JP2000026207A - 土壌燻蒸剤の燻蒸方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】土壌燻蒸用の農薬活性成分を簡便にかつ効率的
に土壌消毒する方法を開発すること 【解決手段】土壌を耕運し、ガスバリア性フィルムで覆
った圃場の土壌と被覆フィルムの間に強制的に常圧で沸
点が４０℃以上でかつ蒸気圧が０．５ｍｍＨｇ／２０℃
以上の農薬活性成分を拡散させて、簡便かつ効率的に土
壌の有害生物を防除する方法

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、常圧で沸点が４０
℃以上でかつ蒸気圧が０．５ｍｍＨｇ／２０℃以上であ
る土壌燻蒸消毒用の農薬活性成分（以下、該農薬成分と
記す）を、ガス状または霧状にして、農薬活性成分をガ
スバリア性フィルムで土壌を被覆した土壌表面とフィル
ムの間を拡散させながら土壌中に拡散させ、土壌中の有
害生物を安全かつ簡便に更に効率的に防除するようにし
たものであり、農業での土壌消毒に適用される。

【０００２】

【従来の技術】農作物に被害を及ぼす有害生物を防除す
るために従来から土壌消毒用に使用される該農薬成分、
例えばクロルピクリン、Ｄ−Ｄ剤（ジクロルプロパンと
ジクロルプロペン混合物）、エチレンジブロマイド、二
硫化炭素、メチルイソチオシアネート等の１種または２
種以上を含有する混合物、および／または溶剤や安定剤
等の補助剤を含む組成物（以下、総称して該薬剤と記
す）は畑を耕起し、整地する際、土壌に注入して使用さ
れるが、一般的に効力を高めたり刺激臭を抑えたりする
ために土壌表面に散水して水封したり、農業用フィル
ム、例えば、ポリエチレン、ポリ塩化ビニルなどで被覆
して大気中に農薬活性成分が逃げるのを抑制する。しか
し、土壌に薬剤を処理するさいに特殊な処理専用機を準
備しなければならないなど煩雑であり、温室内のような
空気がこもる条件では使用しにくい面があり、該農薬成
分の揮散、フィルムの透過のために有害生物の防除効率
も低減することになる。また、該農薬成分を取り扱いや
すくするために、ゲル化剤や吸着剤を用いて固形化し水
溶性フィルムで包装する方法や水で崩壊する容器に該薬
剤を封入する方法が特公昭４７−１７９９号、特公昭４
７−１８００号、特開昭６２−１９２３０１号、特開昭
６２−１９２３０１号、特開昭６３−２３０６０２号、
特開平６−３４５６０５号特開平７−１１２９０５号、
特開平７−３２４００２号、特開平７−３３０５２２
号、特開平７−３３０５２３号、特開平８−５９４０５
号、特開平１０−１４０６号、特開平１０−１２０５０
５号等に開示されている。これらの包装製剤は刺激臭が
少なく手で持つことが出来る等の利点はあるが、土壌へ
の該薬剤の使用方法が土壌中に一個一個埋め込むか、あ
るいは特殊な処理専用機械を使用しなければならない。
更に該農薬成分の中で多量に使用されているクロルピク
リンやＤ−Ｄは土壌中での拡散性からその液剤や錠剤を
３０ｃｍ間隔で１０アールに１万ヵ所以上埋めこまなけ
ればならず、煩雑さがあったためにさらに簡便で安全な
該薬剤の処理方法が求められていた。一方、該薬剤を土
壌表面に処理し、ガスバリア性フィルムで覆う土壌消毒
方法としては特開昭５６−９６６４８号、特開昭５９−
２１６５３４号、等が開示され、クロルピクリンのよう
な常温でガス状でない該農薬成分については土壌中に潅
注した後、土壌をガスバリア性フィルムで覆うことによ
って該農薬成分が大気中に逃げるのを抑え、土壌中に効
率的に行き渡らせることができるとしているが、該薬剤
を土壌中に潅注する方法は土壌が拡散を阻害し、該農薬
成分が広く拡散しないため、クロルピクリンやＤ−Ｄは
約３０ｃｍ間隔で１０アールに１万ヵ所以上埋めこまな
ければならず、使用薬量を減少できても処理作業に煩雑
さがあったため簡便で安全な該薬剤の処理方法が求めら
れていた。それらを解決するために特開平８−５９４０
５号、特開平８−２３８０４９号等があるが実用化には
至っていない。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】該薬剤を使用して土壌
中の有害生物を簡便かつ効率よく防除する方法を開発す
ることが本発明の課題である。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明者らは前記したよ
うな課題を満足させられる技術を鋭意研究した結果、本
発明に至ったものである。本発明は、有害生物を防除す
るための該農薬成分および／または必要に応じて補助剤
等を加えた該薬剤を、蒸散機あるいはミスト機でガス状
または霧状にして、畑などの土壌表面をガスバリア性フ
ィルムの被覆材で覆った中に拡散させることにより、従
来の方法より農作物の土壌中有害生物を効率的に防除で
き、衛生的にかつ簡便に薬剤を処理することができる技
術を完成した。即ち本発明は常圧で沸点が４０℃以上で
かつ蒸気圧が０．５ｍｍＨｇ／２０℃以上である農薬活
性成分を、ガス状または霧状にして、酸素ガス透過度が
８０００ｃｃ／平方メートル・ｈｒ・ａｔｍ（２５℃、
５０％ＲＨ）以下のガスバリア性フィルムで土壌を被覆
した土壌表面とフィルムの間に拡散させ、散布開始から
４８時間以内に所定量の農薬活性成分の処理が終了する
ように土壌を消毒し、作物を病虫害や雑草害から保護す
ることを特徴とする土壌燻蒸方法。本発明によれば農薬
成分を短時間にガス状または霧状にして拡散させること
により、効力の安定化や薬量の低減化が可能となる。こ
の技術によって農作業の手間や薬剤コストが大幅に減少
できることになり、特に大型機械が入りにくく、ガスの
こもりやすい温室などの施設内圃場では画期的な土壌燻
蒸消毒法となる。

【０００５】以下に本発明を具体的に説明する。本発明
に使用できる該農薬成分は常圧で沸点が４０℃以上でか
つ蒸気圧が０．５ｍｍＨｇ／２０℃以上の揮散性を有す
るもので、ガス状で土壌中に拡散し、土壌中でその一生
あるいは一時期を生息し、農作物等の有用植物や人間に
害を及ぼす昆虫、雑草、病害等を防除する活性を有する
ものである。尚、農薬成分が使用時または薬剤処理後に
分解して生物活性を示す場合はその分解生成物を本発明
の農薬活性成分とみなす。具体的にはＤ−Ｄ（１，３−
ジクロロプロペンと１，２−ジクロロプロパンの混合
物）、ＤＢＣＰ（１，２−ジブロモ−３−３クロロプロ
パン）、ＤＣＩＰ（ジクロロジイソプロピルエーテ
ル）、ＭＩＴＣ（メチルイソチオシアネート）、クロル
ピクリン（トリクロロニトロメタン）、エチレンジブロ
マイド、ジメチルジクロルビニルホスフェート、二硫化
炭素、などが挙げられる、また、農薬成分がカーバム
（アンモニウムメチルジチオカーバメート）、ベーパム
（ソジウムメチルジチオカーバメート）、ダゾメット
（テトラヒドロ−３、５−ジメチル−１、３、５−チア
ジアジン−２−チオン）のように水や土壌で分解してＭ
ＩＴＣを生成して効力を示す化合物も含まれるが、該農
薬成分は上記に限定されるものではなく、また、１種類
または２種類以上を併用してもよい。

【０００６】本発明での該農薬成分はそのまま使用して
もよいが、必要に応じて溶剤、水、酸化防止剤、界面活
性剤および安定剤などを添加した該薬剤としても良い、
液状の該農薬成分は吸油性樹脂やゲル化剤や鉱物質等の
吸油性担体などで固定した組成物としてもよい。固体状
の該農薬成分は溶剤または水の中に溶解或いはフロアブ
ル剤のように分散させた組成物としても良い。

【０００７】本発明で使用できる蒸散機は加熱部分、ノ
ズル、送風部分、薬液タンク、加圧空気などからなり、
これらを一つのユニットにまとめても、それぞれの部分
を単独ユニットにして組み合わせて使用してもよい。要
するに該薬剤の自己拡散力だけに頼らないで、強制的に
土壌表面とガスバリア性フィルムの間に該農薬成分を拡
散させる装置であればよい。蒸散化部分はノズル先から
薬液を直接ポンプで送り出すか、または空気ボンベ、炭
酸ガスボンベやコンプレッサーで圧縮された空気で噴霧
させたり、遠心力を利用したロータリーノズルで空気中
に微粒子を拡散させたり、または蒸発皿に入れて自然熱
或は加熱して蒸散化させればよく、必要に応じて、その
前あるいは後に送風部分を設置して該農薬成分を拡散さ
せる。薬液タンクは蒸散機本体に取り付けたり、取扱い
やすいようにカートリッジ方式にしても良い、また該薬
剤のボトルやドラムを蒸散機に取り付けたり或いは蒸散
機本体より離れた場所に置いて落下またはポンプで蒸散
機に供給しても良い。薬剤処理時の気温が低いときには
薬剤および被覆内の空気を暖めるために送風機にヒータ
ーを付け薬剤を加温し蒸散を加速させることも可能であ
る。加温方法は無機物等の発熱反応、ガス、蒸気および
電気等から選択されるが温度や時間などをコントロール
しやすい点では電気を用いるのがよい。電気ヒーターは
温度調節のできるものが良く、例えば加温温度は５０〜
２５０℃位の範囲で調節できるものが良い。蒸散機には
始動時間や稼動時間を調節するためにタイマーを付ける
ことも可能である。これらの蒸散機は被覆フィルムの中
に入れて該農薬成分を被覆内に拡散させてもよいし、大
きな面積の畑などを効率的に燻蒸消毒する場合は、被覆
フィルム外に蒸散機を置き、空気吹き出し口にダクトを
取り付けて被覆フィルム内に空気の流れを良くするよう
に設置して該薬剤を円滑に拡散させることもできる。該
薬剤を強制的にガス状または霧状にして散布する場合の
時間は、面積に関係なくできるだけ短時間に散布するこ
とが望ましい、具体的には、蒸散機のバルブの開度を調
節し、散布開始から４８時間以内で好ましくは２時間以
内に所定量の該薬剤の処理が終了するようにすると、該
農薬による防除効果も良く薬剤の散布量の低減化につな
がる。また、該薬剤を霧状に噴霧する場合の噴霧粒子は
細かい方が望ましく、具体的には２０００μｍ以下、好
ましくは１００〜０.０１μｍ程度が良い。

【０００８】本発明で使用できる被覆フィルムはガスバ
リア性があれば特に限定されない。ガスバリア性はフィ
ルム自体の性質によって異なり、その厚さによってもま
た数種類の張り合わせなどでも異なる。土壌を被覆する
ための強度、経済性などを考慮するのは当然であるが、
ガスバリア性は高いほど良く、酸素ガス透過度（ガス透
過度の測定条件および測定方法は２５℃、相対湿度５０
％でＡＳＴＭＤ１４３４−６６に準じ、フィルム厚につ
いては測定したフィルムの厚さを基準に反比例するとし
て補正計算する）が８０００ｃｃ／平方メートル・ｈｒ
・ａｔｍ以下、好ましくは４０００ｃｃ／平方メートル
・ｈｒ・ａｔｍ以下がよい。例えばポリエチレンテレフ
タレート、ポリアミド樹脂、ナイロン、塩化ビニリデ
ン、塩化ビニル（硬質）、ポリアクリロニトリル、ポリ
ビニルアルコール、エチレンビニルアルコール共重合
物、ポリエチレン、ポリプロピレンなどの１種または２
種類以上の共重合物および混合物或いは貼り合わせなど
からなるフィルムが選択されるが、これらに限定される
ものではない、フィルムの厚さは、酸素透過度とも関連
し、ポリエチレンや軟質塩化ビニルなどの単層フィルム
のガスバリア性があまり高くないフィルムは、ガス透過
性がほぼ厚さに反比例することを目安に厚くすることに
よってガスバリア性を高める必要がある。また、使用す
る薬剤や土壌水分などとの接触によって変質しガスバリ
ア性が失われたりしにくい、取り扱いやすいフィルム、
経済的にも優れているフィルム等を使う必要があり、厚
さは素材にもよるが１０μｍ〜５００μｍ好ましくは１
０μｍ〜２００μｍ程度が適している。

【０００９】圃場土壌の燻蒸消毒を効果的に行う本発明
の方法は、耕運された土壌表面をガスバリア性のフィル
ムで覆い、その中に該薬剤を蒸散機あるいはミスト機で
ガス状または霧状に発生させ土壌表面とフィルムの間に
送り込むことにより気中に水平方向に拡散しながら、同
時に下方にも拡散して土壌全体が燻蒸消毒される。例え
ばガスバリア性のあまり高くない軟質ポリ塩化ビニルや
ポリエチレンなど厚さ２０μｍ以下の被覆フィルムでは
上方に透過してしまい、薬剤の効率が悪くなるばかり
か、温室などの施設園芸や住宅地近郊の圃場では作業者
や住民に影響を与えかねない。また、従来の土壌深度１
５〜２０ｃｍの処理では該農薬成分の水平方向拡散が少
なく、約３０ｃｍ間隔での処理が普及されているが、本
発明の方法では薬剤を霧状またはガス状で被覆フィルム
内に拡散させるだけで土壌燻蒸ができるため非常に簡便
で省力的になり、大型機械が入りにくく、人手作業に頼
る温室などの施設園芸に適している。更に薬剤のロスが
少ないので従来の方法より薬量も少なくてすみ、経済
性、環境への影響など種々の点でメリットは大きい。

【００１０】

【実施例】次に実施例と試験例を示すが、本発明はこれ
らのみに限定されるものではない。

【００１１】実施例１ ４ｍ×５ｍの圃場の土壌表面に、ポリエチレンテレフタ
レート／ポリエチレンラミネートフィルム（厚み；６０
μｍ、酸素ガス透過度；２３０ｃｃ／平方メートル・ｈ
ｒ・ａｔｍ）で全体を被覆した後、送風機を運転しなが
らクロルピクリン６００ｍｌを、送風機の排気側に設置
したノズルから散布開始後２時間以内で無くなるように
（使い切って処理が終了するようにの意味（以下同
じ））噴霧して、土壌燻蒸を行った。

【００１２】実施例２ ４ｍ×５ｍの圃場の耕運された土壌上に、スプレーノズ
ルを置き薬液タンクにクロルピクリン６００ｍｌを入
れ、ポリエチレンテレフタレートフィルム（厚み；１２
μｍ、酸素ガス透過度；２３０ｃｃ／平方メートル・ｈ
ｒ・ａｔｍ）で全体を被覆した後、耐圧ホースを通じて
コンプレッサーで圧縮した空気を送り、クロルピクリン
を、散布開始から２４時間以内で無くなるようにして霧
状に噴霧して土壌燻蒸を行った。

【００１３】実施例３ ポリエチレンテレフタレート／ポリエチエレンラミネー
トフィルムの代わりにポリエチレンでエチレンビニルア
ルコール共重合物をサンドイッチ状に共押し出ししたフ
ィルム（厚み；６０μｍ、酸素ガス透過度；５ｃｃ以下
／平方メートル・ｈｒ・ａｔｍ）を使用する以外は実施
例１と同じの方法で土壌燻蒸を行った。

【００１４】実施例４ ポリエチレンテレフタレート／ポリエチエレンラミネー
トフィルムの代わりにポリエチレンフィルム（厚み；６
０μｍ、酸素ガス透過度；３２９０ｃｃ／平方メートル
・ｈｒ・ａｔｍ）を使用する以外は実施例１と同じの方
法で土壌燻蒸を行った。

【００１５】実施例５ ポリエチレンテレフタレート／ポリエチレンラミネート
フィルムの代わりにポリエチレンフィルム（厚み；４０
μｍ、酸素ガス透過度；４９４０ｃｃ／平方メートル・
ｈｒ・ａｔｍ）を使用する以外は実施例１と同じの方法
で土壌燻蒸を行った。

【００１６】実施例６ ポリエチレンテレフタレートの代わりにポリエチレンで
エチレンビニルアルコール共重合物をサンドイッチ状に
共押し出ししたフィルム（厚み；６０μｍ、酸素ガス透
過度；５ｃｃ以下／平方メートル・ｈｒ・ａｔｍ）を使
用しクロルピクリン３００ｍｌで、その他は実施例１と
同じ方法で土壌燻蒸を行った。

【００１７】対照例１ ４ｍ×５ｍの圃場にクロルピクリンを２．３ｍｌずつ３
０ｃｍ間隔に深さ１５ｃｍの深度で合計６００ｍｌ土壌
潅注し（１１，０００箇所／１０アールに相当）、ポリ
エチレンフィルム（厚み；５０μｍ、酸素ガス透過度；
３９５０ｃｃ／平方メートル・ｈｒ・ａｔｍ）で全面を
被覆した。

【００１８】対照例２ ４ｍ×５ｍの圃場の土壌表面に、クロルピクリン６００
ｍｌを加熱蒸発皿に入れて送風部分を有する蒸散機の前
に置き、ポリエチレンフィルム（厚み；２０μｍ、酸素
ガス透過度；９８７５ｃｃ／平方メートル・ｈｒ・ａｔ
ｍ）で全面を被覆した後、蒸発皿を７０℃に保ち、蒸散
機の送風機をクロルピクリンが散布開始から２時間で無
くなるまで回して薬剤を蒸散させ土壌燻蒸を行った。

【００１９】対照例３ ４ｍ×５ｍの圃場の土壌表面に、ポリエチレンフィルム
（厚み；５０μｍ、酸素ガス透過度；３９５０ｃｃ／平
方メートル・ｈｒ・ａｔｍ）で全体を被覆した後、送風
機を運転しながらクロルピクリン４００ｍｌを送風機の
排気側に設置したノズルから散布開始後７日間で無くな
るように噴霧して、薬剤を蒸散させ土壌燻蒸を行った。

【００２０】対照例４ ４ｍ×５ｍの圃場の土壌表面に、ポリエチレンフィルム
（厚み；５０μｍ、酸素ガス透過度；３９５０ｃｃ／平
方メートル・ｈｒ・ａｔｍ）で全体を被覆した後、送風
機を運転しながらクロルピクリン６００ｍｌを送風機の
排気側に設置したノズルから７日間で無くなるように噴
霧して、薬剤を蒸散させ土壌燻蒸を行った。

【００２１】試験例 試験条件 殺菌試験：土壌ふすま培地で６０日間培養したトマト萎
凋病菌汚染土壌を乾土で１０ｇ相当量をガーゼで包み、
土壌深度２０、３０ｃｍの部位に埋め込んだ圃場に実施
例、対照例の通りに薬剤を土壌処理し、２週間後に被覆
フィルムを剥いで土壌深度２０、３０ｃｍに埋め込んだ
試料を取り菌密度を調べ効力評価を行った。 供試菌：トマト萎凋病菌 評価方法： 作業性評価：作業者の取り扱った印象を記録した。 防除効果評価：希釈平板法にて散布開始後７日間２５℃
で培養し乾土１ｇ当たりのトマト萎凋病菌密度を調査し
た。

【００２２】試験結果： 作業性評価：対照例１、２は薬剤の処理時に目や鼻に刺
激があり、防毒マスクや保護めがねを必要とし、対照例
１は薬剤処理箇所数が多いので作業に手間が掛かった
が、他の実施例は簡便に作業ができた。結果を表１に示
す。

【００２３】

【表１】 防除効果評価： 表１ 実施例 トマト萎凋病菌密度 土壌深度 ２０ｃｍ ３０ｃｍ 実施例１ ０ ０ 実施例２ ０ ０ 実施例３ ０ ０ 実施例４ ０ ３ 実施例５ ０ ９ 実施例６ ０ １ 対照例１ ０ ０ 対照例２ １×１０２ ２×１０３ 対照例３ ５×１０３ ３×１０６ 対照例４ １×１０２ １×１０３ 無処理 ３×１０６ ３×１０６

【００２４】以上のように無処理および対照例に比較し
て、実施例はいずれもトマト萎凋病菌を効率的に防除
し、実施例は作業性も良好で省力的かつ簡便で短時間に
薬剤処理できた。また、実施例６のように薬量を１／２
にしても防除効果は良好であった。一方、対照例１は防
除効果は良好であるが作業性が問題であり、また対照例
２、３は防除効果が若干劣る。実施例は作業性も良好で
省力的かつ簡便に薬剤処理ができ、防除効果も良好で対
照例より優れていた。

【００２５】

【発明の効果】本発明の土壌燻蒸方法は、該農薬成分の
刺激などを感ずることなく安全にかつ簡便に薬剤を処理
でき、有害生物を効率的に防除することが可能となっ
た。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】常圧で沸点が４０℃以上でかつ蒸気圧が
   ０．５ｍｍＨｇ／２０℃以上である農薬活性成分を、ガ
   ス状または霧状にして、酸素ガス透過度が８０００ｃｃ
   ／平方メートル・ｈｒ・ａｔｍ（２５℃、５０％ＲＨ）
   以下のガスバリア性フィルムで土壌を被覆した土壌表面
   とフィルムの間に拡散させ、散布開始から４８時間以内
   に所定量の農薬活性成分の処理が終了するように土壌を
   消毒し、作物を病虫害や雑草害から保護することを特徴
   とする土壌燻蒸方法
2. 【請求項２】農薬活性成分の所定量を散布開始から２時
   間以内にガス状または霧状にして、土壌を被覆したフィ
   ルムと土壌表面の間を拡散させることを特徴とする請求
   項１記載の土壌燻蒸方法
3. 【請求項３】被覆材として使用するガスバリア性フィル
   ムの酸素透過度が４０００ＣＣ／平方メートル・ｈｒ・
   ａｔｍ（２５℃、５０％ＲＨ）以下であることを特徴と
   する請求項１〜２記載の土壌燻蒸方法
4. 【請求項４】農薬活性成分がクロルピクリンである請求
   項１〜３記載の土壌燻蒸方法