コケ植物の断熱効果と環境浄化能力を活用した緑化技術
秋田大学 大学院理工学研究科
数理・電気電子情報学科 数理科学コース
講師 村上 英樹
2024年3月14日

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従来技術とその問題点
コケ植物で屋上や壁面を緑化するには、トレーに保水材等を入れて、その上にコケ植物を植栽して、これを屋上に設置したり、不織布等にコケ植物を縫い合わせて、これを屋上や壁面に貼り付けたりする方法がある。
しかしながら、これらの方法では、トレーの場合、重量が重くなり、強度が低い建築物の屋上に載せることが難し
く、不織布等の場合はコケ植物が枯れても再生せず、枯れた部分を補修しようとしても、それも難しい等の欠点があり、広く利用されるまでには至っていない。
また、現状のコケ植物の単価が高いことも技術の普及を妨げている。

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従来技術を用いたコケ植物による屋上及び壁面緑化の様子コケ植物の枯死が散見される。

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新技術の特徴・従来技術との比較• 土壌、肥料、水遣りが不要で雨水のみで成長し、耐熱性と耐乾燥性が極めて高く、約１０℃の断熱効果がある、スナゴケ等を成長促進させて、軽量メンテナンスフリーの緑化資材として、安価で大量に栽培する技術を開発した。
• このスナゴケ等を用いた、建造物の強度に合わせて、屋上や壁面を緑化する技術も開発。庭石の様な複雑な形状の物を短時間で緑化することも可能。
• 栽培期間は１年以内で、従来技術のほぼ半分。
• 土壌を用いないので、海外への輸出が可能。
• 目的個所をコケ植物で直接緑化することが可能で、従来技術で用いられるフレームやシートも不要。
• 成長促進材を同時に設置した場合は、緑化後もスナゴケを成長させることが可能。
• 緑化資材のベースはメラミンスポンジなので、従来品と比較して極めて軽量なフレキシブル緑化資材にすることも可能。

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スナゴケの生息環境

岩盤の上（52.2℃）

スナゴケの上（50.4℃）

スナゴケと岩盤の間（40.2℃）

コケ植物が持つ省エネルギー効果（約１０℃の断熱効果）

5研究の実施内容
１．コケ植物（エゾスナゴケ）の成長促進（群生形成促進）技術の開発
・通常２～３年かかるエゾスナゴケの群生形成栽培期間を１年以下に短縮。
・開発された方法でエゾスナゴケを大規模に栽培して、省エネルギー及び環境改善資材として安価で大量に提供する。それにより野生のスナゴケ等の乱獲を防ぐ。
２．コケ植物を任意の場所に設置できる接着剤の開発
・屋上及び壁面緑化資材を最軽量化するため、目的個所にコケ植物を直接接着できる方法を考案。

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試験開始時

1年後

試験開始時

1年後

各種予備試験の実施（最適栽培条件の決定）

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コケ栽培圃場の設置（岩手県遠野市）

8

40

群落高（ｍｍ）

30
20
10
04/15

7/24

珪藻土のみ
珪藻土＋腐葉土＋スポンジ

11/1

日付

珪藻土＋腐葉土
珪藻土＋スポンジ

岩手県遠野市野外実験地でのエゾスナゴケ群落の成長（群落高）

群落の長径（ｍｍ）

160
140
120
100
80
60
40
4/15

7/24

珪藻土のみ
珪藻土＋腐葉土＋スポンジ

11/1

日付

珪藻土＋腐葉土
珪藻土＋スポンジ

岩手県遠野市野外実験地でのエゾスナゴケ群落の成長（群落の長径）

群落の短径（ｍｍ）

140
120
100
8060
40
4/15
珪藻土のみ
珪藻土＋腐葉土＋スポンジ

7/24

11/1

日付

珪藻土＋腐葉土
珪藻土＋スポンジ

岩手県遠野市野外実験地でのエゾスナゴケ群落の成長（群落の短径）網目を貫通したエゾスナゴケ（網と一体化したコケ植物）

12考案した接着剤の実施例

壁面緑化の例

珪藻土固化物へ植栽した例

自然石やコンクリート等へ植栽した例

接着剤はメチルセルロースとカラギーナンを混合して作製。
雨を垂直に受ける場合は、１年以上効果が継続。
壁面等に垂直に設置する場合は、接着部を覆うことにより効果が継続。
新規配偶体の成長に伴う仮根による固定化。
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変成シリコンコークで周囲を囲んだ垂直設置エゾスナゴケ（左）14断熱効果の確認

実験全体の様子（2023年5月作製）メラミンスポンジのみ

エゾスナゴケ＋メラミンスポンジ

何も無し

エゾスナゴケの断熱効果の確認を夏から冬にかけて行った15

エゾスナゴケの断熱効果の確認

エゾスナゴケの断熱効果の確認

エゾスナゴケの断熱効果の確認

エゾスナゴケの保温効果の確認

2023年10月15日

2024年2月13日

2023年10月15日

2024年2月13日

エゾスナゴケ群落とメラミンスポンジの経年変化の様子

20想定される用途• スナゴケ等コケ植物を用いた極めて軽量なメンテ
ナンスフリー屋上及び壁面緑化の実施と、それによる省エネルギーの達成。
• 道路法面や橋脚のコンクリート等をコケ植物で緑化することにより、空気清浄化も期待できる。
• コケ植物が持つ保水力と蒸散による、ヒートアイランド現象と、豪雨時における都市部の急激な増水の緩和が期待できる。
• 上記以外に、コケ植物の成長促進による速やかな二酸化炭素固定も期待される。
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実用化に向けた課題• 現在、スナゴケ栽培圃場を拡大しているが、本格的に企業化した場合には、さらに圃場が必要になる可能性がある。
• 今後、コケ植物接着にさらに最適なゲル化剤と増粘剤の選択を行い、それらの重量比を確定させる。そのために実験データを集積し、近い将来に予想されるスーパ台風の様な厳しい気象条件の場合でも剥離しない接着剤を完成させる。

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企業への期待• 畜産や介護施設等の空気清浄化技術を持つ、或いは展開を考えている、企業との共同研究を希望。
• メラミンスポンジ等スポンジやシリコンボンド等接着剤の製造技術を持つ、企業との共同研究やライセンス供与を希望。
• また、屋上緑化や敷地内緑化技術を開発中の企業、緑化資材の海外への展開を考えている企業には、本技術の導入が有効と思われる。
• 設置したときの重量が軽く、設置後の再生も容易な、コケ植物を建築物の屋上や壁面に配置できるので、コケ植物を扱う造園業界に有用である。さらには、安価で簡便に緑化が出来るので建築業界にも有用と思われる。
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本技術に関する知的財産権• 発明の名称：コケ植物栽培床• 出願番号 ：特願2024-028966• 出願人 ：秋田大学、八戸工業大学、株式会社栄組• 発明者 ：村上 英樹、鮎川 恵理、佐々木 栄洋• 発明の名称：コケ植物接着用組成物• 出願番号 ：特願2024-028967• 出願人 ：秋田大学、八戸工業大学、株式会社栄組• 発明者 ：村上 英樹、鮎川 恵理、佐々木 栄洋
24産学連携の経歴
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2013年-2014年 ヤマビル吸血被害対策のため、住化グリーン株式会社と駆除剤を共同開発して製品化
現在はレインボー薬品株式会社から販売中（ヒルノック）
2016年-2018年 農林水産省（生研センター） 革新的技術開発・緊急展開事
業(うち地域戦略プロジェクト)（分担）に採択（I．１－(３)
法人による醸造用ブドウ栽培経営モデルの実証試験 ①土壌改良・密植による早期成園化実証試験）
2018年-2019年 伊徳地域振興財団 2018年度助成金（代表）に採択（秋田
県の主要鉱産資源「珪藻土」と安価で安全な有機酸を活用した植物生長促進技術の発展とその本県農業への普及促進）
2022年大学発ベンチャー 株式会社北の植物工房宗瑞を設立
2022年株式会社秋田農販と共同研究を実施
2022年-2024年 JST研究成果最適展開支援プログラム（A-STEP）トライア
ウト（分担）に採択（珪藻土が持つコケ植物の成長促進作用を活用した各種緑化技術の開発 JPMJTM22A5）
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お問い合わせ先
秋田大学産学連携推進機構
特任准教授 藤原 将司
ＴＥＬ ０１８－８８９ － ２７１２
ＦＡＸ ０１８－８３７ － ５３５６
e-mail staff＠crc.akita-u.ac.jp
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