１．委 託 事 業 名 ：植物残渣を活用した雑草抑制ペレットの実用化研究

２．委託事業者名：

委託団体：日本オーガニック株式会社
連携大学：静岡大学農学部教授

稲垣栄洋

連携団体：株式会社ガーデンプラン季風庭

３．研究成果概要：
背景および目的
農業現場や緑地管理では大量の植物残渣が廃棄物として排出して問題となる。他方、都市緑地や公園、住宅周辺など化学的な除草剤の使用が制限されている場所は多く、除草剤に代替えする資材が求められている。
これより、弊社は静岡大学と共同で、廃棄される植物残渣を活用した雑草抑制資材の開発に取り組んできた。2017 年に弊社が静岡大学と実施した産学共同研究委託事業「基礎コース」
において、農業現場で問題となるキウイフルーツ剪定枝やトマト残渣等の植物残渣を原料とした雑草抑制ペレットの開発を行った。この基礎コースで得られた知見は 3 つある。
① ペレットにすることで化学的な雑草抑制効果に加えて、「物理的なマルチ効果」による雑草抑制効果が増強する。
② キウイフルーツ剪定枝ペレットは、強い化学的な雑草抑制効果がある。
③ トマト残渣ペレットは、やや弱い化学的な雑草抑制効果がある。

写真 1 膨張する様子

これらの研究成果を受けて、静岡大学と共同研究を進め、香川大学の協力により、キウイフルーツ剪定枝の持つ雑草抑制成分がフラボノイドの一種であることを突き止めている。また、静岡大学と共同で 2019 年 2 月に特許出願(「雑草抑制用資材及びその製造方法」(特願 2019-027434))を行った。
キウイペレットは雑草抑制効果が強すぎることから、農作物や植栽されている花木等への影響が懸念され、利用の場が限られる。そこで、基礎コースで得られた知見から、大量に廃棄される安価な原料を用いることで、大量の散布が可能な資材を作れないかということである。本試験は基礎コースで開発した「ハエナイン」のシリーズとなる 3 種類の資材の開発と実用化を目標としている。

写真 2 作成した各ペレット-1-試験 1

日本オーガニックでの試験

県内の生産者から提供されたキウイフルーツ剪定枝・トマト収穫後残渣・造園残渣を日本オーガニック（株）にて乾燥・粉砕・ペレットに加工し屋外敷地にて施用量の検討をした。
ペレットは残渣や剪定枝を粉砕機で砕き 2mm 以下の粉末にし、弊社のペレタイザーを用いて 7mm 径の円柱形に成型し作製した。上記各資材のペレット、バークチップ(市販品)を 2、5、10cm（10cm はバークチップ、造園残渣ペレットのみ)の厚さで土壌に施用した。1 試験区は 50cm×60cm とし、2 反復で行った。結果を図 1 に示した。

図 1 各処理区の 1 カ月ごとの雑草植被率
植被率：2m×2m(4 ㎡)等の正方形の枠を緑化地に設定し、その枠内を植物が覆っている割合を示した数値-2-

写真 3 被覆 2 カ月目の様子

・1 カ月目、2 カ月目では、問題となる雑草として一年生雑草のメヒシバが優占した。
・バークチップは、2cm の被覆では、メヒシバの発生が認められた。
・化学物質による雑草抑制効果(アレロパシー効果)を持たない造園残渣でも、5cm の被覆で雑草を抑制した。2cm では、問題となる夏雑草のメヒシバと、春雑草のホトケノザの発生を抑制した。ただし、つる植物のカラスノエンドウや多年生のツユクサの発生が見られた。
試験 2

静岡大学におけるポット試験

雑草の埋土種子を含む静岡大学フィールドセンターほ場の土を、径 30cm の鉢に 30cm の厚さで充填し、その上を造園残渣ペレットで被覆した。試験区は、被覆厚の違いにより 5cm、2cm、0cm（対照区）の 3 水準とした。試験は 10 月 3 日より試験開始し、1 週間ごとに発生する雑草の種類と植被率を調査した。1 試験区は 5 鉢とした（5cm はペレットが不足したため、3 反復）。
表１

造園残渣ペレットの被覆厚別の各週の植被率

被覆の厚さ

0週

1週

2週

3週

4週

5週

6週

0cm

028.33

66.67

76.67

77.5076.6776.672cm000000.0105cm0000000・ イネ科雑草の発生は見られなかった。広葉雑草として、主にハキダメギク、ホトケノザ、イヌビユ、コハコベ、ミドリハコベ、スベリヒユの発生が見られた。
・ 2cm で十分な雑草抑制効果が認められた。
商品価格の想定
本試験は植物残渣を活用した雑草抑制ペレット(以下被覆ペレット)は、剪定枝や残渣の処理コストや環境負荷の軽減を目的にしている。被覆ペレットの利用方法として除草剤の使用を-3-制限される都市緑地などを想定している。現在、そのような場所ではウッドチップ(バークチップ)の使用または業者による除草作業が想定される。
下記の表に各除草・抑制手段による費用の試算を行った。業者による草刈作業は年 3 回必要であり、ウッドチップによる抑制効果が 1～2 年となっているため更新頻度を 2 年に 1 回と 1年に 1 回の 2 条件で試算した。被覆ペレットについては必要な更新頻度が明らかになっていないためウッドチップと同等とした。また、バークチップの使用量は本試験結果より被覆5cm、価格は試験で購入した価格とし、業者による除草費用は静岡県内の業者を参考とした。
被覆ペレットは基礎コースで試算した生産コストから価格を想定した。
表 2 各除草・抑制手段による経費の試算
業者による除草
被覆ペレット

2年間
120,000 円
104,000 円

1年間
60,000 円
104,000 円

100㎡
20,000 円
104,000 円

1㎡
備考
200 円 年3回
1,040 円 20L/平米 2㎝の厚さ 1300円/25L 年1回

バークチップ

298,000 円

298,000 円

298,000 円

2,980 円 50L/平米 5㎝の厚さ2980円/50L 年1回

2 年間での経費の比較では被覆による抑制の方がコストを抑えられることがわかった。本試験では冬雑草に対しての抑制効果を確認したが、春先から発芽する夏雑草への抑制効果については試験を継続して持続性を調査している。被覆ペレットによる抑制効果の持続性については今後の課題である。
まとめと今後の取り組み
被覆の厚さの結果から、キウイペレット・トマトペレット・造園残渣ペレットで、2cm の被覆で十分な雑草抑制効果が認められた。しかしながら、造園残渣ペレットでは一年生雑草の発生は抑制できるが、物理的に抑制するだけなので、伸長速度が速い一部の雑草は抑制できない可能性がある。効果の持続性については、連携団体の（株）ガーデンプラン季風庭に今春の雑草に向けて造園残渣ペレットの委託試験を実施しており、検証を行っている。試験結果を基に造園業者と施工業者に聞き取りを行った結果、膨張後の見た目やペレットの飛散の可能性という販売面での新たな課題が見えてきた。
表 4 各ペレットの評価

表 3 聞き取り調査結果(株)ガーデンプラン季風庭

信健工業(株)・キノコの発生はウッドチップでもありうる・雨水等による飛散の可能性

・見た目は気にせず、雑草を抑制できればいい・見た目が悪い・匂いは気になる・抗菌作用がほしい

化学的雑草抑制効果

キウイ剪定枝ペレット○

トマトペレット○

造園残渣ペレット×

物理的雑草抑制効果
農地・緑地への利用
膨張後の見た目匂い○
×△
○○
○△
×

○
○△○

また、本試験で湿度が高い場所では、飛散種子の苗床になりやすいという新たな課題が明らかになった。加えて、トマトペレットについて他のペレットに比べ水分を保持しやすく、発酵臭を発生させた。聞き取り調査の結果からペレットの膨張後の見た目については雑草の抑制を重視する場所では利用できるが、匂いについては嫌悪されることから、キウイフルーツ剪定枝と造園残渣で商品化を計画し、試験販売を進めている。試験販売のターゲットとしては、ホームセンターや造園業、中国市場を想定している。
-4-

写真 4 商品デザイン