用する事ができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施形態について説明する。本発明の土壌の加熱消毒方法は、使いすてかいろ（ＪＩＳ  Ｓ４１００）に用いる安価な発熱材料やそれに混合される剤（ＦＩコードＡ６１Ｆ  ７／０８  ３３４  Ｒ）を土壌に混ぜ、金属の酸化反応による発熱で土壌を加熱し、作物病原菌や害虫を死滅させるものである。
【００１３】
本実施形態の土壌の加熱消毒方法に用いる発熱材料は、鉄やマグネシュウムなど金属の微粉末とし、土壌に含まれる空気の酸素や、土壌に侵入して来る空気の酸素で酸化し、反応熱を発し、周囲を加熱する。
【００１４】
発熱材料の酸化反応による発熱で作物病原菌や害虫を死滅させると共に、周囲の酸素を消費するので、好気性細菌や害虫が酸欠状態になり、死滅を早める。
【００１５】
酸化を促進させるため、食塩などの塩類、空気を集める役目をする活性炭、空気の通りを良くするパーミキュライトやおがくず等を混合すると、金属の微粉末が酸化し易くなり、効果的である。
【００１６】
発熱材料である、鉄やマグネシュウムなど、発熱材料に混合される、塩類、活性炭、パーミキュライト、おがくずなどは作物に必要な成分であったり、土壌を改良する材料であり、肥料や土壌改良剤になる。
【００１７】
酸化は金属の表面から反応するので、細かい金属は直ぐに酸化し発熱するが、反応する時間は短い、大きい金属はなかなか反応しないが時間は長い。一気に早く高温にする時は細かい金属を多くすると効果的である。長時間加熱する時は、大きさの異なる金属を混在させると効果的である。金属の種類によっても反応速度が異なるので、混合すると温度や時間を調整する事ができる。使い分けは、死滅させる作物病原菌や害虫の種類による。
【００１８】
土表面から深い所まで加熱したいときは、空気が浸透し難いので、土壌中に送風管を布設し、送風管に設けた通気口や耐熱性繊維性編織物で送風管を構成したときはその隙間から、土壌中に空気や酸素を送り、発熱材料の酸化反応を促進する。発熱材料の酸化反応が終了した後も送風を継続すると、発熱した土壌を速やかに冷却する。
【００１９】
鉄などの磁性体を発熱材料に使うと、発熱後、粉体の表面は酸化して非磁性体であるが、中心部は磁性を維持しているので、土壌を耕起する時に、土壌を磁石に近接させると、発熱材料を回収する事ができる。これにより、土壌中の発熱材料の成分を過多になる事を防止できる。
【００２０】
回収した発熱材料の表面は酸化しているので、還元すると再度発熱材料として利用する事ができ、資源の有効活用になる。
【００２１】
【発明の効果】
以上のように、請求項１に記載の土壌の加熱消毒方法を用いれば、簡便に安価に作物病原菌や害虫を死滅させることができる。また、請求項２に記載の土壌の加熱消毒方法を用いれば、発熱材料の酸化反応を安価に促進できる。また、請求項３に記載の土壌の加熱消毒方法を用いれば、安価に簡便に温度や時間を調整することができる。また、請求項４に記載の土壌の加熱消毒方法を用いれば、土表面から深い所まで加熱する事ができる。また、請求項５に記載の土壌の加熱消毒方法を用いれば、土壌を消毒する度に、土壌中に発熱材料の比率が高くなることが防止できる。また、請求項６に記載の土壌の加熱消毒方法を用いれば、資源の有効利用になる。