宮城教育大学環境教育研究紀要

第３巻

ケナフ木質部の教材化の試み－土壌改良剤としての評価－

岡正明＊・今泉宜亮＊＊・坂本新太郎＊＊

Abstract: Kenaf is a member of the Malvaceae family and is cultivated as an annual fiber crop.
Recently, kenaf became to be used as teaching materials for environmental education.
kenaf consists of a bast and a core.

The stalk of

Kenaf paper is usually made from stalk bast fiber, and a stalkcore is hardly used because of the difficulty of making fiber.

In this study, we evaluated the stalkcore as soil conditioner and tried to use a kenaf stalk core as teaching materials for agriculturaleducation and environmental education.

Key Words : Kenaf（ケナフ）, Environmental education（環境教育）, Teaching materials（教材）,
Stalk core（木質部）, Soil conditioner（土壌改良剤）, Agricultural education（栽培教育）

１．はじめに脇谷（2000）も指摘しているように、教師自身が環境

ケナフはアオイ科の一年生作物であり、古くから繊教育を正しく理解し、ケナフ栽培を通して子どもに何維作物として利用されてきた。作物学的には靭皮繊維を学ばせるかを明確にした上で、ケナフを教材として作物に分類され、10a 当たり 100kg 前後の繊維が収穫用いることが重要である。

できる（佐藤他 1983）。近年になって、ケナフの繊維

ところで、前述のように、ケナフの紙すきはたくさから紙を作る技術が確立し、アメリカ・オーストラリ

んの小・中学校で実践されているが、多くの場合、靭ア・日本などで、パルプ生産が企業化されている。
（小皮部から繊維を取り、紙すきを行っている。ケナフの林 1998）。

茎は、外側の靭皮部と内側の木質部からなっており、最近、このケナフが、環境教育の教材として注目さ靭皮部は比較的長い繊維、木質部は短い繊維を含んでれるようになった。茎から取り出した繊維で紙すきをいる。木質部から繊維を取る場合は圧力釜で煮るなど行うことを中心に、ケナフの様々な特徴を生かした教の操作が必要（木崎 2000）であり、靭皮部からの繊材化が試みられている。前報（岡 2000）で紹介した維取りと比較し簡単ではない。ケナフの紙作りに関す報告以外にも、ケナフ繊維の卒業証書作りやケナフ染る文献でも、主として靭皮部からのパルプ作りが紹介

め（日野 2000a）、ケナフ料理（居川 2000a）、小物作されている（千葉 1999、非木材紙普及協会 1996）。ケり（長沢 2000、居川2000b）、ケナフをテーマとしナフから紙をつくる実践を行っている学校の中にも、た情報教育（荒木 2001）などが提案されている。ま木質部の処分に困り、ゴミとして出しているところもた、日野（2000b）は、ケナフを通して生徒に地域とのあるということである。

つながりを考えさせる実践を紹介している。小学校の本研究では、紙の原料として使いにくいケナフの木「総合的な学習の時間」でも、ケナフを用いた学習が試

質部を、栽培学習の教材として使用する可能性についみられている（文部省 1999）。て検討した。具体的には、ケナフ木質部を用いた炭焼教材としてのケナフの価値は、生徒に以上のようなきと、炭および木質部チップの土壌改良効果の検討を体験をさせるだけではない。これらの体験を通して、行った。

パルプ原料として消費されている森林資源の重要性と炭焼きも、また、注目されている教材である。神谷

その保護、さらに二酸化炭素濃度上昇にともなう地球（1999、2001）や佐藤（1999）は炭焼きの教育効果を述

温暖化について、生徒に考えさせることが目的である。

べており、簡便な炭焼き方法を紹介した文献もある＊ 宮城教育大学教育学部生活系教育講座，＊＊ 宮城教育大学大学院教育学研究科生活系教育専修－ 65 －

ケナフ木質部の教材化の試み（鶴見 1999、2000）。

し上に折ってから、焼き網にのせてコンロで15分程度

ケナフ木質部の炭焼きについても、室内で簡便に行焼いた（弱火）後、流水でゆっくりさます、というのえる炭焼き方法（千葉 1999）や、ドラム缶窯を用いが、紹介されていた手順である。本実験では、アルミた大量炭焼き法（木崎 2000）などが提案されており、ホイルに包む木質部の本数、木質部の長さ・太さ、焼できた炭は土壌改良剤になるとの記載もある（非木材

く時間についての検討を行った。

紙普及協会 1996）。また、乾燥した木質部そのものも【実験２：土壌改良効果】

ゆっくりと分解される多孔質の有機物であるので、土実験１で作った木質部の炭を袋に入れて木槌でたた壌改良効果があると推察される。

き細かく砕いたものと、乾燥した木質部をガーデン

本実験では、まず、ケナフ木質部を用いた室内でのシュレッダー（トップマン HG1500）で粉砕したチップ

炭焼きを試み、教育現場で実施する際の注意点を検討とを用意した。畑土にこれらを混ぜた土壌でヒマワリした。次いで、炭を細かく砕いたものと木質部を細かとケナフを栽培し、木質部の土壌改良効果を調査した。

くしたチップを作り、これらを混ぜた土でヒマワリ・比較として、土壌改良効果のある有機物である腐葉土ケナフを栽培して、炭・チップの土壌改良効果についを混ぜた試験区も設けた。て調査した。

肥沃でない畑から取った粘土質の土を乾燥・粉砕し、なお、本研究では学校教材で用いることを前提に、5mm の篩を通したものを基本土壌とした。プランター

プランターを用いた栽培実験を行った。また、これら（長さ 60cm ×幅 15cm ×深さ 14cm、排水穴あり）の底の実験は 2000 年に行った。に、赤玉土（中粒）を 1kg 敷き、その上に木質部の炭・チップを加えた以下の５種類の土を入れた。木質部

２．材料および方法

チップについては、加える量を変えた２試験区を設け【供試材料】た。加える炭と木質部の肥料効果を除き、土壌の物理1999 年栽培し、乾燥状態で保存しておいたケナフの的改良効果のみを調査するために、各プランターには茎から靭皮部を取り除き、木質部のみを集めて実験に十分量と考えられる8-8-8化成肥料（N,P2O5,K2Oがそれ用いた。

ぞれ 8％ずつ含まれる）30g を施用した。

1999 年のケナフ栽培には、「サカタのタネ」から購

土壌１：畑土 8kg ＋化成肥料 30g入した種子を用いた。この種子は、前報（岡 2000）で

土壌２：土壌１＋木質部の炭 500cc

示したように、上位葉が切葉の”キューバケナフ

土壌３：土壌１＋木質部チップ 500cc（Hibiscus cannabinus L.）”と、上位葉が丸葉の”タ

土壌４：土壌１＋木質部チップ 1500cc

イケナフ（Hibiscus sabdariffa L.）”の混合種子で土壌５：土壌１＋腐葉土 500ccある。本実験では、これら 2 系統を区別せずに木質部

7月12日、各プランターに播種後１週間のヒマワリ・を集め、実験に供した。また、実験２で栽培したケナケナフの幼苗５個体をほぼ等間隔に移植し、温室で管フも同じ種子を用いており、ここでも 2 系統を区別せ理した。１試験区は、プランター１つ（５個体）であずに調査を行った。なお、前報の実験により、短期間る。なお、日照の影響が出ないよう、１週間毎にプラの栽培であれば 2 系統の生育差は小さいことが確かめンターの位置を変えた。栽培期間中は、継続して草丈られている。の変化を調査した。

実験２で用いたヒマワリの種子は、「アタリヤ」から移植 38 日後の 8 月 19 日に、植物体を根元から刈り購入したものを用いた。品種名はなかったが、大輪一取り、葉・茎に分けて通風乾燥機で乾燥後、それぞれ重咲きの一般的なヒマワリであった。の乾物重を測定した。なお、土壌２の実験は、ヒマワ【実験１：木質部の炭焼き】

リについてのみ、行った。

実験室内の炭焼きは、「ケナフの話」（非木材紙普及協会 1996）の方法に従った。適当な長さに切った木質部を１本ずつアルミホイルで筒状に包み、両端を少－ 66 －

宮城教育大学環境教育研究紀要

３．結果

第３巻

①焼く時間：本実験の条件では、15 分では完全な炭とはならず、焼く時間は 18 ～ 20 分が適当であっ

【実験１】

た。

炭焼きの様子を、図１に示す。アルミホイルで木質部を包み（図１Ａ）、焼き網にのせ家庭用コンロ（弱火）②アルミホイルに包む本数：５本程度をまとめて包で焼くと（図１Ｂ）、内部まで完全に炭化した炭ができんでも、問題なく炭になる。ただし、木質部を束た（図１Ｃ）。いくつかの条件で試行し、室内で炭焼きねると内側のものが十分に炭化しない場合がある

実験を行う際に注意すべき、以下のような点を認めた。

ので、重ならないように木質部を並べて包む必要がある。
③木質部の長さ：供試する木質部が長すぎると、両端まで十分に炭化しない。長い場合は、全体が均一に炭化するよう、焼き網上で頻繁にアルミホイルを動かせばよいが、失敗も多い。家庭用コンロの場合は、木質部を 20cm 程度、あるいはそれ以下に切りそろえた方がよい。
④木質部の太さ：複数本の木質部をまとめてアルミホイルに包む場合、木質部の太さはそろえる必要がある。あまり細いものよりも、やや太い木質部（直径 2cm 程度）の方が失敗が少なかった。
⑤炭焼き中は、かなり強い臭気が発生する。本実験
では、窓を開放した実験室内で炭焼きを行ったが、実験後２～３日は、室内に臭気が残った。室内で炭焼きを行う際は、炭焼き中およびその後の換気に十分注意する必要がある。
【実験２】
図２・図３に、栽培期間中のヒマワリとケナフの草丈変化を示す。データは、いずれも 1 試験区 5 個体の平均である。ヒマワリでは、移植後 20 日までは試験区間の差はほとんどなかったが、刈り取り時には、木質部チップを加えた土壌３・土壌４で、他の区よりもやや大きな草丈を示した。しかし、その差は小さかった。
ケナフでは、生育期間を通して、4 つの試験区の間に草丈の差異は認められなかった。
表１に、刈り取り時における茎・葉それぞれの乾物重を示す。データは、1 試験区 5 個体の平均である。ヒ
マワリでは、茎については土壌２で、葉については土壌４で、他の試験区と比較しやや小さな値を示したものの、全体としては試験区間の差異は小さかった。ケ

図１ ケナフ木質部を用いた炭焼き
Ａ：アルミホイルで木質部を包む
Ｂ：魚焼き網にのせ、コンロで焼く
Ｃ：木質部で作った炭ナフについては、木質部チップを多量に加えた土壌４で、茎・葉とも他の試験区より小さな乾物重を示した。
それ以外の 3 試験区は、ほとんど差がなかった。

－ 67 －

ケナフ木質部の教材化の試み

表１ 各土壌で生育させたヒマワリとケナフの乾物重されている。
ケナフ木質部の炭に限らず、土壌肥料学の分野では、以前から炭の土壌改良効果が注目されており、①多孔
図２

ヒマワリの草丈変化

質で適度な空気・水を保つ、②有用な微生物のすみかとなる、③アルカリ性であり殺菌力・中和力がある、などの働きが認められている（農文協 1986）。ケナフの炭についても、学術的な研究が始められており、比表面積が大きく、吸湿性・消臭性に優れていることが報告されている（木崎 2000）。ケナフ木質部の炭の表面積が大きいことから、保水性向上などの土壌改良効果が高いと期待される。また、土壌の団粒間に細かな炭が入ることで、排水性や通気性の向上効果もあると考えられる。
栽培実験中、炭・木質部チップを混ぜた畑土は、も

図３

ケナフの草丈変化との土と比べ柔らかい土となり、根の伸長に有利な土壌であると思われた。しかしながら、表１に示す移植

４．考察

38 日後の乾物重では、ヒマワリ・ケナフとも、ほとん

現在、ケナフは多くの小・中学校で教材として利用どの試験区の間に差異は認められなかった。この結果されている。今後も、環境学習や”総合的な学習の時は、ヒマワリ・ケナフとも地上部と根の生長が旺盛な間”の教材として、多用されるであろう。その際、靭植物であり、柔らかさ・保水性・通気性などの土壌特皮部の繊維を用いた紙すき実践だけでなく、栽培学習性の影響が出にくかったこと、および実験期間が短くなどと絡めた多様な教材化が必要である。

有用微生物の効果が現れなかったこと、などによると

本研究では、教育現場で利用されることが少ないケナフ木質部の教材化を試みた。

考えられる。
本実験と同様な栽培実験を、別の作物で、炭の中で木質部を用いた炭焼きについては、室内でも簡単に増殖した土壌微生物が作物の生育に影響を与える程度行えることがわかった。その半面、コンロなどの使用の長期間で設定すれば、木質部炭・チップの土壌改良器具により、焼く時間や木質部の準備（長さ・太さ）な効果は観察できると予想される。

どの調整が必要なことが明らかとなった。教室で実践

なお、ケナフ栽培区で多量の木質部チップを加えたする場合は、それぞれの現場の状況に合わせ、炭焼き土壌４での茎・葉の乾物重が、他の試験区より小さの条件を決める必要がある。また、換気にも注意を払かった。この原因が、土壌間隙が多くなったための化わねばならない。

学肥料の流亡であるのか、ケナフ木質部の出す忌避物

木質部の土壌改良効果については、いくつかの文献

質によるものなのかは、今後の検討を要する。

で紹介されており、木質部の炭を土壌改良剤としてところで、環境学習教材として注目されてきたケナ（非木材紙普及協会 1996）、また粉砕した木質部を園フであるが、最近、教材としての価値や環境に対する芸用培養土として（千葉 1999）使用する方法が提案

影響を疑問視する意見が出されるようになった。峠田－ 68 －宮城教育大学環境教育研究紀要（2000）は、森林生態学の立場から、ケナフの大量栽培

引用文献は自然環境を破壊する危険性があると指摘した。
また、

荒木貴之

大河内（2000）は、ケナフという“マスコット”に頼る環境教育の問題点を述べている。真下（2000）も、ケナフ教育・栽培に否定的な文献を紹介している。

2001

第３巻

ケナフ栽培で環境と情報の総合化

技術教室 582

p26-31

千葉浩三編 1999 ケナフの絵本 農山漁村文化協会
pp.36

これらの主張のうち、無計画なケナフの大量栽培が生態系に対して悪影響を及ぼす可能性や、環境教育を十分に理解せずにケナフの良い面のみを強調する授業

非木材紙普及協会編 1996 ケナフの話 非木材紙普及協会
日野pp.71

秀2000aそれゆけケナフプロジェクト４－の危険性は、当然考えなければならない問題である。

世界にひとつしかない修了証書ができた 食農教育

環境教育でケナフを教材として用いる際は、教師自身

2000 年夏号

が、ケナフ栽培が従来の生態系に与える影響や、紙す日野秀p130-135

2000b

それゆけケナフプロジェクト３－

き実験の排水の問題、使わなかった木質部廃棄の問題、広がる社会とのつながりなどを十分に理解していることが不可欠である。
また、

p118-121

ケナフの問題に限らず、環境教育の本質を深く理解し居川幸三ておくことも重要である。この様なことをふまえた上

フ料理

であれば、紙すき・栽培・調理・工作の材料として、ま居川幸三

た地球環境を考える糸口として利用できるケナフは、今後も教材としての利用価値があると考える。

ナフ木質部を炭やチップにし、土壌改良剤として用いることを試みた。今回の条件では、土壌改良の効果は認められなかったが、作物や栽培期間を変えることに

食農教育

食農教育

2000 年秋号

構想する総合的な学習

p112-113

食農教育

1999 年秋号

p54-58神谷輝幸 2001 雨の中の炭焼きをやり遂げたパワーの秘密は？

ル実験が組めると思われる。環境教育の基本は、大河

pp.144内（2000）も述べているように、「循環」である。栽培小林良生

通して、生徒に物質の循環を認識させることができる。

p110-111

1999 自然農法・炭焼きから循環型社会を木崎秀樹編

して次の作物栽培に役立たせることを観察する学習を2000 年秋号

2000b 【ケナフ】芯と繊維で工芸に挑戦

よって、教育現場でケナフ木質部の有用性を示すモデ

したケナフの一部は紙などに加工し、残りは土壌に戻2000 年春号

2000a 【ケナフ】こんなにたくさんケナ

神谷輝幸

本実験では、教育現場で利用されることの少ないケ

食農教育

食農教育
2000

1998

2001 年１月号

広島発ケナフ辞典

p66-67

創森社

環境保全に役立つ紙資源ケナフ（増補版） ユニ出版

pp.303

真下弘征 2000 生活環境づくりの力を育てる環境教
育技術教室 581

p4-7

この様に、ケナフ学習を栽培教育と結びつけることに

文部省編 1999 特色ある教育活動の展開のための実より、ケナフの教材としての価値をより高められると

践事例集－「総合的な学習の時間」の学習活動の展思う。

開（小学校編） 教育出版

今後も、ケナフは多くの小・中学校で教材として用いられるであろう。その際、ケナフの紙すきだけにとらわれず、多様な面での教材化を試みてほしい。そのpp.262・神奈川県相模原市立淵野辺小学校（p101-103）
・福岡県北九州市立祝町小学校（p225-230）
長沢郁夫

2000 【ケナフ】紙つくりに失敗！でもラ一つとして、本実験で試みたケナフ木質部の土壌改良

ンプシェードが 食農教育 2000年秋号 p108-109

実験は、「循環」を考えさせる教材として、有用である

農文協編 1986 有機物を使いこなす 農山漁村文化と考える。

協会

pp.158

大河内紅実
を検証する

2000

環境教育教材としての「ケナフ」

技術教室 581

p41-49岡 正明 2000 栽培学習教材としてのケナフの評価
宮城教育大学環境教育研究紀要 2－ 69 －p1-6

ケナフ木質部の教材化の試み

佐藤庚他

佐藤裕一郎

1983

工芸作物

文永堂

pp.294

1999 「炭焼きでお金を稼ぐ」という目標が中学生を本気にさせた 食農教育 1999年夏号
p74-79峠田 宏 2000 ケナフの誤解－温暖化防止に役立たない

むしろ自然環境を破壊する

2000 年 9 月号

サイアス

p87

鶴見武道 1999 楽しい炭やき教室１－伏せやき法で炭をやこう！

食農教育

1999 年秋号

p10-11

鶴見武道 2000 楽しい炭やき教室２－ドラム缶窯で炭をやこう！

食農教育

2000 年冬号

p10-11

脇谷貴成 2000 ケナフでどんな環境学習ができるか
技術教室 581

p35-40－ 70 －